信息技術在小學數學教學中的應用研究

姚忠宏

【摘要】文章針對信息技術在小學數學中的應用問題進行研究，首先分析了信息技術的應用意義，主要體現在激發學生數學興趣、提高自主探究能力等方面；然后提出信息技術在數學課堂的應用策略，通過創設信息化教學情境、設計電腦游戲、運用多媒體技術、開展微課教學等方式，充分發揮幾何畫板、三維動畫、3D建模軟件等教學媒介優勢，降低知識理解難度，激發學生的學習興趣，促進數學學習效率提高；最后闡述信息化教學的注意事項，讓教師能夠科學看待并應用信息技術，真正實現高效的數學教學.

【關鍵詞】信息技術；小學數學；學習方式；應用策略

引 言

在《教育信息化2.0行動計劃》的實施背景下，很多教師將先進的教學媒介引入小學數學教學中，使學生的學習方式得以改進，教學效率得到提高.數學具有較強的邏輯性，使得部分小學生感覺學習難度大.對此，在課堂教學中教師應改變守舊思想，迎合學生興趣，依托信息技術創設具有吸引力的教學情境，充分發揮幾何畫板、三維動畫、3D建模軟件等教學媒介的優勢，將復雜抽象的知識變得直觀形象、充滿趣味，由此降低知識理解的難度，幫助學生攻克重難點，并激發學生的學習熱情與探索欲望，讓學生主動跟隨教師步伐，全身心投入知識點的學習中，從而促進教與學效率的全面提高.

一、信息技術在小學數學教學中的應用意義

（一）有助于激發學生的數學興趣

在數學課堂教學中，教師可借助信息技術開展豐富多彩的數學活動，充分激發學生的學習興趣，讓學生積極踴躍地參與進來，充分發揮自身的主觀能動性，與教師一同在數學世界中遨游.教師利用信息技術將晦澀難懂的知識以圖片、動畫、音視頻等形式，直觀地展示給學生，有效降低了學生的學習難度，使學生更易理解與掌握，并在師生互動、小組交流中重拾學習信心，主動參與到數學活動中.

（二）有助于提高學生的自主探究能力

信息技術應用到數學課堂后，可為學生營造更加輕松、自由的學習氛圍，通過圖文結合、音視頻、動畫等形式，將知識點直觀展現出來，利于學生理解與把握，特別是在數學中的重難點問題上，教師可用多媒體課件歸納整理，上傳到班級群，學生自行下載學習，并對不解之處隨時提問或進行線上師生互動，這樣不僅可使學生的邏輯思維、發散思維得到鍛煉，還在無形中養成了自主探究、主動思考的好習慣，自身主體地位被尊重，面對數學學習時更加熱情飽滿.

二、信息技術在小學數學中的應用策略

（一）創設信息化教學情境，激發學生學習興趣

在信息化教學背景下，教學手段更加多元，以往發揮主體作用的教材、黑板、教學參考等載體逐漸被信息技術手段所替代，在網絡支持下，教師不僅可靈活選擇與課本內容相關的素材，還可發揮想象力，創建相關教學情境，自主設計教學環境，使數學課堂更加自由、開放，學生興趣得到激發.

例如，在教學“圓的認識”時，教師可設置以下教學模塊.首先是情境導入，教師提前用Flash軟件制作動畫視頻，視頻中一只小豬坐在方形車輪的車子上前進，被顛得頭暈目眩，表情十分痛苦，頭上頂著大大的問號.而小猴坐在一輛圓形車輪的車子上，表情十分愉悅.通過上述動畫情境導入，教師提出問題：“為何兩只小動物的反應不同呢？”學生的興趣一下子被激發起來，帶著滿滿的好奇心進入新課學習中.在教學環節，教師可設計多個子模塊，包括認識圓心、半徑、直徑、相互關系分析等，根據要求設計動手實踐，如量一量、折一折等操作，引導學生找到身邊圓形的物品，測量一下它的直徑、計算出半徑，或給出一個半圓，讓學生補齊另一半等，學生通過動手實踐、動腦思考，逐漸發現規律，獲得了新知識.在討論階段，創建BBS交流平臺，教師可根據學生課上學習情況發帖提問，經過小組討論后，教師總結導入階段動畫的“謎底”，并以動畫形式，展現方形車輪為何顛簸、圓形車輪為何平穩的原因.教師通過發揮信息技術可視性、直觀性的優勢，將晦澀難懂的知識點直觀展現出來，與以往空洞的說教相比，電腦演示更能夠降低學生的理解難度，使其產生探究興趣，快速進入學習狀態，并加深對知識點的記憶.

（二）設計電腦游戲，培養學生運算能力

小學生具有愛玩游戲的天性，自從進入網絡時代后，信息技術逐漸滲透到學生的生活與學習中，導致許多學生沉迷于電腦游戲，影響了學生的學習成績，引起很多家長的抱怨.很多電子游戲畫面唯美，還配有動人的音樂、精彩的故事情節等，對玩家有強大的吸引力.對此，教師可另辟蹊徑，將電子游戲與課堂教學融合，以學生喜聞樂見的游戲形式展現出來，不僅保留了游戲的吸引力，還使其具備教育功能，可謂是一舉兩得.數學知識需要學生不斷練習才能融會貫通、加深記憶，但小學生的注意力集中時間較短，做事沒有長性，大量枯燥乏味的練習題使其望而生畏、興致寥寥.對此，教師可圍繞數學知識設計電子游戲，迎合學生喜好，使其在輕松、自由的環境下掌握知識，提高解題效率.

例如，在教學“兩位數乘兩位數”時，重點在于對學生進行兩位數的估算、口算能力培養，對此教師可改變以往的“題海戰術”，改用“營救朵拉公主”的通關游戲，共計設置3道關卡，學生只有答對相應題目，才可進入下一關，最終成功救出“公主”.為吸引學生眼球，教師可借助互動游戲制作平臺，先制作一段先導片，展示“公主”被“大魔王”掠走的經過，激發學生的闖關欲望，第一關是“兩位數乘一位數”的計算題；第二關是“整十數相乘”的計算題，第三關是“兩位數與非整十數相乘”，根據學生的認知規律，游戲難度逐漸加大，并以低難度算術為鋪墊，幫助學生朝著高難度算術過渡，學生為了成功“營救公主”，不停動腦思考、動筆計算，有時為了快速通關，還開始探究最優的計算方式，在潛移默化中掌握了計算規律，并使解題速度、準確度得到顯著提升.

（三）運用多媒體技術，降低知識理解難度

當前信息技術已經從1.0邁入了2.0時代，多媒體早已成為教室的標配，依靠多媒體將聲音、動畫、視頻等集合起來，將抽象知識生動形象地展現出來，降低了學生的理解難度，幾何畫板、3D技術等的應用可使教學輔助效能進一步提升，成為十分有效的數學課件制作工具，且操作簡單，成為數學教師的好幫手，也成為學生學習的好助理.

一是“幾何畫板”的應用.數學知識學習對學生的邏輯思維能力要求較高，小學生年齡較小，以形象思維為主，較難理解抽象的知識，感到學習吃力，容易喪失信心，而通過幾何畫板的應用，可使數學知識“動”起來，更易理解和吸收.例如，在教學“圖形的運動”時，本課重點在于對圖形平移、軸對稱圖形兩類知識的掌握，要求學生能夠理解軸對稱的特點、準確找出圖形的對應點，并根據已知的一側圖形畫出另一側，圖形平移也是同樣的要求.在教學中，教師可運用幾何畫板繪制一只風箏圖形，當點擊圖中某一點時，與之有軸對稱關聯的點自動亮起，吸引學生眼球，便于學生理解此類圖形的性質與特征.待學生掌握后，教師利用“畫板”中的動作按鈕，使風箏逐漸升起，課堂氛圍十分熱鬧，學生熱情高漲，此時教師趁熱打鐵，提出圖形平移的概念.

二是“3D建模”的應用.3D建模軟件多用于教具設計，與傳統教具相比圖形更形象，便于學生創建空間概念，可將學生將腦海中的創意付諸實踐，有助于培養學生的創新思維與想象力.在教具開發中，教師可圍繞本課所學知識，設計趣味化、延展性的教具，引導學生從多角度思考與探究，發現實際問題與數學知識間的關聯，并鼓勵學生獨立使用教具模型，不斷創新，拼出更多有創意的作品.例如，在開展“逃跑的正方形”創意活動時，教師可用3D建模軟件拼出圖1（a）所示圖形，然后移動變成圖1（b），并提問：“右側圖中缺少的正方形去哪里了？”學生帶著疑惑開始思考，并嘗試動手旋轉、拼裝，觀察圖形變化規律，多感官共同參與學習.在圖形拼接探索中，自身的觀察力、推理能力均得到鍛煉，通過3D教具的應用，使單純的“圖形變換”與“思維培養”聯系起來，在此期間，學生既是創意作品的思考者，也是設計者，能夠深刻感受圖形的魅力，達到寓教于樂的目的.

三是“三維動畫”的應用.三維動畫采用3D技術制作而成，與二維相比不受時間、空間的限制，更加生動形象，有助于突破教學難點，取得更加理想的教學效果.在教學期間，教師可將相關內容在大小、快慢、遠近、整體與部分之間相互轉化，形成數學概念，化抽象為具體，化難題為簡單，便于學生理解記憶.例如，在“認識時間”一課中，重點在于1小時等于60分鐘，如若教師單純說教，則很容易使學生云里霧里，理解不到位，還會產生厭煩心理.對此，教師可利用學生熟知的“龜兔賽跑”故事，制作三維動畫，將兩個小動物放到鐘面上，用課件演示它們賽跑的過程，要求學生觀察它們各跑了多遠.點擊“播放”后，兔子跑了一圈，烏龜跑了一大格，然后分別在兔子、烏龜身上安裝分針和時針，再次播放，讓學生觀察，學生馬上發現分針走一圈時，時針走了一格，因為龜兔出發和停止的時間相同，因此1小時等于60分鐘.教師通過三維動畫的生動演示，為課堂教學注入了新活力，學生在細致觀察和主動思考中順利突破了重難點.

（四）開展微課教學，提高學生學習效率

微課作為信息技術與教學融合最典型的表現之一，具有精簡化、趣味性特點，可將復雜內容碎片化呈現出來，激發學生興趣，提高學生的學習效果，現已在數學課堂中廣泛應用.

在課前預習階段，數學理論較為繁雜，每堂課的教學內容較多，在知識不斷灌輸中，學生常常感到疲累，無法長時間集中注意力.對此，教師應意識到課前預習的重要性，在微課教學之前，為學生布置預習任務，并將相關資料上傳到班級群中，讓學生提前對本節知識進行了解，以免課上一問三不知，增加學習難度.同時，學生預習后可標記疑惑之處，上課時重點聽講，面對教師提問時，自信大膽地回答，既可提高學習效率，又可節約課上教師引導提問的時間，可謂一舉兩得.

在課中教學階段，小學生受身心特點影響，很難長時間專注地學習.因此，教師可在課前制作5～8分鐘的微課視頻，將本課的重難點展示出來，以新穎形式吸引學生眼球，使其在豐富有趣的教學活動中，把握知識要點.例如，在教學“畫三角形的高”時，教師可制作微課視頻，以“三角板人”為主角進行知識講解，與以往的旁白配音相比更能吸引學生注意力，由“三角板人”說：“三角形的高就像我們的脊椎一樣，脊椎長度可決定人的身高，三角形的高可決定它的面積，下面我們一起來嘗試畫一畫吧！”然后“三角板人”跳入三角形中，對其高度進行測量，學生全程全神貫注地觀看，扎實掌握了該知識，學習效率自然得到提高.

在課后評價階段，小學生需要被不斷認可與鼓勵，只有其體會了成功的喜悅，才能不斷努力，而這就需要教師給予公正客觀的評價.一方面，在微課教學中，教師可利用智慧教室學生端，采集學生課上發言次數、舉手次數、作業提交與完成情況、測驗成績等信息，以課上活躍度為評價參考，給予學生客觀全面的評價，而非單純以數學測試成績為依據的片面評價；另一方面，教師可借助教學平臺布置作業，根據學生答題情況、總體得分進行統計，依靠平臺的自動化分析，明確學生的知識點漏洞，及時發現學生掌握不扎實、理解有困難的知識內容，課上進行重點講解，達到查漏補缺的效果.最后，利用教學平臺進行學生測評，可以單元、月份為節點，采用單元測評、期中、期末測評等方式，對每名學生的成績、卷面錯題情況進行系統記錄，經過大數據分析給出定性和定量評價，此舉不僅可以將教師從繁重的批改工作中解放出來，而且可使教學更加精準化、自動化，依靠完善的評價體系，使學生得到強大激勵，更具學習動力.

結 語

綜上所述，在信息化教育背景下，小學數學教師應注重教學手段的優化改進，從學生的興趣出發，利用信息技術升級傳統課堂，激勵學生跟隨教師步伐，對課本知識進一步探究，并創設信息化的教學情境，增強課程導入階段的吸引力，積極迎合小學生喜好，將電腦游戲與課本知識相融合，讓學生在游戲中提高運算能力，還應注重對學生學習成果的評價，借助學習平臺對學生的課堂表現、測試成績、作業完成度等綜合分析，依托大數據統計得出客觀全面的評價，為學生日后查漏補缺、高效學習提供科學依據.

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