淺析中小學數學信息化教學模式的實踐與探索

柳海霞

（慶陽市鎮原縣孟壩鎮孟壩中心小學 甘肅 慶陽 744500）

數學學科是一門基礎學科，對于其他學科知識學習有著深遠的影響，因此為了提升中小學數學教學針對性和實效性，積極引入信息技術成為主要趨勢。推動教育信息化改革，合理化運用信息技術來整合課程教育資源，促進二者深度融合，有助于取得1+1＞2的理想效果。信息化教學模式相較于傳統教學模式，可以顯著提升教學效率，將教學內容形象、直觀呈現于學生面前，并增強數學教學內容趣味性，為構建高效的數學課堂提供支持。由此看來，推進中小學數學信息化教學模式的應用實踐，便于提升教育信息化水平，打破傳統數學課堂束縛和限制，推動中小學數學教學高水平發展。

1.信息化教育模式的背景

新課改前，中小學數學教學中，教師習慣性依據教材內容開展教學活動。而在新課改后，中小學數學教學中以生為本理念逐漸滲透應用，將大量時間和精力投入到學生核心素養全面發展中。對此，教師應該依托于數學教材內容更深層次的挖掘，整合多樣化教育資源，便于更好的服務數學課堂教學，在提升中小學數學課堂教學質量同時，助力學生綜合素質全面發展[1]。

信息化教育模式在中小學數學教學中應用，教育形式從單一黑板、粉筆、教材的教學形式，轉變為教師口頭表達、PPT、遠程互動等高級教學形式。信息技術對教育教學的影響深遠，除了豐富教育資源，降低教學難度以外，也在無形中轉變了教師分工協作方式，構建教師共同體。基于信息技術，催生新的職責分工，如，線上微課研發，改編傳統教師協作體系，便于教師更好的融入到專業共同體中，收集和利用優質教育資源，切實提升教學成效。

2.中小學數學信息化教學現狀分析

縱觀目前中小學數學信息化教學現狀來看，盡管教學改革持續深化，但很多數學教師不愿意改變自身的課堂權威地位，仍然強制性要求學生被動式聽從自身安排，偏頗的認為如果將更多時間留給學生自主學習和探究，不僅會浪費寶貴的時間，還會導致課堂秩序混亂，影響教學進度[2]。因此，很多地區的中小學數學仍然拘泥于填鴨式課堂形式，教師講解數學概念、定理、公式，圍繞例題講解解題技巧和思路，布置大量習題讓學生反復練習，通過此種方式來掌握解題思路和方法，最終學生只會用套公式解題，無法觸類旁通、舉一反三。即便學生學習了數學知識，但卻無法靈活運用所學知識去解決實際生活中的問題。而在新課程標準下，應該鼓勵學生聯系實際生活，從生活角度去發現問題和解決問題，強化學生自主解決生活中的數學問題[3]。還有很多中小學盡管引進了信息技術，但配套的設備資源儲量卻遠遠不足，現有設備一旦出現問題，缺失專門技術人員提供指導與維護。目前我國新課改工作如火如荼的展開，國家在這一方面的投入力度隨之增加，但目前教育投入中過分關注城市投入，很多鄉村地區投入卻遠遠不足，導致教育失衡問題十分鮮明。如果缺乏專業技術人員儲備，可能導致設備資源利用率下降，影響到教學信息化水平提升。

另外，教學方式應該完全服從教學目標，這就需要教師選擇教學方法時要明確如何讓學生更加主動、高質量學習數學知識來確定，但部分數學教師盲目為學生創造自主性學習空間，將大量時間投入到知識點講解中，卻很少引導學生觀察、分析和實踐，學生主動實踐機會少之又少，只能被動式接受學生知識灌輸，影響到學生學習效果和自主學習能力發展[4]。

3.中小學數學中信息化教學模式的重要作用

3.1 有助于調動學生學習主動性

學習興趣是學生持久學習的動力源泉，如果興趣不高，即便是在教師強制性要求下學習，學習效果也是大大折扣的，制約學生自主學習能力、核心素養發展。所以，采用信息化教學模式，可以有效整合類型多樣的學習資源支持學習。如，洋蔥數學、網易公開課、學堂在線等，可以設置教學情境，提供豐富的學習資源，選擇與學生感興趣的共同語言進行教學，可以幫助學生多渠道獲取貼近生活的資源情境，將原本枯燥數學課堂趣味化變革，在呢剛強學生學習興趣和成就感，提升學習效果[5]。同時，還可以為學生課前準備、課后鞏固提供支持。

3.2 直觀演示降低學習難度

中小學數學教學中，有大量的圖形和圖像等內容，拘泥于傳統教學模式，會導致教學內容枯燥、乏味，影響到學習效果。而采用信息技術，可以模擬呈現，抽象內容具體化呈現，降低學生學習難度，豐富學生的情感體驗，取得理想的學習效果[6]。如，在講解“二次函數的圖像和性質”內容時，由于函數圖像較為特殊，在升縮、平移變化操作中，使用傳統黑板、直尺方式耗時耗力，而且存在偏差。采用信息技術，提供簡單數據信息自動化生成函數圖像，簡單的操作即可完成圖像升縮、平移變換，動態演示圖像變化過程，學生從中直觀觀察圖像變化規律，加深知識點理解，建立完善的學習體系。又比如，在解題分析中采用幾何畫板，將函數與圖形整合在一起，Excel來融合概率統計、圖表、誤差、程序等內容，并經由超文本形式來組織呈現非線性內容，構建啟發式課堂。此種方式與學生的思維特點充分契合，可以輔助學生高效學習，開拓思維，各項素質能力高水平發展[7]。

3.3 豐富課堂容量

中小學數學中應用信息化教學模式，可以提供更加豐富多樣的信息資源，并組織更容易激發學生興趣的學習活動，促使師生之間有效溝通和交流。如，采用智慧教室系統、家和校平臺，在課前推送微視頻支持學生預習，發揮智慧教室的IRS檢測反饋功能可以及時發現學生學習不足，通過數據分析來尋求措施解決問題，突破重難點來提升學習效果。而且，多媒體技術還可以滿足數學繪圖需要，操作，將更多的時間投入到指導學生自主學習和探究中。

由此看來，在中小學數學教學中積極引用信息化教學模式，有助于將抽象、復雜數學知識具象化呈現，降低學習難度，在提升教學效率同時，促使學生解決問題能力和自主學習能力高水平發展。

4.中小學數學信息化教學模式的實踐應用路徑

結合中小學數學教學性質，積極引入信息技術到實處，在推動課程資源整合同時，推動教學模式創新優化，以求構建高效的數學課堂。具體如下。

4.1 推動學科教學和信息技術整合，推動教學模式改進

在中小學數學教學中，信息化教學模式的應用是大勢所趨，需要依托于學科特性和教學要求，有機整合信息技術，基于信息資源來支持學生自主學習和探究，并且在逐步完善知識結構同時，強化學生的信息獲取、信息分析以及信息處理能力[8]。如，講解“長方形和正方形的面積計算”內容時，初期學生對面積概念認知存在欠缺，多數學生認為面積和長度相近，回答問題也出現了很大的錯誤。對此，可以在多媒體大屏幕上展現長度單位，聯系實際生活中的實物來展示一厘米、一分米、一米有多長，并列舉例題回顧記憶所學過的知識點。然后在大屏幕上展現面積的概念，幫助學生梳理清楚面積即物體表面大小，在此基礎上設計例題，讓學生計算一個長方形面積，長5厘米，寬2厘米，很多學生認為可以選擇用一個個小的正方形去量這個長方形的面積，通過操作計算機用小正方形測量，發現這個長方形的面積為10厘米。然后引導學生去分析長方形的長和寬和面積有什么關系。很多思維敏捷的學生很快就反應過來，是長×寬得到。此種方式不僅用計算機演示公式正確性，也讓學生其親自驗證了長方形面積的計算公式推導過程，大大提升了學習準確性。

在后續教學中，創設民主、和諧的氛圍，學生也真正的成為了課堂的主人，學習興趣也大大提升[9]。小學生年齡小，對于新鮮事物好奇心強烈，教師可以結合學生特點靈活運用信息技術，創設良性的教學情境，以便于學生能夠更好的去感悟數學，學習數學，強化學生的數學知識理解能力。諸如，在講解多邊形面積知識點時，教師可以制作一個PPT課件，在課堂上呈現。內容可以是動物王國正在劃分土地，每個動物都要將自己所占據的土地面積報上去，但是小老虎不會計算，需要尋求幫助。學生在看到可愛的小老虎形象后，不自覺的想去幫它，學習興趣被調動，自然而然的引出新課內容。教師可以通過創設問題情境來幫助學生沉浸其中，走入新課，并借助多媒體課件圖文并茂的呈現，能夠有效激發學生數學知識學習興趣。也可以結合不同教學內容，創設游戲情境、音樂情境等，促使學生可以在輕松、歡快的氛圍下高效學習。

4.2 增強教師信息化教學能力，創設生活化情境

數學知識是抽象且復雜的，如果缺少切實可行的教學方法，課堂教學效率也將大幅度下降。對此，數學教師應該增強自身的信息化教學能力，加深信息化教學模式認知和重視，聯系實際生活來創設生活化教學情境，并建立形象模型，降低數學知識理解難度，幫助學生突破學習重難點，保持濃厚的興趣全身心投入到學習中。如，在初一階段的“有理數”內容講解中，其中涉及到正數和負數，可以合理化運用信息化教學模式，營造情境“負數在國外被承認的黑歷史”，以此激發學生興趣愛好，全身心投入其中[10]。從中可以看出，提升數學信息化水平，離不開數學教師信息化能力支持，可以多部門聯合，在完善配套硬件設施同時，積極組織教師參加專業培訓，提升專業能力和職業素養，為教學質量提供堅實保障。

教師也要高度重視學生課下學習習慣的培養，可以嘗試著微課課下預習，反轉線下課堂。結合信息化教學模式的特性，可以靈活運用微課手段提前教學，建造一個滿足學生答疑解惑的線下學習場所。教師可以通過課下發送微課視頻，支持學生提前預習所學內容，找到自身學習欠缺之處，同教師及時溝通交互，在教師答疑解惑下，學習質量也將穩步提升。

4.3 發揮信息技術豐富性，培養學生創新意識

在應用信息化模式開展數學教學活動中，教師應注重信息技術豐富性優勢發揮，培養學生創新意識同時，促進學生自主學習能力更高層次發展。如，大力推行智慧課堂教學，線上線下教學有機整合，鼓勵學生課前通過微課預習，突破學習重難點。教師在線下拍攝典型練習題，在網絡上收集數據信息，切實提升課堂教學效果。目前多數學生對智能手機使用方法較為了解，可以嘗試著運用智能手機來布置學習任務，指導學生自主學習和探究，賦予學生持久的學習興趣?；谛畔⒓夹g，揭示數學概念，并依據難易程度適中的問題來支持學生深入探究實踐，內化知識結構基礎上，選擇切實可行的方法解決數學問題。另外，通過信息技術還可以將數學問題解題過程直觀呈現，令學習思路清晰化，開拓思維，實現觸類旁通、舉一反三的作用，對于學生學習能力發展具有積極作用。

4.4 突破教學難點，培養學生數學思維能力

相較于其他學科而言，數學知識邏輯性和抽象性特點鮮明，對于一些復雜的問題，基于抽象思維可以深入理解和呈現。部分數學圖形基于變形轉換，歸納總結，可以將復雜問題精簡化呈現，大大降低學習和理解難度。如，建立“手拉手”模型，呈現為2個等邊三角形結構，如圖1所示。教師可以將其轉化為兩對相等邊，一個相等夾角的圖形，在轉換圖形期間，可以先動態演示，變成靜態模型，便于學生直觀認識和了解到圖形變化過程，增強對這種圖形變化過程認知和理解。采用此種方式進行教與學，有助于提升學生學習效果，強化圖形轉換方法記憶。另外，函數知識講解中也可以基于模型細化分解，令抽象的數學知識具體化呈現，輔助學生深入理解。

圖1

圖2

另外，教師也可以借助信息技術進行一對一輔導，遠程網絡上展現不同題型，師生交互下幫助學生解決知識薄弱點，增強學習體驗同時，獲得反饋信息，選擇合理措施及時補救和完善，促進學生知識與技能水平提升，熟練掌握數學思想與方法，潛移默化中實現學生數學核心素養發展的目標。

4.5 借助微信群組，組織探究式學習

微信作為一款用戶群體規模龐大的社交軟件，在教學領域中應用，同樣可以展現出獨特的作用。借助微信群組，教師可以將學生組織起來，通過微信來布置學習任務，并且通過語音和視頻等形式在線交流，能夠遠程指導學生課前預習、課后復習，并支持探究學習活動開展。此種形式能夠拉近師生之間的距離，并且通過新穎趣味的方式來增強數學教學活力，有助于學生保持持久的學習熱忱，全身心投入其中。如，講解四則混合運算知識點后，可以將知識點上傳到微信群，結合實際生活經驗，讓學生去主動探索兩級運算順序，了解關于0的特性，在運算中0無法作出書的知識點。而且還可以通過微信來反映學生學習情況，與家長在線溝通交流，督促學生課后學習。通過此種方式，能夠幫助學生有效鞏固提升所學知識，內化知識結構，對于學生自主學習能力發展具有重要作用。

結論

總的說來，新課改背景下教育信息化水平逐步提升，在中小學數學教學中大力推行信息化教學模式，有助于提供類型多樣的教育資源，發揮信息技術手段優勢調動學生主觀能動性，成為課堂學習主體。在信息化教學模式支持下，可以大大降低數學知識學習難度，鍛煉學生的自主學習能力和創新能力，對于學生各項學習能力發展意義深遠。