浅析交互式电子白板在教学应用中的优势与不足

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浅析交互式电子白板在教学应用中的优势与不足
摘要：
    课堂教学是学校实施教育的重要环节，为了适应教育信息化的进程，我国在中小学普及信息技术教育的核心是课堂教学的信息化。在课堂教学信息化的进程中涌现出了各种多媒体教学设备，而电子互动白板整合了现代多媒体教学的优势，同时又保持了传统的普通黑板这一教学手段的优点，因而更能发挥课堂教学的潜能。本文围绕两个问题展开：第一，课堂上，教师如何使用交互式电子白板有效进行课堂教学；第二，教师在课堂教学中使用交互式电子白板的误区。旨在寻求课堂中教师使用交互电子白板教学的有效方法，探索信息技术和学科教学整合的有效途径。
关键字：    交互式电子白板  课堂教学  信息技术与课程整合
    一、研究背景
    陶行知说“教育必须是科学的。这种教育是没有地方能抄袭得来的。我们必须运用科学的方法，根据客观情形继续不断的把它研究出来。而且，这种教育的内容也必须包含并着重自然科学与社会科学，否则不得前进。”【1】因此教育必须与时俱进、富有创新力。 交互式电子白板是计算机辅助教学的一种新模式,在我国开展的交互式电子白板课堂教学实验研究揭示了交互式电子白板教学应用的10项共识:技术集成、资源整合、交互平台、协作环境、亲近师生、传统创新、常态应用、多种模式、教学设计和投资效益。可以预见,交互式电子白板终将替代黑板成为课堂教学的主流技术,成为中小学未来教室设计施工的标准常规,极大地推动学校教学信息化的进程。
    交互式电子白板操作简明形象，在PPT的基础上又形象生动了许多倍，在教学过程中，它通过软件设计交互活动，能够有效提高学生积极性与注意力，增强课堂的互动性，活跃课堂气氛，促进学生对抽象知识的具体理解，学生上课时也更多地被画面图解吸引因而专心听讲，课堂上老师可以更多地关注学生的表现，更有利于培养学生积极探索、主动建构、勇于创新的能力和意识。
    但是，在平时的课堂教学观察中，我们也常常发现不和谐的画面。使用交互式电子白板是想让课堂成为师生倾心交流的主阵地，避免师生之间的角色冲突，真正让师生关系达到平等和谐的效果，但要达到这种为提高课堂效率而追求的课堂的和谐却也面临着现实、理念、技术、课堂教学设计等方面的问题，具体有：
    1. 对于农村地区，如何使教师不怕新技术，把新技术引入课堂能让我们的教学发生革命性的变革，能让我们的课堂多元、立体、厚重，让预设和生成形成无缝对接？
    2. 如何通过交互式电子白板激发学生的学习积极性，将外部催化剂内化为自身兴趣？
    3. 如何在教学中充分发挥交互电子白板“交互”功能？
    4. 如何挖掘交互式电子白板的功能，使其更好为课堂教学服务？
    5. 如何利用交互电子白板捕捉课堂教学中的生成资源？
    6. 在教学中，交互式电子白板还存在哪些不足之处？并提出合理的改进意见。
    二、交互式电子白板应用之优势
    (一) 交互式电子白板能快速提高教师教育技术能力促进教师成长
    1、 实现教师与各教学因素之间的交互
    电子白板实现了教师与电脑的交互，也实现了教师与学生的交互，电子白板实现了学生与学生之间的交互。教师可以灵活将自己上课需要用到的各种教学资源（文字、图片、动画或课件等）保存在资料库中。交互式电子白板为建立以学生学习为中心的课堂教学奠定了技术基础。传统的多媒体课件更多的是演示，教师完全围绕着“定型”课件讲课，课件只能以事先安排的顺序呈现，难以根据学生的实际情况进行及时调整，缺少了课堂教学中最为精彩的“即兴发挥”。由于课件的内容无法即时更改，课件在演示过程中学生参与教学活动的机会少，大部分学生处于被动接受状态，他们自主学习的主动性、积极性很难发挥，只能跟着教师的演示而被动地进行学习。【2】利用交互式电子白板，可以多方位展示教学内容，引发学生的积极参与，更好地促进学生与学生之间、教师与学生之间的互动与协作。

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    2、省时省力，化抽象为具体
    在美术课、生物课、科学课或是地理课此等需要绘图来形象地表达知识的课程中，如果没有白板，教师在黑板上画图要花费许多时间，而在电子白板上教师可以随时调用事先准备好的各种图片，还可以将图片叠加，不仅节约了时间，也更加直观、形象。电子白板手写笔的功能，不管是学生操作还是教师讲解，都可以利用无源感应笔在交互式电子白板上进行随意的拖动、写画。学生边看操作边听讲解，对整个过程一目了然。无源感应笔在动，他们也在思考，本来抽象的思维过程形象化了。比如，在做连词成句或是将几句话组成一篇短文的练习时，教师可以先让学生在交互式电子白板上操作，然后再讲解。再比如，教学英语26个字母的书写，用传统的黑板时，必须人工在黑板上画四线格，空间小，不利于教师的演示，也不允许较多的学生在黑板上书写。而交互式电子白板就解决了这个难题，它支持各种笔形和颜色的应用，更好地帮助学生认读和书写字母。
   （二）、 完善教学过程
    1、在教学备课环节的应用
    例如在语文教学《碧螺春》这一篇文章时，课前可以让学生利用自己的电脑进行搜索，搜索有关茶叶的许多知识：茶叶的种类；饮茶的起源；茶叶的功效等；然后保存到交互电子白板资源库中，上课时，小组内进行讨论、交流，可以把彼此的资源进行共享，然后教师可以继续布置学生以小组为单位，围绕“茶叶”的内容进行小组探究，并且把探究的成果存到电子白板的资料库中，作为下一次语文综合实践活动的资源。学生通过收集资料、整理资料，开阔了眼界，拓展了知识面。
    在体育理论教学过程或美术课中，教师在备课时将课堂可能使用的资源放到某一个库中，例如，可以预先建立一个体育项目或美术图片库、动画库、视频库等，这样便可以在课堂上方便地调用而不必做出课件。这使得课堂教学彻底改变了由PPT固定程序的问题，教师完全可以根据当下学生的学习实际情况进行调整，实现课堂的动态生成，从而达到备课环节心中有数，有的放矢的效果，增强课堂的艺术性。
    2、在教学导入环节的应用
    陶老说过“要解放孩子的头脑、双手、脚、空间、时间，使他们充分得到自由的生活，从自由的生活中得到真正的教育。”学习的最佳动机是对所学材料本身感兴趣，让学生思想与兴趣得到解放与自由，创设情境则是激发学生学习兴趣的一种有效的方法。
    在低年级的数学教学中，教师应充分利用学生的生活经验设计生动有趣、直观形象的教学活动。例如，20以内的退位减法是比较枯燥，也比较难学的，在教学中，可以充分利用电子白板“克隆”技术，用克隆小棒引导学生动手操作。学生通过观察主题图列出“6+8”的算式后， 老师提出: 6+8怎样算呢？让学生在电子白板上用小棒摆一摆，并把各自的想法和其他小朋友互相说一说，看谁的的计算方法多。一石激起千层浪，再加上电子白板克隆功能可以让他们变“学生”为“小老师”，学生势必兴趣盎然，迫不及待地动手摆起来。然后电子白板呈现一个有14个格子的空铅笔盒，接着画面变成盒里放有8支铅笔，问盒里被拿走了多少支？怎么样列式？得什么呢？前个加法问题难不倒学生们，而后一个问题却让学生难以一下子回答，这时引出新课题。整个导入过程，由于学生动手操作，提高了学习兴趣，从而以兴趣为动力， 促使学生思考，动脑动手感受了算法，享受到成功的喜悦。
    3、在教学互动环节的应用
    现在的多媒体课堂下，PPT课件在正常演示过程中无法修改顺序播放，或者课堂上突然闪现的灵感无法在PPT演示时进行捕捉与添加，电子白板的出现减少了这方面的缺失。电子白板可以根据学生的需要进行调整，解决遇到的问题或困惑。
我国当代著名教育家陶行知说过“教育中要防止两种不同的倾向：一种是将教与学的界限完全泯除，否定了教师主导作用的错误倾向；另一种是只管教，不问学生兴趣，不注重学生所提出问题的错误倾向。前一种倾向必然是无计划，随着生活打滚；后一种倾向必然把学生灌输成烧鸭。”问起于题，疑源于思。数学学习过程是一个复杂的思维过程，也是一个不断地“生题——质疑——释疑”的过程。在数学教学与信息技术整合过程中应充分体现数学教学中学生的质疑，因为质疑表现了一种求知欲，包含着智慧的火花；质疑，是一种探索精神。数学是研究现实世界的空间形式和生活中各种数量关系的科学。一堂课教学的最终目的是使学生能运用本课内容创造性地解决实际问题，交互式电子白板的运用，能充分挖掘教材，有利于丰富表象，引发联想，启发思维，化繁为简，化难为易，启迪学生进行全方位、立体的思维，展开想象的翅膀。用交互式电子白板，使学生在操作中获取直接经验，启迪学生的思维的发展。如下八年级《全等三角形》一章中有这样一题变形题：
例1　如图1，设点C为线段BD上的一点，在线段BD的同旁作正△ABC和正△ECD，连结BE，交AC于M，连结AD，交BE、CE于P、N。　　

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（1）问图中有几对全等三角形；　　
（2）试证明：AD＝BE，ND＝ME，NC＝MC。这是一个极平常的题目，但如果我们从运动的观点进一步研究，问当△ECD绕点C旋转时，（1）中哪几对全等关系不变？（2）中哪些等量关系不变？　　　
     利用交互式电子白板，作两个公共顶点为C的正△ABC和正△ECD，连结AD，BE。教师用鼠标拖动点D使正△ECD绕点C旋转，就能连续产生如下的图形。不难发现△ACD∽△BCE及AD＝BE的关系在运动中保持不变。上述图（3）（5）是两个常见的问题，但不少书上都是以孤立的习题形式出现的，解决了这两个问题后，并不一定能对解上图中（2）
    这一活动大大提高了学习效率，这是传统多媒体无法做到的， 交互白板就能做到这一点，即在课堂教学过程中，可以使教学在可控的“编辑状态”下进行互动，使教师与学生有更大的操作与加工的空间。这样的学习过程学生能更好的将师生个体思维汇聚成集体思维，从而使得个体的知识建构汇集成集体知识建构。
    4、在教学评价环节的应用
    电子教案与实时评价相结合，能够提高课堂教学的有效性。在实际的教学过程中，学生和老师不断修改课堂预设内容的过程，通过师生的互动和评价能产生很多教师在备课时想不到的问题。通过电子白板自带的工具与资源库，可以对教学过程中的生成性问题进行及时解决，从而产生比常规教学更有效的教学资源，使课堂教学更加富有成效。
     利用电子白板当“黑板”写满后，只需要新建另一个“黑板”即可，节省了大量擦黑板的时间，也免除了原来擦黑板时的粉尘多的问题。这也符合了美术课的理念，美化环境，健康生活。更重要的是，电子白板具有保存功能，前面学生的涂鸦作品可以留到教师示范讲解之后，学生做对比用；在课堂总结时，教师作评价用。在课堂作业完成后，需要师生、学生之间的一个评价体系。教师还可以设置评价版面，设定评价内容、选项，它会随机调整顺序，能自动统计，并给出一个初步评价，而且反复使用不会重复，—个页面就解决了评价这样一个难题。【3】让学生可以去选择，觉得新颖不呆板，改变了以前只能嘴里说说，学生忸怩，不好意思，浪费时间的问题。
    5、在教学总结环节的应用
    电子白板提供了极大的资源储存空间与平台，便于教师对教学资源、教学重点难点、教学过程的积累和反思，便于教学经验的总结和整理，促进教师专业发展和技能提高，并且节省教师的教学准备时间。在教学过程中可以利用电子白板采用教师部分提示或让学生绘制概念图、树状图等方式直观形象地表现出各个概念之间的关系，这种方法可以帮助学生梳理所学的知识，从而建立良好的知识结构，一来避免演示文稿教师“满堂灌”的枯燥单调，二来充分调动了学生积极性，提升学生的情意品质，三来可以用以评价学习者对知识理性认识的清晰性。
   交互式电子白板提供了一支感应笔，这使得教师脱离了原来多媒体中的鼠标，离开了控制台，可以像用传统的黑板上课那样面对着学生。通过整合思维导图软件，很容易就绘制出了简单的思维导图，随后利用白板中感应笔的拖动功能，将课前准备的一些图表直接拖到所绘制的思维导图中，组合成完整的图。这样出现在学生眼前的就是一节课的主要内容。但是紧接着用白板的拉幕功能遮挡住已经绘制好的图，让学生以小组为单位，结合先前的体验和老师绘制的过程，讨论图的绘制思路和方法，然后每小组派代表到白板前绘制，并保存。最后大家一起分析讨论图的准确性和完整性。
    6、在教学开放课题的应用
    陶行知说过“我们发现了儿童有创造力，认识了儿童有创造力，就须进一步把儿童的创造力解放出来。”新课程改革的目的是要赋予学生发展潜力、发挥才能、把握命运所需要的思维判断想象和创新的能力。因此，教师在教学过程中要充分挖掘新课程的创新因素，活用新教材，引导学生在探索中发现问题、解决问题，充分调动学生思维的积极性，以创新的情感为动力，培养学生的创新意识，联系生活的实际，引导学生在探究中创新，在合作中学习，在和谐中发展，在新课程理念下有机地培养学生的创新思维。在数学中，开放式教学的目标应是：充分尊重学生的主体地位，通过数学教学，在获取数学知识的同时，让学生主动学习自行获取数学知识的方法，学习主动参与数学实践的本领，进而获得终身受用的数学能力、创造能力和社会活动能力。

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    例如在苏科版七年级上5.2图形的变化一课中，“数学实验室”拼图活动：利用你做的七巧板拼出一个不同的图案，并与同伴交流。你的拼图用了什么形状的板？你想表现什么？
    此时，传统多媒体不可能能够展示所有的拼图，而且学生的构思是多种多样的。
首先，让学生使用白板下的复制，旋转，拖动功能拼出自己构思的图形，学生的积极性得到调动。
    其次， 使用聚光灯对各个图形做介绍，孩子们的积极性再一次被调动，都想知道聚光灯下的拼图是不是自己的那一种。
这样的开放环境使的每个学生都积极参与其中，每个学生都得到了锻炼，学有所得，体现了师生、生生的互动。充分发挥了白板的优势，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。
    7、在教学资源共享的应用
    反馈与评价是教学过程中的一个重要环节，及时有效的反馈有利于教师在教学过程中调整教学策略，提高教学效果。电子白板软件系统还内置了多种资源库，以友好方便的交互界面为师生提供多种类型的教学资源。【4】比如，活动挂图资源库可以进一步地分为共用库和专用库两部分。无论是共用库还是专用库，又可以分为页面库、文件库、图像库和背景库。同时资源库又可以建立树型目录结构，按学科和班级等进行分类，方便查找。师生在教学实践中可以依据各自的需要不断修改或者重构这些资源库。
   （三）、 改进学生学习方式
    1、 电子白板的直观性与易操作性，在激发学生的学习兴趣和主动性的同时，提高课堂效率。能够有效地打开学生感官的窗户和思维的闸门，既激发他们的学习兴趣，又加深感性认识。
    2、 可以促进学生的探究学习。电子白板的浮动面板功能可以让教师在景观图、地图、结构图、模式图或者停止播放的动画、视频上进行勾画、讲解，仿佛在电子白板上加上了一个浮动而透明的面板一样，从而可以引导学生对某一问题进行探究。如在地理课上教师在讲“大规模的海水运动”时，首先展示一幅世界洋流分布图，引导学生归纳洋流的特征，学生总结得出结论：北半球中低纬度都是顺时针方向，南半球中低纬洋流都是逆时针方向，北半球中高纬度洋流都是逆时针方向。但是让学生直接寻找洋流分布的规律有困难，教师可以调出世界气压带和风带分布图，让学生展开联想，学生根据图看出洋流和盛行风的关系，从而利用气压带和风带分布图推断出世界洋流的分布规律。最后再让学生与洋流的实际分布进行对照。这样的一个过程就是教师引导学生进行科学探究的过程：先是从现象出发，观察现象，总结规律；接着提出假设，再将假设与实际情况对照，验证假设。这样，学生不仅获得了关于洋流形成原因和规律的知识，更是学会了一种思维方式，一种科学探究的方式。
    3、可以促进学生间的合作学习。由于师生均可以在白板上调用资源、进行勾画、书写，因此可以让学生利用白板进行合作学习。如在地理课中，让学生进行省级行政单位的拼图游戏，这种游戏不同于Flash动画等预先设定位置的游戏，学生可以自由选择从哪一个省开始，自己设定一个顺序进行拼图。也可以让一位学生从资源库中调出省级行政单位的轮廓图，另一位学生将省级行政单位的简称、省会进行连线或直接在白板上写出来。这样，让学生在白板上操作，既锻炼了学生的动手能力，也增强了学生的兴趣。
    4、 交互式电子白板下教学环境的环境符合了新课程标准指出的把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具，致力于改变学生的学习方式，使学生乐意并有更多的精力投入到现实的、探索性的数学活动中去的基本理念。
    （四）、 改革教研组的活动形式
    学校各教研组利用电子白板可以提高教师的教学设计能力，首先确定研讨内容，集体备课后由主讲教师撰写教学设计并指教研讨课，再通过评课活动反思存在的问题，然后再进行二次备课、上课、评课，最后反思研讨过程撰写研究随笔。
    三、交互式电子白板使用误区及解决方法
    陶行知曾说“教育中要防止两种不同的倾向：一种是将教与学的界限完全泯除，否定了教师主导作用的错误倾向；另一种是只管教，不问学生兴趣，不注重学生所提出问题的错误倾向。前一种倾向必然是无计划，随着生活打滚；后一种倾向必然把学生灌输成烧鸭。”在使用电子白板过程中也应该遵循该条理念。但由于各种因素造成电子白板与课堂教学未能完美结合。

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    第一， 教学复杂化，教师对交互式电子白板在教学中对教学结构的优化研究还不够。目前，许多教师没有把交互式电子白板当成黑板那样使用，而是把它复杂化为课件操作。总是花费大量时间提前做好电子白板课件，把情境提前输入到电子白板中，课堂上还是忙于操作课件。这样，教师就从过去的黑板教学下课件操作的奴隶转变为电子白板教学下的课件操作奴隶，交互式电子白板没有让教师从课件编辑、制作、操作中解放出来。教师对学生的研究力度也相对欠缺，尤其是对学生学习方式和学习效果的研究还不够到位。
    第二， 交互式电子白板分为电磁感应式、压感式和红外式电子白板，书写方便及时但书写的感觉无法与黑板相比，即使有笔锋，在白板上书写也没有在黑板上写的字美观，笔画有时也不连贯。要写出如此丰富多彩、生动多变的笔画，就要靠运用多种正确的运笔方法，但是交互式电子白板靠平拖硬拉画出僵直呆板的线条是不行的。古人云： “字乃人之衣冠”。好的笔画应遒劲有力，气血连贯，顾盼呼应。正因如此，粉笔字更是成为教师职业生涯的重要“门面”，凡在黑板上书写工整，板书漂亮的教师往往会给学生留下好印象。而且，在课堂教学中教师的粉笔板书写得怎样，会直接影响到学生的书写情趣、审美培养和教学质量。
    第三， 电子白板无法实现个别化学习及学生投票、作业反馈、测试批阅等网络在线学习，因此，传统教学与在线学习的混合学习还不能完全被基于电子白板的混合学习所替代。因此在教学过程中，要充分注意以学生为中心，让学生多参与教学中来，避免出现交互式电子白板的一言堂，培养学生的创新精神。
    第四， 在理论教学中运用电子白板，更多的教师是将其作为演示文稿的替代品，所以，在进行教学设计时往往思路跟着PPT走，这样的教学设计是费时费力且不科学的，因此，需要教师改变常规多媒体教学的框架，充分利用聚光灯、计时器、手写笔、遮罩等功能，将白板功能与各自学科的特征联系起来，化解教学中的疑难杂症。
     第五， 目前据调查很少有学生会再课后还会去看上课时的课件及其留下的痕迹。而且，普通电子白板的面积较小，在我国目前多数为大班教学的情况下，后排学生观看学习时不太方便，所以，电子白板与黑板配合使用是比较好的选择。
    五、展望
     交互式电子白板具有两重整合（以计算机技术为核心的信息技术本身的深度整合、交互式电子白板和课堂教学的有机整合）、多重交互（包括人—机交互，人—人交互，以教学应用为主的资源—资源交互等）、易学易用等特性。这些特性实现了信息技术与学科教学新的融合模式，改变了教学内容呈现方式，改变了课堂教学方式。通过交互式电子白板构建学习情境，更为清晰地为小组呈现学习任务与探究目标，用白板特有功能可以使学习内容与学习任务不断的细化与深入，同时学生可以通过交互式电子白板提供的学习平台，利用好每组的计算机，在沟通协作的基础上完成小组的探究活动。【5】由此为学生提供了更优质的信息化的学习环境，有效促进学生形成自主、探究、合作的学习方式。
    在交互式电子白板的应用研究过程中，作为一名当代教师，我们不仅要能够熟练驾驭现代化教学手段的理论与操作技能，依据教学目标的要求，从学生的实际出发，合理地与传统的教学手段相结合，促进学生对知识的理解与记忆，培养学生的各种能力和素质，提高教学效果，更应加强对教师研究方法的培训，注重研究过程中研究数据资料的积累和运用；应提高教师对学生学习方式和学习效果的研究，力求通过交互式电子白板的使用和引导，改变学生的学习方式，提高学生的学习效率；还要力图引导教师从基于交互式电子白板环境中教学设计的研究转向教学模式的研究。
    如何最大限度地发挥其功能优势，实现课堂教学方式的变革，并逐步走出交互式电子白板教学下的误区，需要我们大家努力。“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索”。让交互式电子白板走进教学，让教学贴近生活与学生，走陶行知先生教学理念之路，让学生轻松“学有价值的知识”。