深度融合“多”媒體交互共學創未來

蘆慧

摘 要：信息技術與學科課程的融合是信息社會對學校教育的必然要求，小學數學教育必須適應信息技術時代對教育的新要求，培養具有創新精神和實踐能力的新型人才.目前大多數教師僅是使用信息技術展示或局部改善教學環境和方式，并未將信息技術與學科課程進行深度融合.本文從課標四個學習領域探尋在學科教學中融合信息技術的優化策略，在探索中運用，在運用中創新，改變教師的教和學生的學，為學生的終身發展奠定基礎.

關鍵詞：小學數學；信息技術；深度融合；高效課堂

隨著信息技術的發展和推廣，各種多媒體技術在基礎教育的各個學科中得到了廣泛的應用.在小學數學教學中，多媒體課件以其鮮艷的色彩、直觀的動畫、多元的交互吸引了學生的眼球.在一定程度上增強了教學效果，提高了教學質量.合理運用各種技巧，可以讓我們的數學課堂更開放、更嚴謹、更數學化.

本文從數與代數、空間與圖形、統計與概率、綜合與實踐四個學習領域，探尋將信息技術融入小學數學教學的優化策略.

1 數與代數——借助電子白板促進幾何直觀與算理理解

電子白板既具有傳統教學模式的功能，又展現了其獨特的優勢.其強大的功能、優秀的交互平臺、豐富的教育資源，助力于課堂教學信息化，實現了優秀的多元交互，有機統一了教師的教和學生的學.

1.1 屏幕批注、智能繪圖，思維可視化

電子白板最顯著特點就是屏幕批注、智能繪圖功能.師生可以在互動中隨時記錄、批注，展示學生的靈感和思路，適時調整課堂流程；用數學工具箱里的平面智能工具，創設讓學生充分展示思維過程的平臺，在動手又動腦中經歷自主探索的美妙思維之旅.

例如在教學“3的倍數特征”時，教師在學生總結出3的倍數特征后，借助電子白板強大的智能繪圖功能，用直觀的運算模型——小正方體為載體，展開研究、提升數學思考力，在數與形的結合中讓學生通透特征規律的內在原理，使學生知其然，更知其所以然，并且在以后學習其他數的倍數的特征時能類比遷移，舉一反三.

1.2 實時聚焦、重點強調，避免思維干擾

電子白板的放大鏡、關燈與板中板具備極強的精準聚焦、重點強調功能.放大鏡可隨意縮放所選區域，突出重點；聚光燈可以調節大小、形狀和亮度，銳化效果；板中板可以配合教學在屏幕上選擇性地展示部分區域，既關注學生的個體感受，又靈活有效地教學.

例如在教學“百數表”時，教師根據課堂的生成靈活調用聚光燈，借助數軸選擇性地展示部分講述對象，讓學生體驗數之間的順序及位置關系，并在此基礎上幫助學生逐步發展無限的思想.在這種半具象圖形的幫助下，學生的感受是非常深刻的.其次，自然數在數軸上是用一些孤立的點來表示的，體現了自然數是離散的.一年級小學生看到密密麻麻的100個數時，驚嘆：“哇！這么多呀！”在課的最后關閉聚光燈，又看到100個數只不過是數軸上的一小段時，更感奇妙，甚至有學生問數與數之間的間隔是什么？怎么表示？學生思維的種子已然種下，一條線描繪了數不盡的數，體現了數學的神奇，極限思維的偉大.

1.3 及時編輯、交互控制，尋求思維本質

教師可以使用電子白板的編輯功能來選擇、復制、刪除、縮放、組合和旋轉每個對象.利用交互控制功能實現良好的人機交互，并且白板工具欄懸浮在屏幕上，方便使用，讓教學互動更加便利.利用白板基本功能設計實用性課件，幫助學生建構數學模型，彰顯了數學課件的本質作用.

例如在教學“乘法分配律”時，可以利用電子白板組合、拖動副本、旋轉等功能，將數學知識幾何直觀化，幫助學生進一步理解乘法分配律，同時也在課堂中滲透數形結合思想.課前預設好一個抽象出來的27個瓷磚（長方形），利用拖動副本及旋轉功能，把兩面墻扳平，3個4和3個5組合成一個完整的長方形，即3個9.讓學生經歷了這個拼組過程，充分發揮學生主體地位，讓學生交流質疑：“4、5、3是怎么來的”“4＋5表示什么，為什么可以先算4+5”，在學生相互交流、質疑、釋疑中，學生的情感、態度、價值觀得到真實的釋放.信息技術融入教學，把復雜抽象的數學問題變得簡潔、直觀，有助于學生理解數學，真正實現立德樹人的教學理念.

2 空間與圖形——借助幾何畫板提升空間觀念與實驗操作

合理地應用現代信息技術，注重信息技術與課程內容的融合，可以有效改變教學方式，提高課堂教學的有效性.在學習圖形幾何領域的相關知識時，可以利用幾何畫板強大的繪圖、旋轉、平移、圖形變換、函數控制等功能，制作出輔助性的實用課件，從而促進學生觀察、思考、總結，真正發展學生的空間觀念.

2.1 實時測量，突破教學難點

小學生動手操作的精細程度不夠，再加上課堂條件的限制，實驗誤差會較大，在教學“三角形的內角和”時，“三角形的內角和”的驗證對學生而言始終不能建立在事實的基礎上.而利用幾何畫板卻能直觀地引領學生的思考——利用幾何畫板，構建出任意一個三角形，通過實時測量可以直觀看到三角形三個內角度數的變化.在這個操作中，三個角的度數可以隨機改變，但三角形三個角關系的本質卻是不變的，即內角和是180度，學生通過對不同數值多次的探索建構起“三角形內角和是180度”的數學模型.利用幾何畫板實時測量的功能，可以改變在傳統實驗中由于操作誤差而導致的失敗.同時，適時、多次的實驗與隨機數據更具說服力，既節省了教學時間，又提高了課堂效率.

接著教師借助幾何畫板切割功能，向學生介紹數學史中法國數學家帕斯卡的“三角形內角和”證明方法，以推理輔助測量，幫助學生從直觀認識過渡到抽象推理，豐富其數學活動經歷.

2.2 動態圖形，打通知識隔斷

與使用傳統尺子或教具進行教學相比，在進行抽象性較強的知識講解時，借助幾何畫板來輔助教學，能夠實現動態的教學演示，幫助學生解決疑難問題，發展學生的空間觀念.

例如在教學“三角形的高”時，銳角三角形的三條高學生很輕松便能找到；在直角三角形中，稍作思考也能準確找到三條底對應的高；但在鈍角三角形中，大部分學生只能找到最長邊上的高，利用幾何畫板的圖形變換功能，則能突破難點，打通知識隔斷.

在幾何畫板中作一個△ABC，過△ABC的頂點A作對邊（底）的平行線，取平行線上任意一點A′，連接形成△A′BC.過點A′作△A′BC的高A′H，與BC相交于點H.拖動點A′，△A′BC的形狀會相應改變，高AH也隨之移動.此時，可以清晰地看出鈍角三角形的另外兩條高的位置在三角形外部.拖動點A′的同時顯示追蹤A′H的路徑，學生會發現：這條高始終在這組平行線間運動，為后續的學習生發出知識節點.

2.3 交互多元，建立空間觀念

在數學教學過程中融合信息技術，能夠豐富學習工具、改善學習環境，使得教學結構更加豐富、教學內容更加多元化.

例如，研究車輪為什么是圓的問題時，因為學生對圓形車輪司空見慣，所以會認為車輪做成圓形的是自然而然的事，并不需要任何解釋或道理.有想法的學生會提問：“圓形的車輪在水平路面上能夠平穩地前進，那么正五邊形、正方形、正三角形等車輪是否就一定不能平穩地前進呢？如果要求它們平穩地前進，路面需要滿足什么條件或要求呢？”

利用數學軟件直觀地展示任意正多邊形甚至是橢圓形車輪在為它量身定做的路面上平穩地行駛的過程，可以輕松實現敢想、能想，把過去學生只能想一想的問題直觀、形象、動態地展示，從而幫助更多的學生提升對數學的認識和理解，將學生的空間想象能力進行再一次提升.順學而教，順勢而導，交互多元.

數學教學過程中有了優秀的動態數學平臺，數學教師的備課方法、教學方式、組織形式都會發生創造性的變化；數學教師的學科素養、知識結構、專業化成長與職業化發展都會得到切實的提升.信息技術對于數學教學來說并不是可有可無的工具，而是跨越整合，走向深度融合的有機結合.

3 統計與概率——借助投票系統大數據優化教學

統計的教學要讓學生經歷數據的收集、整理、描述、分析、推斷的全過程，建立統計直覺.融合信息技術在教學統計時創設隨機事件的數學情境，教師使用投票系統設計調查問題，學生“投票”，教師實時接收反饋.接收端還可以顯示投票統計的結果，教師可以根據宏觀統計，實時掌握每個學生的學習程度，及時調整課堂，優化教學，促使小學數學課堂更數據化，更數學化.

例如，在教學“可能性”時，教師把轉盤游戲、生活場景、信號燈、路口的機動車等利用信息技術設計成仿真情境.學生根據對轉盤中指針停的位置、生活預測、信號燈切換的顏色、機動車輛數等可能性的判斷，在此基礎上收集數據，讓學生親歷、猜想、驗證、交流，豐富了學生對確定事件和不確定事件的體驗，引導學生對比、優化收集動態數據的方案，體會“隨機數據”，并從中發現規律，發展學生的數據觀念.

4 綜合與實踐——借助平板與PC互控動態引領

“綜合與實踐”是以問題為載體，學生主動參與的學習活動，是幫助學生積累數學活動經驗的重要途徑.以希沃白板為例，安卓系統、鴻蒙系統等均可以實現平板與PC之間的互控，應用到數學課堂中會產生新的化學反應.錄屏大師能夠將手機、平板里的游戲、圖片、視頻通過Wifi投屏電腦或電視屏幕的軟件.數學課堂中利用這些軟件可以將學生作品或操作過程實時動態地呈現.

例如，教學“大樹有多高”時，本課以地理常識為基礎，太陽高度角即太陽光的入射光線與地球上某處地平面的夾角.在同一時間是一定的.通過設計“大樹有多高”實驗裝置，巧妙模擬太陽光線.為了使室內測量結果符合客觀實際，即某個月份某地區某個時刻準確的太陽高度，可以使用太陽高度角計算軟件.輸入本地區的經度、緯度和某個月份某一天的具體時刻，就可計算出這個時候本地的太陽高度角.以江蘇姜堰為例，輸入北緯32°50′，東經120°12′，平均海拔4米，測量時間2021年6月1日中午12時，軟件就會顯示此時姜堰的太陽高度角為79.57度.將實驗裝置光束與地面的夾角調整為79.57度.此時室內測量數據就基本與這個時段的室外實際情況一致了，學生根據測量的數據進行實際應用也就更加符合客觀事實.教師如果想讓學生全面了解一天內太陽高度的變化規律，可選取太陽高度計算軟件得出的數據來調節光源射出的角度并加以演示，學生通過觀察能形象地感受到同一地點一天中不同時刻的太陽高度的變化情況.學生自主研究、討論，教師把他們的操作動態、思路解說，利用投屏軟件，投射到大屏幕上；還可以利用手機或平板實現遠程控制PC，配合電子白板軟件，將學生的板書及時進行遠程講評，創意教學.

隨著科學技術的飛速發展，多媒體信息技術把數學知識生動、鮮活地展現在學生面前，多角度刺激學生的感官，吸引學生主動探索、積極學習；教師要及時“更新”，學習各種有利于教學的工具軟件，根據教學內容的重難點，選擇最適合的軟件為我所用，將現代信息技術與教學深度融合，實現高效課堂.