VR、3D技术、人工智能……
今天，伴随科技进入课堂，
教与学的方式正发生深刻变革，
混合式学习、翻转学习、游戏化学习、
个性化学习等将逐渐走进中小学课堂，
因材施教、伴随式评价也将得以发生，
教学关系将从“人—人”关系逐渐走向
“师—机—生”关系；
这种变化如何在中小学成为触手可及的现实？
北京市优质高中校
北京十九中的探索或许能带给
我们新的启示和思考。
01
“课堂时常充满欢声笑语，
知识终于不再古板和生涩难懂”
高中阶段的数学，随着课程越来越抽象，往往成为很多学生的老大难，很多孩子从数学中找不到学习的乐趣和动力。“如何是抽象的学科变得“活”起来，如何让数学更好的应用于生活？”一直是困扰数学教研的老问题。
近日，在海淀区学习技术在课堂中的应用研究项目——北京市第十九中学课堂教学展示活动”上，为让孩子更为关注数学的应用价值，北京十九中数学教研组高磊老师在课堂上首先播放了钻石切割的视频。切割钻石能够激发学生的好奇心，就在学生们惊叹的同时，她将镜头一转，切入到了正方体西瓜切割的视频。全息投影技术的介入，更好地引发了学生深度思考，引导学生如何借助身边的已有的物品去进行自我尝试，解决实际问题。然后将这两个情境再抽象成数学问题，就是本节课的主题，让学生体会数学就在身边，体验数学的应用价值。
全新的课堂展示，让学生们大为震撼。高一的康同学为数学课堂的变化连连点赞，“在高老师的课堂，我感觉到了数学世界里充满了无限的可能。和以往的课堂不同，我认识到数学不仅仅是公式和数字，它更是一种理解世界、解决问题的重要工具。在学习的过程中，锻炼了逻辑思维能力，在学习的过程中，需要不断地推理、验证，这一过程提高了我们的观察能力、分析能力和解决问题的能力，我也更认识到数学的价值和意义。”
随着科技手段的不断丰富，老师们课堂展现的形式也越来越多样。王肖华老师就利用科技手段，巧妙地将游戏与数学向量知识进行融合。游戏化教学能够有效的增加学生学习过程中的互动情境，在重复游戏中不断修正错误引导探究方向，PK擂台环节有效的激发了学生的学习动机。全新的游戏互动式教学，让很多学生爱上了上课。
王老师在课前通过问卷调查发现，有大约72%的学生玩过游戏，有57%的学生喜欢玩游戏，大约69%的学生认为游戏化学习方式对学习有帮助。她认为，学生喜欢游戏化等不同教学方式，感受不同的学习风格.游戏化教学方式一定程度上能够增强学生学习动机。
高一的王同学也惊喜于数学课堂的变化，他兴奋地告诉我们：“王老师的课堂，颠覆了我对传统课堂的印象。我从来没有想过，老师可以将知识以游戏化的方式带给我们，课堂中加入游戏的元素是很冒险的决定，但我们大家都非常喜欢，课堂时常充满了欢声笑语，知识终于不再古板和生涩难懂。都说游戏是把双刃剑，但我感觉游戏进入课堂的效果很好！”
当天，在刘宇老师开设的初中数学——《游戏化探究平面直角坐标系》课堂上，学生们也通过电子游戏闯关活动，在游戏的情境中发现、提出问题，师生交流共同提取出平面直角坐标系中的相关概念，探究不同位置的点的坐标的特征，帮助学生提升数学思维、提升理性认识，构建自己的思维体系。
02
身临其境的学习
提高学生们的学习兴趣和实践力
除了数学学科，北京十九中地理教研团队的布丽根老师也将VR技术引入了课堂。她坦言，地理课与其他课程不同，由于各种因素的限制，学生们不可能经常走出校园进行地理的研学活动，传统的展示手段都不能很好的带给同学们身临其境的感觉，真实体验少了，就很难深动态的深入理解知识，对课堂的效果打了折扣。”
现在有了VR技术的加持，正好弥补了这个缺陷，例如，在讲“喀斯特地貌”这一章节时，VR技术就可以构建出逼真的地理环境，带给孩子们身临其境的体验和学习，进一步提高了学生们的学习兴趣和实践能力。
科技不仅能够给孩子们带来跨越距离，更能够带领孩子们跨越时间，与历史事件对话。历史老师朱悦通过VR技术的创设，引导学生对于“硝烟”这一历史事件有了更真实的体验，从而引出19世纪中期中国与世界形势的对比，认识到鸦片战争的爆发的必然性。新科技的使用，能够让学生清晰地从时间和空间上了解两次鸦片战争的过程，培养了时空观念这一核心素养。
历史课第一次使用裸眼3D的技术，让同学们眼前一亮，特别是硝烟动画的演示让同学们觉得大为震撼，不少学生表示，在这样的技术之下也使得我们更愿意去思考历史问题，加深了对知识的理解。动画演示以及地图展示等能够更加直观的了解历史事件的过程与背景，大家对此都非常感兴趣。
VR等数字化技术带来的全新课堂让时空、地域都不再是障碍，学校打破围墙效应，学习不再是一件枯燥无趣的事情。人工智能新时代，新的技术正带给教育带来越来越多的可能性。
03
学习技术进入课堂
怎么解决学习者的问题是研究关键
党的二十大首次将“推进教育数字化”写入报告。数字化教育变革呼唤学习技术的创新应用和教育模式的积极探索，以形成教育新形态。
今天，随着人工智能技术的成熟，北京市第十九中学越来越多的老师，尝试着将高科技与课堂更好地结合，科技课堂已经在第十九中学蔚然成风。近日，在海淀区学习技术在课堂中的应用研究项目——北京市第十九中学课堂教学展示活动”在该校召开，聚焦学习技术在课堂教学中的创新应用。
与会人员集体合影
在专家点评环节，海淀教师进修学校教研室主任邵文武老师，评价授课教师能够迎难而上将信息技术与数学课很好的结合；能积极创设情境激发学生的好奇心；能够在生活情境中引导学生用数学的角度去抽象、提炼，让生活经验上升到理性思考；师生互动、生生互动、小组合作充分，聚焦数学思维。
北京市骨干教师、海淀区学科带头人金梓乔老师表示，VR技术将教学内容可视化，运用VR技术可以突破时空限制。课堂上科技技术与教学内容做到了很好的融合，技术服务于教学，技术高质量创设情境，使学生更好的体会情境的真实性，学科问题的真实性。
北京大学缪蓉教授主要从学习科学在教学中的应用进行了发言。教师将学习技术引入课堂是当今发展的必然方向。技术与教学的融合过程中，技术开发者与一线教师沟通交流必不可少。教师是学习科学的创造者与应用者。怎样解决学习者的问题是学习科学研究的关键。
北京邮电大学教育技术研究所张露博士从技术设计者、课程开发者的角度进行了发言。技术的研发、知识图谱的架构都是服务于课堂教学的。技术支持主要通过影响学生的情绪、情感等因素来提升学生认知的效率。
高新桥校长发言
在题为《学习技术赋能课堂教学实效提升》的发言中，北京十九中高新桥校长强调，学习技术在课堂教学中的应用越来越普遍，发挥的作用越来越广泛。VR技术可将教学内容可视化、突破时空的限制。学习技术可增强教学的趣味性和动态性。学习技术可促进教学的探究性和创新性。学校要以学习科学研究带动教学的研究，探索学习技术助力人才培养的实践路径，促进课堂教学的数字化变革。
编辑｜京教君
内容来源｜北京第十九中学
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