關于信息技術與小學數學課堂教學融合的層次研究

◎景生永

(涼州區中壩鎮汪泉小學，甘肅 武威 733000)

發揮技術優勢，推進技術與教育教學深度融合，是義務教育階段對教育信息化提出的明確要求.最新版的課程標準強調教師應通過合理運用信息技術和設備，更好地解決學生學習的問題，改變學生被動的數學學習方式.信息技術應用在小學數學課堂可以有效豐富課堂教學內容，使課堂教學的形式載體更靈活，有助于提高學生的主觀能動性，激發其對數學學習的興趣.基于此，教師應進一步探討信息技術與小學數學教學活動的融合，提高學生數學學科的核心素養.

一、融合原則

信息技術與小學數學教學的融合層次研究，需要充分考慮學生的認知規律，遵守融合規律，才能確保在不同融合層次下順利開展教育實踐活動，從而提升課堂教學質量.

(一)數學性原則

現代信息技術與教育活動的融合，本質上是課程的結構體系、間接性教學形式與技術應用的深化改革，而無論如何融合，教學活動的主體未改變，就仍然需要繼續堅持義務教育階段數學教育的培養目標.因此，二者的融合過程會存在不同的深入層次，其主要目的都是提升數學課堂教學質量，充分發揮現代教育資源的優勢與價值，更好地為教學服務.

(二)科學性原則

學校教育作為有目的、有計劃、有組織的社會實踐活動，必須堅持科學性原則，因此，信息技術與數學課程融合的基本準則是既要遵守學科教學規律，又要充分考慮學生認知發展特點.為了滿足科學性原則，一方面，教師在應用信息技術時，要深度結合課堂需要；另一方面，教師還要突出信息技術教學融合形式的直觀性和創新性.

(三)教學輔助性原則

現代信息技術并不是課堂教學的主體，如果教師在小學數學教學中未能合理地運用信息技術，就會出現本末倒置的現象，無法提升數學課堂的教學質量和效率.因此，這二者相互融合并不代表二者在教學活動中的價值和位置是相等的，教師應以課堂教學的開展為主體，以信息技術為輔助，發揮信息技術的教學輔助性優勢，使其成為構建高質量課程的基本要素之一，為教學活動提供更優質的服務.

二、層次分析

在實際的小學數學教學活動中，受各方面因素的影響，信息技術與課堂教學融合的層次不同，以下是根據信息技術運用的主要目的、課時占比和輔助效果這三重指標下的融合層次分析.

(一)初級融合

初級融合屬于信息技術在小學數學課堂教學中的淺層融合，當僅將信息技術作為輔助教學環節講解的工具時，且用時占比低于35%的可以稱為初級融合，根據小學數學教學課例的觀察，當前有一小部分教師的課堂教學處于初級融合階段.初級融合階段的小學數學課堂主要表現為以下特征：首先，課堂教學結構仍屬于傳統的組織結構，未經過結構改革，教師作為教學活動的主導者，向學生間接輸出知識，學生是知識的被動接受者.其次，在班集體授課的形式下，教學形成性評價以口頭問答和紙質試卷為主，信息技術在教學中的呈現方式多為配合教師口頭講解的多媒體教學課件，學生在課堂的學習活動中很少會涉及信息技術輔助功能.最后，在初級融合的層次中，可以看出小學數學教師的信息素質水平具有較大差異，且用于教學的多媒體課件資源獲取途徑不同，少部分自己制作，大部分通過下載，由此可見，由于部分教師信息技術素養的局限性，現階段信息技術與教學高質量融合存在一定阻礙.

(二)中級融合

在教學活動中，信息技術的使用時長超過35%，且未超過70%可以定性為中級融合，中級融合的信息技術應用層次更深，信息技術在發揮教學輔助功能的基礎上，還扮演著交流、輔導以及教學合作的作用.教學組織結構的多樣化和創新性是信息技術中級融合最顯著的特點，在集體授課背景不變的情況下，能夠實現個別化分層教學與輔導，創設以任務驅動為主體的課堂組織活動.對于高年級學生來說，在數學學習中借助信息技術可以更好地進行自主研究性學習和合作探究性學習.教師在知識傳授者的基礎上，還扮演著教學活動的組織策劃者的角色，幫助學生更好地構建數學知識體系，使學生掌握數學學習的思維方法.學生作為被動學習者的身份被弱化，其主觀能動性在信息技術的幫助下得以提升，主體意識更強，在學習新知識的過程中會積極帶入舊知識，加強了自主構建能力.形成性教學評價的方式也更多樣化，在口頭問答和紙筆測試的基礎上，又增加了思維導圖、信息檔案袋等多種方式.另外，多媒體技術的作用也不局限于課件演示，而是作為教學資源的收集整合與觀點的交流表達的工具.進入中級融合階段的小學數學教師，對應用信息技術教學的態度更積極，在充分開發課本教材的同時，教學資源整合意識更強，信息技術素養相對較好，有待進一步形成具有個性化的信息技術應用體系.

(三)高級融合

小學數學課堂教學組織中，信息技術時長占比超過70%的可以定性為高級融合，作為深層次技術融合的教育活動，在小學數學基本教學目標不變的狀態下，教學內容、形式和組織結構全面創新.高級融合下的課堂有以下特點：首先，能實現深層次信息技術融合的課堂，教學硬件設施和工具的智能化、數字化水平更高，教師充分借助網絡信息技術更全面、高效地獲取學生的學習信息，在集體教學中實現個性化教學，形成性教學評價的生成過程有著常態化的特點，高年級學生在數學學習的過程中可以實現自主、合作、互助和探究式的高效學習模式.教師通過信息技術的運用有效增強了學生分析、思考和解決問題的能力，通過移動終端的教學模式，使教學活動不再受時間和空間的限制，拓寬了課堂空間，通過教育演示切換的方式，提高了分組教學的質量，更好地照顧了不同學生的學情.另外，教師通過信息技術軟件可以在及時給予學生學習評價的同時，得到學生給予教師的教學反饋，有助于從雙面提高“教”與“學”的質量.

需要重點指出的是，以上討論的三種融合層次，僅是以信息技術應用的指標劃分的，并不代表教師的綜合教學能力，初級、中級和高級融合層級不是優劣之分，在教學活動的組織中更好地應用信息技術還需要考慮實際、方式、流程、順序等方面.另外，教師作為教學活動的組織者具有選擇用或不用信息技術的權利，因此，在二者融合的過程中，要重點關注是否適宜、適時、得當.

三、信息化課堂的組織策略

(一)以信息技術提高學生思維能力

小學中、低年級的數學教學主要集中在概念性教學且以提升學生運算能力為核心，重視課堂教學組織的生活化和趣味性，而高年級教學更注重培養學生的邏輯思維能力和空間想象能力，以講授、歸納為主的數學教學方式無法滿足深層次需求，需要輔助實物直觀展示，然而幾何體的內部構造和形狀，學生在理解和想象的過程中很容易產生歧義，因此，教學過程需要適時融入信息技術.縱觀小學數學的教學，培養學生的空間思維能力既是教學目標中的重點，也是教學內容中的難點，由平面圖形過渡到空間幾何體使許多學生在學習和解題過程中，對幾何體內部的輔助線一頭霧水，教師通過融入信息技術可以用三維圖像和動畫圖像教學的方式，幫助學生更直觀、簡潔地掌握教學內容中的重難點，使學生在幾何圖形的學習初期就建立良好的空間思維能力，掌握數形結合思想，為未來更復雜的數學知識學習奠定扎實的基礎.

以人教版五年級下“長方體和正方體”的課堂教學活動組織為例，教師可以選擇初級或中級層次信息化教學融合的方式，利用多媒體技術幫助學生更好地理解教學內容，教師在備課的過程中可以準備正方體和長方體的三維立體動畫輔助教學，使學生更直觀地理解基礎圖形和立體圖形的知識，在腦海中形成具體形象的長時記憶，培養學生的空間思維想象能力.

(二)以信息技術優化數學教學環境

高年級數學教學與信息技術融合的過程中，教師可以將抽象、枯燥的知識以生動、形象的方式表達和展示，10-12歲是提升學生思維質量的黃金階段，這一時期的學生的抽象思維和邏輯思考能力正處于發展階段，多媒體信息技術的應用有助于彌補學生在學習中的許多不足，為學生創設更有利于數學學習的環境.例如：在“圓”這一課的教學組織中，教師采用理論知識講解+習題鞏固的教學方法會增加學習難度，不利于學生深入了解，特別是周長和面積的推導過程.因此，教師應從學生的興趣點和教學的重難點出發，合理融合現代信息技術設備，將圓的周長和面積公式的推導過程更直觀地展示給學生，使學生對公式的理解更深刻，避免死記硬背.信息化技術和設備可以使靜態的知識“活”起來，幫助學生更好地學習.

(三)以信息技術改進知識交流機制

小學高年級數學知識是教師發揮主導作用，學生發揮主體作用的信息交流和溝通互動過程，系統且復雜.在以往的高年級教學活動中，教師在講授知識的過程中需要觀察學生的反應，通過全面收集學生的反饋信息，判斷接下來的教學活動的側重點，由于實際操作中受多方面因素的影響，不僅十分考驗教師的教學監控和組織能力，還需要學生的積極配合.而現代信息技術可以幫助教師及時收集學生的學習信息，避免信息交流的延遲，學生也可以在信息技術的輔助下更系統地感知自身知識的掌握情況，有助于調整學習策略.為了進一步促進師生在教與學的過程中進行良性互動，達成教學與學習目標.教師應借助信息技術更好地完成課上及課下互動.在課上互動時，教師應做好課前準備，通過認真備課、備學生、備教材，使信息化教學的內容更豐富、更多元，針對課堂教學中的重難點可以用動畫課件的形式，激發學生的學習興趣，活躍課堂氣氛，集中學生的注意力.在課下互動時，教師也可以借助信息化技術構建師生、生生交流互動平臺，例如：借助QQ群的群作業、群任務等，既可以在群中布置預習作業，也可以集中解答學生的數學問題，打造全方位信息化教學格局，更好地促進學生開展自主學習，提高學生的數學綜合素養.

(四)以信息技術提升學生學習興趣

相較于傳統數學教學課堂，在信息技術支持下的現代信息化教學有著更突出且不可比擬的優勢.小學生有著活潑好動的性格特點，如果在數學課堂的教學活動中教師總是堅持單方面講述式的授課方法，很容易造成“一堂言”的教學模式.因此，教師必須發揮在教學活動中的主導作用，全面突出學生在學習過程中的主體性.基于此，教師可以通過信息技術提升學生的學習積極性，在信息化技術的幫助下，打造更輕松、更具趣味性的課堂學習氛圍.教師在進行小數數學授課的過程中，可以采用更豐富的教學手法，通過圖片、動畫、視頻、音頻等元素，使教材中的文字內容變得更生動，這樣有利于進一步加深小學生對數學知識和公式、定理的理解，并使學生在學習中逐步提高對數學學科的興趣.例如：在學習“直線”的相關內容時，教師如果用傳統的粉筆畫圖的方式，難以吸引所有學生的興趣，而運用信息化教學技術，教師可以將直線的動態特征以多媒體的形式演示出來，使學生通過顯示屏清晰地觀察直線無限延長、無斷點、不可度量的基本特征，化抽象為具體，幫助學生產生更形象的記憶，提升課堂學習的效率.

(五)借助信息技術開闊知識視野

隨著現代信息技術的快速發展，信息獲取渠道變多，小學生在學習的過程中，僅以課本知識為基準，難以滿足學生對數學知識的多樣化需求，為了改變呆板沉悶的課堂教學環境，教師應進一步探索信息技術與數學課堂的有效融合模式，全面豐富課堂教學的內容，增加數學課堂的知識量，使學生在有限的課堂時間內獲取更多的知識.不僅如此，教師還要以教學目標和教材為基準，充分挖掘數學教材中的信息化要素，全面整合課堂教學資源加以提取，保證信息化教學課堂的實效性的同時，最大化地開闊學生的知識視野.

(六)利用信息技術促進自主學習

小學階段是培養學生自主學習能力的關鍵期，也是提升學生學科核心素養的拔節期.教師應創新信息技術在小學數學課堂的教學方法，通過加強與學生的互動，利用信息技術引導學生進行自我探究式學習.一方面，教師可以通過線上線下聯合的信息化教學方式，全面提升小學數學的教學質量和效率，以此來加強學生的記憶水平.另一方面，教師也要培養學生的信息化學習視野，使學生掌握運用信息化學習設備對不懂的問題進行查詢，同時加強與教師的交流，通過啟發、誘導幫助學生掌握適合自己的學習方法，使學生養成良好的數學學習習慣，提高思維和學習能力及策略水平，為日后更深入地學習數學知識打下堅實基礎，使學生在小學階段就具備一定的信息化學習素養.

四、結束語

綜上所述，隨著計算機技術的發展，以大數據、云計算為代表的信息技術漸漸滲透教育教學.小學階段是培養學生數字運算能力和空間邏輯思維的關鍵期，教師應在堅持信息技術與數學課堂融合原則基礎上，深入研究不同層次的信息化數學課堂融合模式.不僅如此，教師還要積極探索信息化技術與小學數學課堂教學的有機融合策略與創新應用模式，以此提高小學生的數學思維能力、優化數學教學環境、改進知識交流機制、提升學生學習興趣、開闊知識視野、促進學生的自主學習，進而更好地發揮信息技術在課堂教學活動中的作用.