探尋信息技術支撐數學教學的密碼

○王洪恩

在當下的小學數學教學研究中，有一個繞不開且迫切需要研究的課題，就是如何利用現代信息技術促進小學數學教學的變革。雖然技術發展日新月異，但技術的進步似乎并未使小學數學課堂教學發生顛覆性變化。技術人員常常陶醉于技術的創新卻不能深入到具體學科的內部；而學科教師對技術手段的掌握又遠遠落后于技術的進步；因而使技術手段與學科教學之間的距離反而日益增大；對技術顛覆學科教學的懷疑、困惑和觀望，是當前廣大一線教師教學研究心理的新常態。我以為，造成上述局面的主要原因是缺乏使技術與學科之間有效融合的“跨界”思維。可以說，技術與學科之間如果沒有彼此互相吸引、趨近共鳴，就不會產生動人的教育教學風景。

一、厘清核心概念，顛覆思維方式

探尋現代信息技術支撐小學數學教學的密碼，首先要厘清以下幾個核心概念，改變認知觀念，顛覆思維方式。實踐已經證明，否認技術手段對學科教學以及學生學習的促進作用顯然是非理性的；而盲目夸大技術手段能改變教育規律和學生成長規律的說法也肯定是不科學的。技術手段無法改變學科本質和認知規律，人永遠是在技術之上的。

1.融合——“跨界思維”的魅力。

在“互聯網+”背景下思考小學數學教學變革，首先必須用“跨界”的眼光，創設技術與學科之間共同的語境，才能建立起有效的對話溝通機制。很多時候，用“跨界思維”與眼光來看待、反思日復一日的教學工作，就會發現很多別樣的精彩和意外的收獲。譬如，數學與語文的“跨界”就很有意思，用語文的眼光來看數學，有助于逼近數學的學科本質。語文學習是模模糊糊一大片，數學學習則是清清楚楚幾條線；語文學科培養學生的人文情懷和文學素養，數學學科則強調理性思考和科學精神。語文學習重積累，強調底蘊，底盤要大，所以強調“大閱讀”，沙里淘金；數學學習重思維，基礎要實，結構要清，點石成金，所以強調“小步驟”。這是兩個學科的本質區別。

盡管數學學科與語文學科的差別很大，但這一點也不影響我們用“跨界”思維來看待和改進小學數學教學。如果在正確的時間、以正確的內容、面對正確對象，用語文的方法來教數學，往往就會產生意想不到的奇效。互聯網時代最重要的思維方式就是“跨界”和“融通”，在“互聯網+”背景下，具有“跨界思維”的小學數學教師，視野一定是開闊的，知識一定是豐富的，教學一定會有創新的；具有“跨界思維”的小學數學教師，一定是充滿情趣和詩意的，一定是富有智慧和魅力的，也一定是深受學生歡迎的。因此，如果我們以開放的胸襟和“跨界思維”來思考技術對小學數學教學的影響，就會建立起創新融合的有效機制。

2.顛覆——“教學研究”的指向。

教學研究是個老話題，教師每天都在做這項工作，只不過是研究的角度、深度和廣度不同而已。眾所周知，教學研究應該包括兩個層面，一是關于教師教的研究，二是關于學生學的研究。長期以來，我們在教師教的研究方面取得了豐碩的成果，但不可回避的是，我們在學生學的研究方面關注得較少，也就是研究教材多于研究兒童。比如，在教學《三角形的認識》時，讓學生畫三角形的高，如果教師提供給學生的三角形的底邊是水平的，那教師就不用解釋“什么是三角形的高”，直接讓學生畫，學生就能畫出與水平邊互相垂直的那一條，而且是從頂點出發的。但是，如果教師提供給學生的三角形的三條邊中沒有一條邊是水平的，學生畫高就會有困難，原因是我們生活中的“高”都是與水平線互相垂直的。這個例子揭示出一個深刻的道理，就是研究學生的學才是教學的根本方向!

到這里，我們可以找到在實踐層面信息技術與小學數學教學兩者之間難以有效整合和深度融合的根本原因，那就是忽視了一個最本質、最核心和最關鍵的要素:學生的學習規律。技術既是為教師“如何教”服務的，更是為學生“怎樣學”服務的；而且教師的“教”也同樣是為學生的“學”服務的，這已經是教育教學中的普遍共識。因此，在實踐中，我們逐步認識到，運用信息技術來支撐小學生的數學學習，具有傳統手段無法達到的巨大作用。

3.重構——“泛在學習”的模式。

針對小學生數學學習方式的研究，應該從哪幾個角度切入呢?先從小學生的學習時間上來看，可以分為“課前學習”“課堂學習”和“課后學習”。過去，我們很重視學生的“課堂學習”，教師的教學也主要圍繞課堂進行的，即所謂的“課堂是教學的主陣地”，而往往忽視“課前學習”和“課后學習”。隨著“學為中心”理念的逐步深入，許多學校已開展了針對小學生學習全程的探索與實踐，并取得了一定成效。

互聯網的出現、云平臺的開發以及大數據分析的技術，使關注學生學習全程在實踐層面成為現實，“泛在學習”的理念由此應運而生；在此基礎上，一些學校又提出了“前移后續學習”“全息學習”等概念，其核心都是運用互聯網技術關注學生學習的全程。個人認為，所謂“泛在學習”，應該包括兩個層面，一是學生學習時空的全開放，二是學生內容的全分享，即“時時可學，處處能學”。這是信息技術與小學數學教學深度融合的著力方向和突破口。

二、著眼共性問題，尋找融合方向

“互聯網+”能給小學生的數學學習帶來什么改變？我們要轉換一下思維方式，不能“帶著方法找問題”，而要“帶著問題找方法”。“帶著問題找方法”就是問題導向。目前，在小學數學教與學方面主要存在以下幾個問題。

1.尚未做到學生學習的長程關注。

過去，我們總是把“課堂學習+課后作業”當成學生學習的全部；實質上，就學習時空來說，學生的學習應該包括“課前學習”“課堂學習”“課后學習”。目前，在上海、北京的一些學校，已經開展了關注學生“前移后續學習”的研究。實踐證明，解決長程關注的問題，既要靠教師的責任心和敬業精神，更要靠現代信息技術和互聯網思維。

2.難以實現面向全體的差異教學。

真正好的教育教學，就是能夠實現因材施教的教育和面向全體的差異教學，但是在目前班級授課制和“大校額”“大班額”等因素的制約下，幾乎很少有學校能真正實現這個目標。而隨著“互聯網+”的來臨、云平臺的開發和“網絡學習空間”的建設，差異化教學和個性化學習將逐步得以實現。

3.無法實施基于證據的精準教學。

課堂教學的起點在哪里？學生的學習原點在何處？教師對學情掌握得越準確，教學的起點就找得越正確，教學和評價就越具有針對性和指向性。傳統的手段還難以做到對學生學習的精準分析和評價，但現在利用信息技術手段和大數據分析方法，可以很輕松地實現這個目標。

三、遵循學科本質，探索變革路徑

在互聯網環境下，學生接收數學信息的渠道也從相對單一到無限多樣，從相對確定到無窮變化。他們思維活躍，獨立性、靈活性、多變性以及差異性也明顯增強，數學學習方式更加自主、開放、多樣和個性化，這成為推動小學數學課堂教學創新的最直接訴求和動力。

1.把握核心變化。

互聯網背景下的在線學習、翻轉課堂和網絡學習空間，表面上是改變了學生學習的時空和形式，但真正改變的是學生學習時間和學習結果的因果關系。通過深層次地分析可以得出這樣的結論，在現行的班級授課制環境下，學生的在校學習時間是常量（按課表中的課時統一執行），而學生的學習結果則是變量（統一檢測下的成績差異）；許多家長為了提高孩子的學習成績，往往通過增加孩子的學習時間，以期實現他們理想中的高分，這就是當前有償家教和校外輔導盛行的根本原因。其實，如果能構建起在線學習、翻轉課堂、慕課的學習環境，學生的學習時間就反轉為變量，而學習結果則有可能變成常量，學生可以通過重復的自主學習和練習，提高其學習成績和學習力，這就是最核心的變化。

2.創新教學模式。

在云平臺教學系統和移動學習終端的支持下，通過構建師生互動、生生共享、家長參與的網絡學習空間，教師可以把所有的教學資源上傳到網絡學習空間中，包括導學案、預學案、課件、練習、測試題、微課、多媒體學習資源等。學生在線學習的過程和結果，也同樣可以通過云平臺進行記錄。云教學系統與學生平板電腦終端，為教師更有效地利用課堂與學生面對面的時間提供了新的方式。

我在小學數學教學實踐中，依托互聯網、移動終端和網絡學習空間，比較順暢地構建起了“前測定學”“課中導學”“課后助學”的教學模式。“前測定學”就是利用網絡在課前發送檢測題、預學案或問卷調查等，尋找學生知識經驗的原點，以此確定教學起點。“課中導學”主要是基于大數據分析理念，及時收集反饋信息并精準分析評價，以實現有針對性的引導。“課后助學”設置了三種路徑：一是師助，根據學生的不同情況，實施學習內容的個性化推送；二是互助，指學生之間的交流和分享；三是自助，即學生自己利用空間中豐富的學習資源自主學習。

3.改變學習方式。

學生數學學習方式的改變是信息技術與學科教學深度融合的根本目的，兩年多的教學實踐與探索，我逐步創設了如下的教學模式，從而改變了小學生數學學習的方式，取得了一定的成效。

（1）個別指導模式。

借助網絡平臺，學生利用平板電腦或手機等移動終端，隨時與教師進行交流。這樣，教師指導學生不再受到時空的限制，實現了課中的個性化引導、課前和課后的個別化輔導。而對于有較多學生提出的共性問題，教師可以利用平板電腦記錄解題過程和結果，快速分享給所有有需要的學生。這個模式的優勢是讓每個學生都有一個不受時空限制的“輔導老師”。

（2）團隊學習模式。

教師構建一個網絡社區，給每個學生提供一個“網絡學習空間”。師生在空間里可以隨時隨地分享交流，讓學生在學習遇到了困難時不再會感到孤立無助，他們除了通過空間中“在線答疑”模塊向教師提問，也可以把問題發到空間中的討論區向其他同學請教。實踐表明，小學生在數學學習過程中的許多問題往往可以通過同學之間的深入討論而順利解決。這就使每一位學生都擁有了一個學習團隊。

（3）主動分享模式。

互聯網思維的一個顯著特征就是共享和分享，借助于云平臺和網絡空間，我讓學生在上課之前，利用平板電腦觀看微課視頻，以實現課前預學。在課堂教學中，則將主要的時間用于提高整體教學效果，有針對性地組織小組討論。這樣的課堂，教師已不再是知識的灌輸者，而是學生運用知識解決問題的指導者；學生在課堂上進行面對面的交流、討論、展示、評價，進行更主動、更深入的學習活動，從而獲得更有趣、更豐富、更有意義的學習體驗。

作為一名“互聯網+”時代的小學數學教師，我們將無法回避日新月異的現代信息技術所帶來的巨大沖擊！這既是挑戰，更是機遇。我們也終將無法擺脫數學學科本質和學生數學學習特點的束縛，教育規律和認知規律始終為我們的探索與實踐導航。只要正確把握好學科教學、學生學習和技術支撐三者之間的關系，自主、開放、高效和精彩的數學課堂，就一定會以更加優美、動人的風姿展示在我們面前。