實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)與信息技術(shù)的深度融合

陳全

摘要：隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展和新課程改革的不斷深入，深度融合理念的實(shí)效性也逐漸在各學(xué)科中得到了認(rèn)可。小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科與信息技術(shù)的融合能夠極大地提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而重構(gòu)出全新的教學(xué)方式，讓越來越多的學(xué)生受益。信息技術(shù)作為一種蓬勃發(fā)展的新興技術(shù)，具有其他學(xué)科不可比擬的教學(xué)優(yōu)勢，如信息承載、多元呈現(xiàn)、交互功能和海量資源等，能夠有效地提升數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率，幫助教師高效地達(dá)成教學(xué)目標(biāo)，最終促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。本文就小學(xué)數(shù)學(xué)如何與信息技術(shù)深度融合進(jìn)行研究，以期能夠?yàn)榻窈笮W(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)創(chuàng)新提供一定的經(jīng)驗(yàn)借鑒。

關(guān)鍵詞：新課程改革 小學(xué)數(shù)學(xué) 信息技術(shù) 深度融合

小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)已經(jīng)開始呈現(xiàn)出多點(diǎn)開花的教學(xué)效果，而信息技術(shù)作為一種良好的教學(xué)手段也得到了普遍認(rèn)可。集海量資源于一身的信息技術(shù)本身有著無法替代的優(yōu)勢，無論是從多樣的視覺色彩角度，還是從豐富的視頻、音頻呈現(xiàn)角度，都與學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)相契合，能夠在極短的時(shí)間內(nèi)吸引學(xué)生的注意力。再加上信息技術(shù)具有海量、互動(dòng)、及時(shí)、形象等特點(diǎn)，可以有效地實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)跨越式的發(fā)展，避免因空間、時(shí)間、環(huán)境等外在因素的制約而造成知識體系架構(gòu)不完善。同時(shí)借助于兩者的有效融合，學(xué)生能夠更好地感知知識的融合，從優(yōu)化學(xué)習(xí)過程的視角接受知識，更好地實(shí)現(xiàn)課堂既定的教學(xué)目標(biāo)。

一、小學(xué)數(shù)學(xué)與信息技術(shù)融合的現(xiàn)狀

（一）教師對信息技術(shù)利用不夠充分

小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)在經(jīng)歷了長期的發(fā)展變化之后，已經(jīng)與傳統(tǒng)的教學(xué)有了極大的區(qū)別，甚至可以說現(xiàn)在的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)更具難度，涉及的知識點(diǎn)也更多。這就要求教師拓展傳統(tǒng)的教學(xué)理念，利用現(xiàn)代化的技術(shù)手段去促進(jìn)教學(xué)，這樣才能夠有效地實(shí)現(xiàn)多角度、真切化的教學(xué)，讓學(xué)生接受知識的速度有所提高。但就目前的教學(xué)情況來看，一部分教師在教學(xué)過程中對信息技術(shù)利用還不夠充分。如在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，未在網(wǎng)絡(luò)上查找相應(yīng)的資料；教學(xué)過程中，對多媒體的使用還不夠理想。這直接導(dǎo)致教師的教學(xué)質(zhì)量難以得到保證，對知識的來龍去脈等內(nèi)容的闡述也不夠清晰等，使得學(xué)生對知識產(chǎn)生了一定的誤解，無法從根本上把握知識，更無法將其深度應(yīng)用到解決數(shù)學(xué)問題之上。

（二）學(xué)生對信息技術(shù)教學(xué)還未適應(yīng)

學(xué)生作為課堂知識的接受者，在學(xué)習(xí)過程中一旦無法調(diào)整自己的學(xué)習(xí)狀態(tài)，勢必會曲解知識。在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中應(yīng)用信息技術(shù)時(shí)，教師運(yùn)用多媒體進(jìn)行教學(xué)，但仍存在有一部分學(xué)生比較適合利用課本學(xué)習(xí)的現(xiàn)象。兩者“沖突”時(shí)，勢必會嚴(yán)重影響到學(xué)生對知識的掌握和理解程度。再者，信息技術(shù)本身的新穎性恰好迎合了學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，如教師在教學(xué)過程中往多媒體課件中插入一些圖片之類的內(nèi)容，學(xué)生的注意力極易被這些內(nèi)容所吸引，進(jìn)而忘記了教師所講知識點(diǎn)。學(xué)生在課堂上并沒有完全適應(yīng)相應(yīng)的信息技術(shù)教學(xué)手段，直接導(dǎo)致他們在課后復(fù)習(xí)的時(shí)候無從下手，對知識點(diǎn)的記憶不清楚、不明確。

二、數(shù)學(xué)與信息技術(shù)深度融合的意義

（一）豐富教研形式，提升融合價(jià)值體驗(yàn)

基于信息技術(shù)的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)逐漸受到了教師的青睞，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，微課、翻轉(zhuǎn)課堂等多種多樣的教學(xué)形態(tài)更是在漸漸改變著常規(guī)的課堂教學(xué)，能夠有效地與傳統(tǒng)教學(xué)“互動(dòng)起來”。同時(shí)，小學(xué)數(shù)學(xué)課程本身就已經(jīng)有了一定的難度，借助于信息技術(shù)可以在一定程度上豐富教研形式，讓更多的師生能夠享受到優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，從而體驗(yàn)到數(shù)學(xué)學(xué)科與信息技術(shù)深度融合的“魅力”。學(xué)生在身臨其境的體驗(yàn)中能夠更好地完成知識的內(nèi)化，從而提升自己的融合價(jià)值體驗(yàn)。新課程改革也使得課堂教學(xué)發(fā)生了巨大的變化，研磨課、答引課等教研形式逐漸形成，借助于信息技術(shù)手段可以讓這些教研形式更加利于教師的發(fā)展，推進(jìn)理論知識與實(shí)踐內(nèi)容相結(jié)合，切實(shí)提高教師的專業(yè)素質(zhì)。

（二）創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容，增強(qiáng)教學(xué)變革意義

在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中不同層次、不同年級的學(xué)生需求不同，這與學(xué)生的個(gè)體差異有著天然的聯(lián)系。教師面對這種“多樣”的學(xué)生群體，勢必要預(yù)設(shè)出不同的情境，這就使得教師在教學(xué)過程中不僅要?jiǎng)?chuàng)新相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)還要提高課堂教學(xué)的針對性和實(shí)效性，從而讓不同的學(xué)生都能夠獲得不同程度、不同層次的發(fā)展。所以，小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)勢必要發(fā)生變革，將信息技術(shù)融入課堂教學(xué)之中，能夠引導(dǎo)學(xué)生在知行合一中不斷探索和實(shí)踐，最終領(lǐng)會教學(xué)變革的意義。另外，信息技術(shù)本身處于高速發(fā)展之中，新時(shí)代下學(xué)生的要求也是不斷變化的，將信息技術(shù)融入小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)，能夠提升課堂教學(xué)的有效性，從根本上激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，促進(jìn)他們積極地投入數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中。

（三）應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)，創(chuàng)新重構(gòu)教學(xué)方式

在教師講授知識、學(xué)生聆聽知識的傳統(tǒng)教學(xué)模式中，學(xué)生的主觀能動(dòng)性無法得到有效提升，學(xué)生只是機(jī)械地完成教師布置的學(xué)習(xí)任務(wù)，沒有從中汲取到相應(yīng)的知識。而借助于現(xiàn)有的信息技術(shù)，一些新興的教學(xué)手段在一定程度上對傳統(tǒng)教學(xué)理念進(jìn)行變革。小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科與信息技術(shù)的融合在一定程度上也是教師教學(xué)素質(zhì)的體現(xiàn)，不僅能夠直觀地表現(xiàn)出教師的整體教學(xué)素養(yǎng)，同時(shí)還能夠幫助教師與學(xué)生建立起全新的教學(xué)模式，有助于教師更好地了解學(xué)生學(xué)習(xí)所需，最終促進(jìn)教學(xué)效率的整體提升。新穎的信息技術(shù)手段也能夠在一定程度上緩和師生關(guān)系，從技術(shù)的視角介入學(xué)生的學(xué)習(xí)之中，有助于教師更好地構(gòu)建理想的教學(xué)方式和關(guān)系。

三、小學(xué)數(shù)學(xué)與信息技術(shù)深度融合的策略

（一）借助信息技術(shù)承載功能，滿足多樣性學(xué)習(xí)需求

新課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中要為學(xué)生提供良好的、現(xiàn)實(shí)的、富有意義的教學(xué)內(nèi)容，以滿足學(xué)生多樣化的學(xué)習(xí)需求。同時(shí)建構(gòu)主義認(rèn)為學(xué)生作為社會的人，在長期的學(xué)習(xí)過程中已經(jīng)形成了一定的知識經(jīng)驗(yàn)，并不是空著腦袋進(jìn)入課堂的，而是對知識的理解抱有一定的期望和思想。因此，教師就應(yīng)該讓教學(xué)過程更加適合學(xué)生學(xué)習(xí)，從而喚醒他們原有的知識經(jīng)驗(yàn)和潛力。信息技術(shù)本身所承載的不僅僅是文字，還有豐富的圖形、圖像、音頻和視頻等內(nèi)容，通過這些載體，學(xué)生可以在學(xué)習(xí)過程中感受到多形式的學(xué)習(xí)內(nèi)容，從而極大地增加了課堂信息容量。例如《常見的數(shù)量關(guān)系》一課，傳統(tǒng)教學(xué)中教師一般采用“回憶”的方式進(jìn)行教學(xué)，如“同學(xué)們想一想自己在超市購物時(shí)會看到什么？它的單價(jià)是多少？如果買好幾個(gè)，總價(jià)是多少呢？”從而讓學(xué)生感受到單價(jià)、數(shù)量和總價(jià)之間的關(guān)系。而將信息技術(shù)融入小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中時(shí)，教師就可以針對“逛超市”這一內(nèi)容設(shè)計(jì)相應(yīng)的課件，在多媒體課件中以“身臨其境”的方式讓學(xué)生感受，零距離地接觸實(shí)際生活，這遠(yuǎn)比教師口頭上教授知識有更強(qiáng)的吸引力。如“同學(xué)們通過課件可以看到，牛奶一瓶5元，那么買10瓶的話，總價(jià)是多少元？”并在課件中將這一部分內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，按照教學(xué)流程呈現(xiàn)相應(yīng)的內(nèi)容。此外，還可以借助于信息技術(shù)的存儲功能，將一些習(xí)題放在課件中，讓不同層次的學(xué)生都能有所發(fā)展。通過這樣的方式，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中有了更加新穎的學(xué)習(xí)感受，對知識的學(xué)習(xí)也勢必會更加認(rèn)真，從而帶動(dòng)自己更好內(nèi)化知識，極大地滿足多樣性的學(xué)習(xí)需求。

（二）利用信息技術(shù)多元呈現(xiàn)形式，激發(fā)自主探究欲望

以人為本的教學(xué)理念已經(jīng)受到了教育工作者的普遍認(rèn)可，有助于突出學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中認(rèn)知主體的地位，再加上新課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中要自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)。應(yīng)用信息技術(shù)能夠極大地滿足這一需求，讓數(shù)學(xué)知識能夠以多元化的方式呈現(xiàn)，從而讓學(xué)生有意愿主動(dòng)參與到數(shù)學(xué)活動(dòng)之中，更強(qiáng)烈地激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，為全面揭示新舊知識之間的聯(lián)系奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。例如《三角形面積的計(jì)算》一課中，為了更好調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，我借助于“幾何畫板”這種信息技術(shù)方法進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生能夠主動(dòng)發(fā)現(xiàn)三角形面積的計(jì)算公式。“同學(xué)們借助于幾何畫板的平移和旋轉(zhuǎn)等功能，還能夠干什么？我們可以將兩個(gè)完全相同的三角形拼成一個(gè)平行四邊形嗎？”在這一動(dòng)手實(shí)踐的過程中，學(xué)生的動(dòng)手能力、比較能力、思考能力等都得到了全面的發(fā)展。以“通過前邊幾何畫板中三角形面積的學(xué)習(xí)，我們想一想求三角形的面積需要哪兩個(gè)已知條件？”為問，引導(dǎo)學(xué)生去主動(dòng)探究知識，在討論和交流中探究三角形面積的計(jì)算公式。最后，“同學(xué)們再借助于幾何畫板來驗(yàn)證三角形面積的計(jì)算公式”，讓學(xué)生有機(jī)會去實(shí)現(xiàn)對知識的認(rèn)識。通過這樣的方式，利用信息技術(shù)多元化的呈現(xiàn)形式，可以更好地激發(fā)學(xué)生對知識學(xué)習(xí)的興趣，從而以信息技術(shù)為切入點(diǎn)，不斷地激發(fā)他們自主探究的欲望。

（三）利用信息技術(shù)強(qiáng)大的交互功能，完成自我建構(gòu)過程

傳統(tǒng)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)模式一般以教師為主，包括教學(xué)內(nèi)容、策略、方法等都由教師確定，而學(xué)生處于相對被動(dòng)的狀態(tài)之中，只能接收知識。長此以往，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性勢必難以得到保證，學(xué)習(xí)狀態(tài)自然不會太好。而借助于信息技術(shù)強(qiáng)大的交互功能，視聽結(jié)合與交互功能兩者之間的統(tǒng)一能夠產(chǎn)生一種圖文并茂、豐富多彩的交互場景，并且這種交互還可以實(shí)時(shí)反饋給教師。在信息技術(shù)的影響下，學(xué)生也可以按照自己的學(xué)習(xí)狀況和學(xué)習(xí)興趣來選擇、調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容，從適宜的角度去解讀知識。在這種積極學(xué)習(xí)態(tài)度的驅(qū)使下，不論是知識結(jié)構(gòu)的重構(gòu)，還是新舊知識的關(guān)聯(lián)，都能夠得到有效的實(shí)現(xiàn)，從而讓學(xué)生構(gòu)建出更為完備的認(rèn)知架構(gòu)。例如《年月日》一課，我在教學(xué)過程中就借助于計(jì)算機(jī)本身的強(qiáng)大交互能力，讓學(xué)生隨機(jī)觀察日歷。“同學(xué)們想一想一年中有幾個(gè)月？哪些月是31天？哪些月是30天？如果不太清楚同學(xué)們可以在網(wǎng)絡(luò)上查找一下相關(guān)的資料”，學(xué)生便可以在計(jì)算機(jī)中找到相應(yīng)的答案。“同學(xué)們嘗試探索一下閏年的計(jì)算公式，然后根據(jù)課件中所列出的題目來驗(yàn)證自己閏年的計(jì)算公式正確與否”，于師生交互中探索出閏年和平年的概念及計(jì)算公式。最后，學(xué)生還可以按照需要對農(nóng)歷知識進(jìn)行擴(kuò)展，“同學(xué)們可以在網(wǎng)絡(luò)上找一下我國農(nóng)歷和世界上關(guān)于年月日劃分的知識”。通過這樣的方式，學(xué)生從機(jī)械的學(xué)習(xí)狀態(tài)中解放了出來，極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，有助于主觀能動(dòng)性的發(fā)揮。學(xué)生在不知不覺中就參與到課堂學(xué)習(xí)之中，有利于完成知識的自我構(gòu)建。

（四）利用信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)自控性發(fā)展

海量的網(wǎng)絡(luò)資源是信息技術(shù)的一個(gè)重要特點(diǎn)，這也使得信息技術(shù)相較于其他科學(xué)技術(shù)更具優(yōu)勢。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠按照自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度及時(shí)調(diào)整學(xué)習(xí)策略，自己調(diào)控學(xué)習(xí)進(jìn)程，憑借海量的網(wǎng)絡(luò)資源更好地參與到師生、生生、人機(jī)的多維度交流之中，在相對開放的環(huán)境中完成知識的意義建構(gòu)。例如《分?jǐn)?shù)的基本性質(zhì)》一課中，我在課上給學(xué)生播放了一段關(guān)于分?jǐn)?shù)基本性質(zhì)的微課，“同學(xué)們通過這段微課對分?jǐn)?shù)的基本性質(zhì)有了怎樣的了解？”經(jīng)過微課的回看和小組討論，最終有學(xué)生說：“分?jǐn)?shù)的分母、分子同時(shí)乘以、除以非0的數(shù)，最終的結(jié)果是不變的。”接著我又在課件中出示了一些習(xí)題，讓學(xué)生進(jìn)行操作，“同學(xué)們可以看一下課件中這些題目，當(dāng)你在分母、分子中輸入相應(yīng)數(shù)據(jù)時(shí)，分?jǐn)?shù)會自動(dòng)變化”，讓學(xué)生能夠更為直觀地感受到分?jǐn)?shù)不變中分母、分子必須同時(shí)變化的規(guī)律。這一教學(xué)內(nèi)容得到了班級學(xué)生的喜愛，他們由被動(dòng)地接收知識向主動(dòng)探究知識轉(zhuǎn)變，從各種“奇思妙想”的變化中感受到了分?jǐn)?shù)的基本性質(zhì)。通過這樣的方式，信息技術(shù)傳遞出統(tǒng)一的、開放的、動(dòng)態(tài)的、可控的教學(xué)特點(diǎn)，為學(xué)生提供了全新的自主學(xué)習(xí)環(huán)境，為學(xué)生后續(xù)的全面發(fā)展提供了無限的可能性。

總而言之，在新時(shí)代新要求之下的小學(xué)課堂教學(xué)勢必面臨一場巨大的變革，而對于小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科而言，信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科之間的深度融合是必然趨勢。借助于這種融合，能夠極大地改變現(xiàn)有的教學(xué)模式和手段，達(dá)到良好的效果。目前信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科的深度融合還處于起步階段，尚有無數(shù)可能等待著教育工作者去發(fā)掘。唯有這樣，身處其中的學(xué)生才能夠受益，從信息技術(shù)的角度去探究數(shù)學(xué)知識，去進(jìn)一步感受科學(xué)技術(shù)所帶來的全面變化，最終使得數(shù)學(xué)素養(yǎng)和綜合能力不斷提升。

參考文獻(xiàn)：

王晶，楊立鵬.利用微信平臺促進(jìn)小學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)需求的研究——以通遼市實(shí)驗(yàn)小學(xué)為例[J].中國校外教育，2017（15）.

責(zé)任編輯：黃大燦