施海群
【摘? 要】隨著信息化水平的提升,教育教學的各個方面都發生了翻天覆地的變化,在小學數學教學中,信息化程度的提升優化了學生的學習環境,拓展了學生的學習空間,也為學生的深度理解奠定了基礎,這些都造成了小學生數學學習方式的變化,提升了學生的數學素養。
【關鍵詞】信息化;小學數學;學習方式;變革
科學技術的快速進步讓世界發生了翻天覆地的變化,尤其信息技術更是日新月異,教育教學也理所當然地被信息化浪潮所席卷,聚焦近幾十年的教育教學改革,信息化環境的改變起到了比較重要的作用。從單機投影支撐的可視化學習,到網絡互聯帶來的巨量信息,再到大數據背景下的海量資源,學生的學習越來越享受到技術革新的福利。小學數學作為一門基礎性學科,在信息化發展進程中也出現了諸多變化,本文嘗試從以下幾個不同的角度談談信息化背景下小學數學學習方式的變革。
一、信息化讓情境構建更輕松
筆者曾經在一本教學雜志上閱讀過一篇百年前的小學數學課的課堂實錄,印象比較深刻的就是師生對話,在談話過程中教師引出了課堂上需要學習的內容,并就此開展有效的課堂教學。在信息技術高度發達的今天,再來回顧這節課,思考在哪些環節可以做些優化,首先想到的就是信息化情境的構建可以更好地激發學生的學習興趣,喚起學生已有的知識經驗,進而激發學生數學學習的興趣。其實情境教學法很早就走進了教師的視野,但是信息技術的發展讓情境的創設更有優勢,教師除了用語言或者靜態的圖片來創設情境,動態的視頻、圖片與聲音結合的方式更能吸引學生,能夠使靜態化的數學背景“動”起來,充分調動學生的視覺感官、聽覺感官和感覺感官,以綜合感官刺激學生,激發學生的學習興趣和探究欲望,推動學生的研究。這樣既能讓學生保持良好的學習狀態,又推動了教師的教和學生的學的雙重改變。
近二十年來,運用信息技術導入課堂教學已經成為常態,但是通過比較可以發現,原來運用PPT呈現的學習情境靜態多于動態,背景性大于啟發性,而隨著信息技術的發展,教師在創設學習情境時,更重視讓學生去搜集有關的信息,引發學生自己去發現問題和提出問題,這些情境更貼合學生的興趣愛好,與教材的知識點更契合。以現代化信息技術為支撐,教師可以為學生構建包含聲音、圖畫、視頻和動畫等不同元素的學習情境,激發學生的數學學習熱情,讓學生思路更加開闊,視野更加發散。
以蘇教版《20 以內進位加法》為例,筆者選擇創設一個熊大、熊二和光頭強去砍樹為背景的教學情境:
【信息化情境構建】畫面出現熊大和熊二拿著斧頭,利用動畫效果展現人物對話,熊二跟熊大說:光頭強明天要來這里偷偷砍大樹,熊大,不如我們今天先砍掉幾棵大樹做出一個城堡吧。熊大揮動斧頭:是啊是啊,俺明天要給光頭強好看。簡單的十幾秒,學生捧腹大笑,注意力全部集中到課堂上來了。
【教學問題創設】畫面切換,熊大和熊二開始砍樹,熊大后面留下9個樹樁,熊二后面留下7個樹樁
【教學片段】
師:仔細觀察這幅圖,你能發現什么?
生1:我數出來熊大已經砍了9棵樹。
生2:熊二砍了7棵樹。
生3:我還知道熊大比熊二砍得多一些。
師:大家的觀察都很仔細。那么從熊大和熊二已經砍的幾棵樹,我們可以用加法算出什么樣的問題呢。
生4:我們可以知道他們兩個一共砍了多少棵樹。
師:哪位小朋友可以列出一個算式?
生5:9+7=16。
師:你太厲害了,直接將加法算式的結果算出來了,能告訴老師你是怎么計算的嗎?
生5:我看到9+7就想到了等于16.
師:真棒,那其他的小朋友可以說說這個算式可以怎么計算嗎?
生6:老師,我是這么想的,假設把熊二砍的樹移過去一棵給熊大,那么熊大就砍了10棵,加上熊二剩下的6棵,一共就是16棵。
師:你這個想法挺好的,我們看看大屏幕(利用信息技術將其中一個樹樁移動,出示一個虛線的方框框出10棵樹,再將另一邊的6棵樹移動過來)
……
在這個情境中動態出現了學生感興趣的動畫人物,一下子就抓住了學生的心,同時將20以內的進位加法問題融入故事中,讓學生通過自己的觀察去感知熊大和熊二砍了多少棵樹,再引發學生思考可以用加法解決什么問題,學生的注意力就從動畫人物轉移到數學上,而如何計算這樣的進位加法算式激發了學生的成功欲和表現欲,有的學生用數一數的辦法,有的學生已經想到了“湊十法”,雖然學生的表達能力不同,但是在課件動態的演示下,學生對湊十的方法和原理都十分清楚,也非常容易理解。在這樣的基礎上教師再引導學生獨立嘗試類似的進位加法,在學生有困難時引導學生用小棒去替代樹樁,通過操作鞏固“湊十法”,學習就順其自然,水到渠成。在這樣的情境中,學生的學習更主動和積極,他們的知識建構在信息化背景下更順暢和自然,學生的所得所悟比通過單純的模仿和記憶要深厚得多。
二、信息化讓學習空間更寬廣
在傳統的學習中,教師是當仁不讓的指揮官,學生在教師的指揮下學習相對固定的知識,他們的主觀性不夠明顯,學生學習的空間也受到較大程度的限制。隨著信息技術的迅猛發展,微課、互動教學等方式成為學生學習的有益補充,在教師教授新課之前,學生可以通過網絡先接觸這些知識,并就自己感興趣的問題展開深入的嘗試,在課堂學習中,交流自己的收獲,展示自己的疑問就成為連接課堂的橋梁,而在課后,如果學生在課堂學習中還有疑問,他們還可以通過微課反復強化,或者通過互動課堂請求教師釋疑。這樣讓知識無死角,可以有效提升學生的學習效果。
微課作為信息化時代的產物,有學習方便、時間短和內容精練等優勢,真正可以做到“人在家中坐,名師請進來”。學生在網絡環境中能打破時間和空間的限制,通過微課引導自主學習、查漏補缺。這樣不僅可以靈活地展開數學學習,而且提升了他們的學習效率。就筆者而言,教學時經常依托網絡平臺展開課前先學,讓學生在學習過程中記錄自己仍然有疑問的地方,也整理好自己的收獲,這樣在課堂學習中學生先小組交流,再組織集體交流,學生看待問題的角度就不同,經歷的學習也是多元的和深刻的。
以蘇教版《平面圖形的面積總復習》為例,筆者引導學生課前通過微課學習,嘗試自己整理平面圖形的知識體系,用思維導圖的形式表現出來。在課堂教學時,筆者先組織學生在小組中展示自己的“作品”,比較不同學生作品的細微差別,讓學生解釋自己創作思維導圖的思路和想法,必要時可以質疑別人的作品,而整個過程由學習小組的組長組織,其中一名學生負責記錄本組學習中遇到的問題。在小組活動結束后,筆者再組織全班進行交流,學生在交流中發現出現了不同的整理思路,一種思路是循著學習的順序,從長方形和正方形的面積開始,然后通過割補將平行四邊形轉化為一個長方形,再從平行四邊形的面積推導出三角形、梯形乃至圓的面積。另一種思路是以平行四邊形為根基,直接找出長方形、三角形、梯形和圓形與它的關系,完成不同平面圖形面積的推導。出現不同思維導圖后,先讓學生比較兩者的不同點和相同點,讓學生從數學的角度進行比較,然后利用課件呈現兩段微課,學生在觀看微課后發現兩種不同的思維導圖出發點不同,一種是流程圖,一種是根系思維導圖。從數學的角度來看,其共同點是轉化,將未知的知識轉化為已知的,并形成相應的知識結構。這讓學生對平面圖形面積的認識更加立體和多元,幫助學生構建了穩固的知識體系,加深了學生對思維導圖的認識,推動了學生的數學學習深度和廣度。由此可見,信息化帶給學生的不僅是靈活的學習時間,而且有廣闊的學習空間,還有學生的自主學習和深度學習,這些都是傳統的學習難以比擬的。
三、信息化讓數學理解更自然
讓學生達成數學理解是教師的本質追求,但對一些特殊的問題而言,用語言去解釋、用講解去指導的作用微乎其微,學生只有親手操作、親身經歷,或者親眼所見才能釋疑,才能理解相關的知識,所以在這樣的背景下動態的信息化教學有巨大的優勢。在實際教學中,教師可以利用信息技術將抽象的問題具象化,將隱藏的問題明晰化,以此達成學生對這些問題的理解,并由此出發,提升學生的想象能力和邏輯思維能力,提升他們的數學素養。
以“圓的面積”一課教學為例,圓是一個特殊的平面圖形,因為圓的邊是曲線,所以想利用轉化將圓的面積轉化為其他的已知平面圖形較困難,很多學生在獨立思考時有過這樣的設想,也進行了嘗試,但是未能取得成功。在學生一籌莫展時,筆者引導學生回顧之前平面圖形面積公式推導的思路,試圖啟發學生利用轉化解決問題,學生是認同的,但落實到操作層面,學生還是難以想象。在筆者利用課件將圓從四等分,到八等分,再到十六等分,三十二等分之后,演示每一次等分然后拼接的過程,學生發現隨著等分的數量越來越大,其拼成的圖形也越接近一個平行四邊形,但因為極限思想的欠缺,一部分學生堅持認為雖然形狀相近,但是不能在兩者之間畫上等號。在這樣的背景下,筆者祭出“幾何畫板”這個秘密武器,在將圓等分的數值中輸入不同的值,學生驚奇地發現隨著數值的不斷增加,轉化而成的圖形肉眼已經無法分辨是否是平面圖形,這為學生跨越“認知障礙”奠定了基礎,在信息技術的幫助下,學生理解了這個問題,同時因為親眼所見,他們的極限思想也在這個過程中有所
發展。
再以“表面涂色的正方體”為例,信息技術的加入奠定了整節課學習的基礎,一是數學模型的構建比用實物的操作簡單便捷得多,二是展示時,動態的效果讓學生更容易發現三面涂色、兩面涂色和一面涂色的小正方體的位置,學生從具備這些特征的小正方體的位置出發,找到了規律,得出了正確的結論。這在很大程度上提升了學生的學習效率,為學生的難點突破畫龍點睛,隨后筆者進行變式訓練,告知學生大正方體朝下的一面不涂色,再引導學生去探索三面涂色、兩面涂色和一面涂色及每一面都不涂色的小正方體的個數,讓學生經由想象尋找結論,再利用多媒體課件解剖模型,揭示結論,學生對這個問題興趣盎然,且找到了解決問題的途徑。
以上兩個案例充分展示了信息技術在推動學生的數學理解、提升學生的學習效率方面的巨大作用,而且隨著電子白板、3D技術的不斷進步,教學中技術革新越來越快,也給小學數學教學帶來了很多便利,促進了教學與技術的融合。
總之,信息化條件下小學生的數學學習方式受到極大影響,已經進行大量的有益的變革,而隨著信息技術的不斷前行,未來的教與學一定會發生更多的變革,教師作為“先知”,要樹立與時俱進的意識,要培養學生的信息素養能力,以推動學生適應未來不同形式的學習,讓學生能夠終身受益。
【參考文獻】
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