小學數(shù)學與信息技術的整合路徑探析

顧思琪

（如東縣洋口鎮(zhèn)光榮小學，江蘇 南通 226400）

早在《義務教育數(shù)學課程標準（2011 年版）》中就已經(jīng)提出了信息技術對于“教”和“學”所起到的積極作用，認為信息技術在各個學科教學中的運用，可以改變課程內容的呈現(xiàn)方式，更加符合中小學生的思維發(fā)展特點。在2022 年新課程標準中更是進一步強調了教育信息技術與學科教學整合的必要性。倡導教師積極地運用信息技術，加快信息技術與學科教學融合的進程，緊跟教育新時代發(fā)展的步伐。由此可見，信息技術在小學數(shù)學教學中運用的重要性與必要性，但是就目前的教學情況來看，信息技術并未在具體的課堂教學中發(fā)揮出其應有的作用，如信息技術的運用，只是縮短了課程教學時間，原因在于教師大多利用信息技術直接呈現(xiàn)數(shù)學概念、定義、定理、公式，卻沒有給學生提供足夠的知識探索與思考時間，這種利用信息技術直接代替板書工具的方式，是當前的一種普遍現(xiàn)象，是迫切需要解決的問題。實現(xiàn)信息技術與小學數(shù)學教學的深度整合、有效整合，這也是本文研究的重點所在。

一、利用信息技術創(chuàng)設課堂情境，激活學習動機

在傳統(tǒng)的數(shù)學教學中，大部分教師進入教室就讓學生打開書本，開始直奔主題且枯燥乏味地進行知識點講解，在這樣的學習氛圍中，小學生的學習積極性普遍不高。信息技術在小學數(shù)學課堂導入環(huán)節(jié)的運用，可以利用其直觀、可視的特點，用色彩鮮明的圖片或者是動態(tài)的視頻動畫，喚醒小學生的多重感官神經(jīng)，刺激了小學生的視覺、聽覺，引導學生進入最佳的學習狀態(tài)，學生思維也變得更加活躍[1]。因此，教師可以利用信息技術創(chuàng)設有趣的教學情境，激活小學生的學習動機，讓小學生的數(shù)學學習狀態(tài)從“被動”轉化為“主動”，形成強烈的參與意識，這是信息技術教學區(qū)別于傳統(tǒng)教學模式的突出表現(xiàn)之一。

以《條形統(tǒng)計圖》一課的教學為例，這節(jié)課主要是讓學生理解什么是條形統(tǒng)計圖，并且學會制作條形統(tǒng)計圖。那么，教師可以結合課本內容，組織學生在課下對本班學生喜歡的水果種類進行調查以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計，教師利用手機記錄下學生喜歡的水果的照片，讓學生自己講述喜歡這種水果的理由是什么，將這些收集到的素材整理成課件，在課堂導入中，教師一邊播放視頻課件，一邊引出主題，引發(fā)學生思考：“雖然，我們完成了對本班級每一個人喜歡的水果種類調查，但是不能直觀地看出究竟選擇哪一種水果的人數(shù)最多，同學們有什么好辦法嗎？”在這個過程中，教師設計的課件內容取材于學生的真實生活，又通過設置懸念的方式，引起了學生對于如何統(tǒng)計數(shù)據(jù)的好奇心。

又如，在數(shù)學廣角《搭配》一課的情境導入環(huán)節(jié)中，教師以小學生喜愛的西游記故事作為素材，創(chuàng)設了充滿趣味的學習情境，在這個故事中，唐僧又被妖怪抓走了，他的三個徒弟心急如焚，紛紛想要前去搭救，但是種種原因，三個人必須有一個人留守原地，另外兩人去救師父，你有幾種搭配方法呢？此時畫面暫停，展示出了孫悟空、豬八戒以及沙和尚的照片，學生們被帶入了趣味故事情境中，開始嘗試完成搭配任務，其中一名學生表示搭配方法有兩種：第一種是孫悟空和豬八戒，第二種是豬八戒和沙和尚。另一名學生舉手表示疑義，說道“應該是三種，第三種是孫悟空和沙和尚”，讓學生在趣味情境中思考問題，對于搭配問題有了初步的理解，形成了強烈的學習欲望，對于后續(xù)的數(shù)學課堂學習質量提升有著重要的作用。

二、利用信息技術動畫演示推導，引出數(shù)學問題

學起于思，思起于疑，在數(shù)學教學過程中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題，是必不可少的教學環(huán)節(jié)，可以起到鍛煉學生思維能力的作用，只有圍繞問題開展具體的實踐教學活動，才能更好地引導學生學習與思考[2]。因此，在信息技術與數(shù)學教學整合中，教師應善于運用信息技術提出問題，讓學生帶著問題進入課堂學習，特別是當學生對數(shù)學現(xiàn)象或者是數(shù)學問題產(chǎn)生疑惑時，會進一步激勵他們勇于探索的學習意識，主動地經(jīng)歷數(shù)學問題探索的過程，在數(shù)學問題成功解答之后，獲得成就感與喜悅感。因為數(shù)學學科具有抽象的特點，那么，在提出問題或者是引領學生思考問題的過程中，教師可以利用信息技術的動態(tài)演示功能，將原本靜態(tài)的事物轉化為動態(tài)的形式呈現(xiàn)在學生眼前，更加容易讓學生產(chǎn)生自主思考意識。

如在“圓柱體的側面積公式”這一知識點教學中，教師拿出了一個魚罐頭，讓學生思考：“如何能夠測量出魚罐頭側面包裝紙的大小呢？”以魚罐頭的側面包裝紙大小問題的提出，引發(fā)了學生的思考，但是很多學生在這個問題的思考中找不到頭緒。于是，教師利用多媒體設備展示了動畫視頻，演示了將一個魚罐頭側面包裝紙剪下測量的全過程，如圖1 所示，學生在動態(tài)的畫面展示中得到了啟發(fā)，開始結合已經(jīng)學習過的長方形表面積計算公式，計算圓柱體的側面積大小。

圖1 圓柱體的側面積

需要注意的是，教師除了讓學生用眼睛觀看動畫視頻外，還可以鼓勵學生動手剪一剪、測一測，用剪刀沿著圓柱體的任意一條高剪開，在動手實踐中學生會發(fā)現(xiàn)圓柱體是由一個長方形和兩個相同的圓組成的，長方形就是圓柱體的側面，兩個圓分別是圓柱體的上底和下底。教師帶領學生將其中的一個圓沿著長方形的一條邊開始滾動，發(fā)現(xiàn)圓的周長與長方形的長相等，圓柱體的高就是長方形的寬，由此得出圓柱體的側面積=圓的周長×長方形的寬=圓的周長×圓柱體的高。此時，學生掌握的圓柱體側面積公式，源于其對問題的思考，是建立在學生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、動手實踐以及用已經(jīng)掌握的知識推導出來的，可以幫助小學生在動態(tài)演示推導中，理解數(shù)學公式中每個符號的含義，走出死記硬背、機械套用的學習誤區(qū)。

三、利用信息技術模擬轉化，化復雜為簡單

轉化思想是數(shù)學思想方法中的重要組成之一，在小學數(shù)學教學中應用廣泛，其主要是指在解決某一個數(shù)學難題時，能夠將原本抽象的、復雜的難題轉化為具體的、簡單的形式，幫助問題的解決。在數(shù)學教學領域中，轉化思想一般用于立體圖形與平面圖形之間的轉化，或平面圖形與平面之間的轉化，但是，若是在轉化過程中僅僅憑借大腦的想象，對于小學生來說有著較高的難度，教師的語言講述在很多時候又顯得蒼白無力，而利用信息技術給學生展示圖形之間的轉化過程，可以實現(xiàn)傳統(tǒng)的教師語言講授與現(xiàn)代的信息技術的融合，對于學生形成轉化思想、掌握圖形轉化的方法奠定了基礎[3]。

以圖形與實物的形狀轉化為例，在利用信息技術滲透轉化思想的過程中，學生需要經(jīng)歷圖形的折疊、展開和旋轉等過程，這些內容與學生的生活經(jīng)驗緊密相關，對于小學生來說是趣味和挑戰(zhàn)并存的。如圖2 所示，長方形ABCD 繞著CD 順時針旋轉一周，形成了圓柱體，這就是平面圖形經(jīng)過旋轉的過程形成的立體圖形，是一個充滿了趣味、思考與想象的思維過程，可讓學生意識到很多的立體圖形都是由平面圖形轉化而成的。進而，教師提出問題：“如何將立體圖形轉化成平面圖形呢？”引發(fā)學生對轉化思想的進一步運用，學會在數(shù)學問題的解決中運用轉化思想，將信息技術轉化的過程印在腦海中，一旦遇到這類轉化的問題，就會第一時間想到圖形轉化的過程與方法，促進小學生的數(shù)學思想方法形成。

圖2 圖形的轉化

四、利用信息技術開展習題訓練，強化知識運用能力

在數(shù)學課的新知識點講述完成之后，為了檢驗學生對新知的理解程度以及運用能力，教師一般會通過布置習題的方式，了解學生的學習情況，也可以通過習題布置的方式促使學生查缺補漏。自“雙減”政策提出以來，要求教師做到精心設計習題，能夠在減少習題數(shù)量的同時，增加習題教學的效益，這就要求教師在習題訓練中關注學生個體的差異，能夠根據(jù)學情設計難度不一的習題，提升習題訓練的針對性。例如，第一類型是鞏固新知的習題，第二類型是鍛煉技能技巧的習題，第三類是解決問題能力訓練的習題，促使學生在習題解答中感受到數(shù)學知識的實用價值，學會靈活地運用所學解答問題[4]。信息技術與習題訓練的融合，一方面可以體現(xiàn)在給學生發(fā)送相應難題習題的方式與途徑上，另一方面可以利用信息技術的計時功能，幫助學生有意識地提升解題速度，具體如下：

首先，教師按照學生的綜合學習能力情況，將學生劃分成不同的層次，從高到低依次為A、B、C，并用信息技術給處于不同層次的學生發(fā)送難度適宜的習題。以《分數(shù)的初步認識》一課的習題設計為例，第一類習題為選擇題或填空題，如：“將一塊月餅平均分成了2 份，每份月餅是這塊月餅的一半，那么，我們可以將每一份月餅寫成()塊”，主要考查學生對分數(shù)概念等知識的理解程度，教師可以將這類習題推送給C 層次和B 層次的學生；第二類習題是判斷對錯，如：“1/4 大于1/2”“在一個三角形內，一人按照三角形的高度，將其分成了三份，每一份表示的都是1/3”，這類習題比較合適B 層次和A 層次的學生；第三類習題是問題解答類的習題，即為應用題，如：“爸爸買來了兩個大小相同的蛋糕，將其中一個蛋糕平均分成了6 份，哥哥、妹妹各吃了1 小塊。又取來另一個蛋糕，將其分成了3 份，爸爸吃了其中的一塊，兩個蛋糕哪個剩下的更多？”這類題適合A 層次的學生解答，因此教師可以利用信息技術將問題解答習題推送給A 層學生。通過難度適宜的習題布置，既保護了學生的學習心理，也可以幫助學生在適宜的習題訓練中樹立學習自信。其次，教師也可以利用信息技術設置習題訓練的闖關游戲，每一關設置時間限制，學生們在完成了難度較低的一個關卡之后，對于下一個關卡的內容會無比好奇，希望可以達到最后一個關卡，這樣的游戲訓練方式，更加有助于鍛煉學生的習題解答能力，提升學生的解題速度。

五、利用信息技術教學總結評價，升華數(shù)學教學效果

許多教師在運用信息技術開展學科教學活動時，都會忽視信息技術與教學評價的融合，小學數(shù)學教師同樣如此，因此在一定程度上阻礙了教學評價的功能與價值發(fā)揮。有效的教學評價可以起到激勵學生、為學生的后續(xù)學習提供導向的作用，在探尋信息技術與教學評價整合的方法過程中，要求教師能夠在適宜的位置融入信息技術，用長遠的眼光看待每一名學生的成長，不以成績的高低作為判斷學習成果好壞的唯一標注，而是更為關注每一名學生在學習過程中的表現(xiàn)，能夠對每一名學生的點滴進步予以肯定和鼓勵[5]。

首先，可以建立網(wǎng)絡交流平臺，實施多元主體的評價方式。網(wǎng)絡交流平臺的利用，為教學評價提供了更為便捷的平臺，在網(wǎng)絡交流評價中學生可以選擇實名評價，也可以選擇匿名評價，學生和教師都扮演著評價主體與評價對象的雙重角色，根據(jù)網(wǎng)絡平臺中的評價標準，對自身以及他人做出評價，這樣既可以保障評價的公平性與公正性，也可以幫助學生在自評中反思，在他評中看到他人身上的優(yōu)點，促使學生在相互學習中共同成長。其次，通過網(wǎng)絡交流平臺，實現(xiàn)評價方式的多樣化。如在《軸對稱圖形》一課的教學后，教師召集班上的學生繪制各式各樣的圖形，表達對軸對稱圖形的理解，教師將自己畫完的圖形傳到網(wǎng)絡上，學生們給作品打分，其他學生也仿照教師這樣繪制作品傳到班級群中，利用民主選票的方式，選擇出班級內的優(yōu)秀作品，讓獲獎的學生說一說自己的設計理念，再對學生的設計給出評分，這就是學習過程與學習結果結合的評價方式，可以在課下完成作品的展示、交流、評價、分享等過程，在很大程度上節(jié)省了課堂的時間。

六、結語

總之，信息技術與小學數(shù)學教學的整合，是當前教育改革的趨勢，也是推進教育技術改革的主要途徑之一，小學數(shù)學教師應積極地探索信息技術應用的有效方法與策略，將信息技術巧妙地運用到數(shù)學課堂教學中，促進小學數(shù)學高效課堂的構建。