基于数字化教学资源的初中数学小组合作学习模式教学研究
张继红 董德森
摘? 要 为充分激发学生学习的积极性，提高教学效率与质量，综合分析新课改、学生及数字媒体的特点，提出基于数字化教学资源的小组合作学习模式。由教育实验数据得出，该模式对初中数学课堂产生积极意义，具体表现在课堂参与度、任务完成情况、提交作业的质量和期末成绩上。该模式可应用到各学科教学中。
关键词 初中数学;数字化教学资源;小组合作学习模式;多边形内角和;微课;电子白板
中图分类号：G633.6? ? 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2020）07-0056-04
1 前言
随着新课程标准的发布，按照“以学生为主体、以教师为主导”的要求，初中数学教学模式也在不断地创新与发展。初中数学要求学生具备一定的抽象思维能力和逻辑推理能力，而传统教学模式对于课堂内容的呈现过于单一，教学内容抽象枯燥，课堂气氛过于沉闷，导致部分学生学习困难，教学效果不佳。而基于数字化教学资源的小组合作学习模式可以化抽象复杂为简单具体，有利于调动学生学习的积极性，因此对基于数字化教学资源的小组合作学习模式在初中数学教学中的应用进行研究。
2 基于数字化教学资源的小组合作学习模式的提出
小组合作学习? 小组合作学习于1970年兴起于美国，由美国著名教育学家David Knoots提出，他认为合作学习能够促进学生的语言表达能力、逻辑思维能力，对提高初中数学课堂教学效率有很大帮助[1]。合作学习的重要代表人物斯莱文认为，合作学习是一种学生之间以小组形式互相帮助从而学习知识的方法，是建立在学生共同参与、平等交往的基础上，学生互帮互助、协作共赢的活动，意在让不同思维模式、不同能力的学生通过参与合作学习，使自身的能力都得到提升[2]。我国学者王坦认为，合作学习旨在促进一组不相同的学生进行合作，达到共同学习的目标，以小组团队的综合绩效为基础奖励制度的教学策略系统[3]。
小组合作学习的优点是能提高学生的主动性，作用是避免了形式化教学。它是一种高效促进学生学习，培养其综合能力、团队合作意识，实现自主探索、全面发展的新型教学模式。
数字化教学资源? 数字化教学资源是指经过信息化教学设计和数字化处理的教学内容，是运行于多媒体设备和网络环境下的教学材料，是教育信息化建设与发展的关键点。李克东认为，数字化学习是指学习者在数字化的学习环境中，利用数字化学习资源，以数字化方式进行学习的过程[4]。它包含三个基本要素：数字化学习环境、数字化学习资源和数字化学习方式。数字化教学资源具体包括网络课程、微课、视音频资源、多媒体课件、导学案、学习任务单、数字化习题库与素材库以及各种教学辅助软件等。
合理分组? 学习小组一般由4～6人组成。为了充分发挥小组合作学习的优势作用，可以采用组长轮流制进行管理，参照“组内异质，组间同质”[5]的原则进行合理分组。也就是说，教师需要综合考虑学生的能力、性格、性别、学习成绩和学习能力等诸多因素，进行均匀合理分配。为保证各小组间能力水平均衡无显著差异，做到公平竞争，最重要的是将学生按成绩分为高、中、低三个层次，并均匀分配到各个小组。
基于数字化教学资源的小组合作学习模式? 本文根据初中学生的特点和数字媒体的特点，在考虑现阶段存在的不能充分调动学生积极性、合作形式存在不足等问题基础上，结合教学实际情况，提出基于数字化教学资源的小组合作学习模式。该模式主要分为前置性学习、课堂活动组织和课后巩固提升三个阶段。该模式的流程图如图1所示。
3 基于数字化教学资源的初中数学小组合作学习模式的实践
以人教版《数学》八年级上册第十一章第三节“多边形内角和”为例，进行教学设计。按照前文所述的“组内异质，组间同质”的原则，把学生分成ABC三个层次：80～100分的学生为A层次，60～79分的学生为B层次，60分以下的学生为C层次。在综合考虑学生性格、性别、能力等方面因素的基础上，采用按ABC三个层次平均分配六人一组的形式合理分组。
教学目标
1）知识技能：掌握多边形的内角和公式。
2）数学思考：通过动手实践、自主探索、交流互动，能够将多边形的问题转化为三角形的问题，从而深刻理解多边形的内角和，并会加以应用;通过活动，发展学生的合情推理能力，积累数学活动经验，在探索中学会交流自己的思想和方法;通过探索多边形内角和公式，让学生逐步从实验几何过渡到论证几何。
3）解决问题：通过探索多边形的内角和公式，使学生尝试从不同的角度寻求解决问题的方法并能有效地解决。
4）情感态度：让学生体验猜想得到证实的成功喜悦和成就感，在解题中感受数学就在身边。
重点与难点
1）教学重点：多边形内角和的公式以及公式的推导和运用。
2）教学难点：求四边形内角和的方法及多边形内角和的公式。
教学过程
1）前置学习阶段。
【教师活动】通过导学案、学习任务单等形式给学生布置前置性任务;为学生提供《多边形的内角和》微课。
【学生活动】带着任务观看微课;小组交流解答，将自主完成前置性任务时遇到的问题进行组内交流与讨论。
【设计意图】通过导学案、学习任务单等形式明确学习任务，让学生带着任务去学习。
2）課堂活动组织。
【教师活动】创设数字化问题情境，借助电子白板以图片、Flash等视音频资源的形式为学生直观具体地呈现生活实例，进而引入新课、提出问题;组织学生进行组内合作探究，在各个小组间走动，倾听学生间的交流并依据具体情况加以指导;组织学生进行组间交流展示与评价，随机选择小组成员上台展示不同的方法，并采用组间评价与教师评价相结合的评价方式;精讲释疑、能力提升环节，借助教学软件出示数字化习题库中的典型例题，并组织学生进行小组竞赛，对获胜小组在教学软件以及课堂上给予表扬与奖励;借助电子白板或导学案等数字化资源随机选择学生进行总结归纳并加以补充。
【学生活动】
①创设数字化问题情境环节：学生积极思考，紧跟教师思路。
②组内合作探究：通过回顾三角形内角和求法，探索任意一个四边形的内角和以及n边形的内角和公式。
③组间交流展示与评价：认真聆听同学关于四边形内角和的多种求解方法并进行评价;类比四边形内角和的多种求解方法，每个小组内部分工合作，选用几种不同的方法求出五边形、六边形、七边形的内角和，通过先组内交流后组间交流的方式进而发现规律，得出n边形的内角和公式。
④精讲释疑、能力提升：根据习题结合自主探究与合作交流的方式进行思考，进行组间竞赛。
⑤归纳与总结：动脑思考，总结归纳。
【设计意图】创设数字化问题情境，有利于激发学生的学习兴趣。小组合作学习模式有利于培养学生的合作探究能力与解决问题的能力。另外，在方法交流过程中，有助于培养学生创新思维和发散思维的同时，也有助于提高学生一题多解的能力和数学学习兴趣。上台展示环节可以培养学生的语言组织能力与表达能力。评价环节小组互评的过程可以让学生全员参与课堂学习，让小组间互相学习，直接发现彼此的优点与不足。教师点评与鼓励，从而提高学生的自信心。教师随机选择小组成员进行成果展示与归纳总结的形式，可以避免小组中过分依赖某个学生的情况出现。这种随机性也会提高小组合作的激情与效率，进而提高学生的课堂参与度。小组竞赛的形式强化了小组间的竞争，而且促進组内成员的相互合作，也有利于提高学生的团队意识与责任意识。
课后巩固提升
【教师活动】布置课后作业，为学生提供数字化习题库供学生课后练习。
【学生活动】自主完成课后作业;将自主完成作业时遇到的问题进行组内交流与讨论。
【设计意图】通过课后练习，可以培养学生的团队意识，提高他们解决问题和合作探究的能力。
4 教学实施与效果评价
教学实施? 结合河池市F中学七年级下学期期末考试数学成绩，从十个班级中随机抽取成绩均等的A、B两个班级作为实验对象，进行一学期的对比教学。其中A班为实验班，采用基于数字化教学资源的小组合作学习模式;B班为对照班，采用传统教学模式。
效果评价? 对于学生小组合作学习模式效果的评价一般可以从两个维度考虑：一个是针对整个小组采取相应的评价;另一个是根据其表现进行相关评判和评价[6]。本研究结合河池市F中学的具体情况，从实验前后两个班级学生的期末考试数学成绩的变化情况、课堂参与度、任务完成情况以及提交作业的质量情况四个方面进行数据分析，具体如表1所示。（注：试卷满分均为120分，优秀率为96～120分的学生所占的百分比、及格率为72～120分的学生所占的百分比。）
表1的调查结果显示，从实验前后的成绩对比情况能够比较明显地看出，在进行小组合作教学之前，实验班学生的数学成绩和对照班学生的数学成绩的差别并不大;但是经过一学期的对比教学，实验班的成绩明显优于对照班，实验班期末考试成绩优秀率比对照班高13.5%，及格率比对照班高12.4%。对比两组学生试卷，可以发现实验班的学生呈现出解题方法多样的特点。由此可见，小组合作学习方式对其数学思维产生积极影响。
表2的调查结果显示，基于数字化教学资源的小组合作学习模式明显比传统教学模式的学生课堂参与度高，积极回答问题的人数超出19.6%，参与课堂学习的人数超出14.3%。通过这两项数据可以看出，学生在基于数字化教学资源的小组合作学习模式中对课堂知识有更加深刻的认识，从而产生疑问，带动传统模式下不积极的学生加入课堂讨论之中，所以无论是积极回答问题的人数，还是参与课堂学习的人数，都显著提高。
表3的调查结果显示，实验班通过基于数字化教学资源的小组合作学习模式，学生的想法与观点能得到共享、讨论和解决。实验班的学生任务自主完成率高达51.8%，而对照班的学生自主完成率只有32.1%，二者差距明显。
表4的调查结果显示，通过对学生提交作业的质量进行分析可以看出，实验班的优秀率比对照班高14.3%，良好率二者基本持平，一般及较差层次实验班较对照班少12.5%。由此可见，基于数字化教学资源的小组合作学习模式相比传统教学方式更适合学生理解和运用知识，从而收到更好的教学效果。
综合四个表格可以发现，基于数字化教学资源的小组合作学习模式对教学效果有更好的促进作用，具体表现为参与课堂主动思考并积极回答问题的人明显增多，越来越多的学生能够自主完成作业，提交作业的质量也越来越高，并且成绩也得到明显提高。
5 结语
通过对河池市F中学两个班级进行一学期的教学实验研究，可以发现，基于数字化教学资源的初中数学小组合作学习模式可以弥补传统教学模式的不足，化静为动、化抽象复杂为具体简单，充分调动学生多种感官协同参与学习活动;相对于传统教学模式能够更好地促进学生均衡发展，激发学生学习的积极性，提高教学的效率与质量。具体表现为：学生在人际交往、合作探究等方面的能力有了显著提高，理性思维和数学逻辑思维得到锻炼，而且学生的自信心、提交作业的质量、课堂参与度与任务完成度以及学生的学习成绩都有显著提高。由此可见，基于数字化教学资源的小组合作学习模式对初中数学教学来说具有积极意义，可以应用到各学科的教学中。
虽然基于数字化教学资源的初中数学小组合作学习模式是一种非常有效的教学模式，但是在具体实施过程中也存在一些影响教学进展的问题，成为不利于实施的因素，值得反思。
1）数字化教学资源不能满足课堂教学的需要。虽然有多种提供数字化教学资源的平台，但是各种平台提供的数字化资源大多雷同，且无法满足教学需要。因此，为了在今后的教学中给学生提供更优质的数字化教学资源，教师要不断提高信息素养，努力成为数字化教学资源的创造者[7]。
基于此，教师可以通过网络在线交流学习与研讨、集体备课、观摩公开课、专题沙龙、专家讲座等形式，对课程资源进行交流与讨论，共享课程资源[8];进而建立教师教育数字化学习资源库，并从城市中小学选派专人进行及时的更新与维护，鼓励其他教师上传自己的教学案例、教学设计等[9]。
2）少数学生过分依赖合作学习，缺乏独立思考的意识。在组内合作探究环节，大部分学生能够做到先自主探究后合作交流，但有少部分学生缺乏独立思考的意识，总是坐享其成。针对这种现象，教师应加强组内及组间的监督管理工作，可以在各小组设立监督员，对这种学生给予扣分处理，组间也互相监督举报，并且开展阶段性小组综合评定工作，选出模范小组与模范个人。
3）学生基础差距懸殊，部分学生学习困难。由于实验班的学生基础差距悬殊，个别学生跟不上教学进度，学习困难。针对这种现象，教师可以采用组内结对方式或是分层布置作业的方式。组内结对方式即根据组内的ABC等级，通过“一带一”的方式从根源上解决问题[10]，即A层级学生帮助B层级学生，B层级学生帮助C层级学生，A层级学生间互相学习。分层布置作业方式就是对不同层级的学生布置不同难度和不同量的作业，即为A层级学生布置稍有难度的作业，为B层级学生布置适量且难度适中的作业，为C层级学生布置少量简单的作业，进而提高各层级学生的自信心和学习积极性。
参考文献
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