巧用智能题卡,实施精准教学
董文宝
四川省绵阳南山中学
一、案例背景
在新课程改革背景下,如何提高数学教学的精准性和有效性成为一线教师关注的焦点。本案例以人教 A 版(2019)高中数学必修第二册“ 空间点、直线、平面之间的位置关系” 为教学内容,借助智能题卡系统,探索精准教学的实施路径。该章节是立体几何的核心内容,对培养学生空间想象能力和逻辑推理能力具有重要意义。
二、学情分析
授课对象为高二年级学生,他们刚接触立体几何,空间想象能力参差不齐。通过前期调研发现:约 30% 的学生空间感较强,能快速理解空间位置关系; 50% 的学生需要借助实物模型才能理解; 20% 的学生对空间图形的认识存在较大困难。学生在学习中主要存在以下问题:难以准确判断空间中线线、线面、面面的位置关系;不能灵活运用判定定理和性质定理;证明过程逻辑不严密。
三、案例过程
(一)课前“ 智” 测,精准定位教学起点
在新课教学前一天,我通过智能题卡系统推送了一份包含 8 道题的预习检测卷,题目涵盖了平面几何中的平行与垂直关系、基本的空间想象题以及生活中的空间位置关系判断。
系统在15 分钟内收集到全班42 名学生的答题数据,通过大数据分析,我发现:第 3 题“ 判断正方体中异面直线的对数” 正确率仅为 38% ,说明学生对异面直线概念理解不清;第 5 题“ 根据三视图想象立体图形” 正确率为 52% ,反映出近半数学生空间想象能力薄弱;第 7 题涉及线面平行的判断,正确率为 71% ,但答题过程分析显示,多数学生是凭直觉而非严格推理。
基于这些数据,我调整了教学设计:将原计划用20 分钟讲解的“ 异面直线” 概念延长至30 分钟,并增加了实物演示环节,同时准备了更多的三视图与实物对照材料,以及设计了线面平行判定的探究活动,引导学生从直觉走向理性证明。
(二)课中“ 智” 馈,动态调控教学节奏
课堂教学中,我将智能题卡系统与互动教学相结合,实现了教学过程的动态调控。
例如,在讲解“ 异面直线” 概念时,我先用教室的门框、黑板边缘等实物举例,然后推送了一道即时检测题:“ 在长方体ABCD-A ∇⋅1B1C1D1 中,与直线AB 异面的直线有哪些?” 学生通过平板作答,2 分钟后系统显示:65% 的学生能正确找出 4 条异面直线,但仍有 15% 的学生将平行线误判为异面直线。
针对这一反馈,我立即调整教学策略,请一位答对的学生上台,用准备好的长方体框架模型演示,边演示边解释:“ 与 AB 异面的直线必须满足既不平行也不相交的条件。我们看, A1B1 与 AB 平行,所以不是异面直线;而 B1C1 与AB 既不平行也不相交,它们是异面直线。” 通过学生演示和我的补充讲解,再次推送类似题目,正确率提升到了 89‰
再如,在学习“ 直线与平面平行的判定定理” 时,我设计了一个探究环节,首先展示问题情境:工人师傅要检验一根钢管是否与地面平行,他在钢管上取两点,测量这两点到地面的距离相等,能否说明钢管与地面平
行?
学生分组讨论后,通过智能题卡提交答案,系统即时统计显示: 42% 的小组认为“ 能” , 58% 的小组认为“ 不能” 。我请持不同观点的小组代表发言,认为“ 能” 的小组解释:“ 两点确定一条直线,两点到平面距离相等,说明直线上所有点到平面距离相等。” 认为“ 不能” 的小组反驳:“ 如果钢管是倾斜的,只要选取的两点到地面距离相等就行,不一定平行。”
基于学生的讨论,我引导他们思考:要让直线与平面平行,需要什么条件?随后推送了一道设计题:“ 请你设计一个方案,确保钢管与地面平行。” 收集答案后发现,有学生提出“ 在钢管上多取几个点测量” ,有学生提出“ 看钢管是否与地面上的某条直线平行” 。我肯定了第二种思路,顺势引出直线与平面平行的判定定理。
(三)课后“ 智” 推,个性化巩固学习成果
课后,智能题卡系统根据每位学生的课堂表现和知识掌握情况,推送了个性化的作业,其中系统将学生分为三个层次:
基础层:推送了 5 道基础题,重点训练空间位置关系的判断和基本定理的应用,如:“ 正方体六个面的对角线中,异面直线共有多少对?” 配有提示功能,学生可以点击查看解题思路。
提高层:推送了 4 道综合题,要求学生综合运用多个定理解决问题,如:“ 如图,四棱锥P-ABCD 中,底面ABCD 是平行四边形,M 是PC 的中点,求证:PA∥ 平面 MBD。” 系统提供了证明框架,学生需要填充关键步骤。
拓展层:推送了3 道探究题,包括开放性问题和实际应用题,如:“ 设计一个包装盒,使其展开图是一个正六边形,且组装后相对的面互相平行,画出展开图并说明理由。”
第二天,系统生成了详细的学情报告,基础层学生的正确率从课前的45% 提升到 78% ,但在异面直线的判断上仍有困难;提高层学生整体掌握良好,个别学生在复杂图形中应用定理时出现失误;拓展层学生完成质量高,其中3 人给出了创新性的解答。
而基于这些反馈,我对不同层次的学生也采取了针对性的辅导措施:为基础层学生提供了异面直线的微课视频和实物模型;组织提高层学生进行错题交流,互相讲解;鼓励拓展层学生将优秀解法分享给全班。
四、案例分析
本案例通过智能题卡系统的应用,实现了教学全过程的数据化和精准化,课前诊断帮助教师准确把握学情,课中反馈支持教学的动态调整,课后推送促进了个性化学习。这种教学模式有效提高了教学效率,学生的学习积极性和自主性也得到了提升,特别是在空间几何这类抽象内容的教学中,即时反馈机制也可以帮助教师及时发现和解决学生的认知困难。
五、案例反思
通过本次教学实践,我深刻认识到技术与教学深度融合的价值,智能题卡不仅是一个测评工具,更是连接教与学的桥梁。但在使用过程中也要注意:技术始终是辅助手段,不能替代师生间的情感交流和思维碰撞;数据分析要与教学经验相结合,避免机械化解读;要关注技术使用的公平性,确保每个学生都能受益。未来,我也将继续探索智能技术与数学教学的融合路径,让精准教学真正落地生根。