信息技術融入數(shù)學大單元整體教學研究與實踐

陳自堅

【摘 要】數(shù)字化浪潮已深度滲透到生活的方方面面，數(shù)字技術與教育的碰撞必將重構學生的學習體驗，賦能教育高質(zhì)量發(fā)展。本文以“空間與圖形”教學為例，通過預設單元文本、關注學生發(fā)展、整合單元教材、融合信息技術落實內(nèi)容選擇、科學計劃單元整體教學以及信息技術支持下的多元化評價等方面論述，結合信息技術在“空間與圖形”教學中的應用實例，提出信息技術融入小學數(shù)學大單元整體教學的策略，旨在撬動小學數(shù)學大單元整體教學發(fā)生深層次的變革，助力新一輪課程改革期望與目標的達成。

【關鍵詞】信息技術；小學數(shù)學；大單元整體教學；教學實踐

【中圖分類號】G434? ?【文獻標志碼】B

【論文編號】1671-7384（2024）06-073-03

在信息化時代背景下，信息技術在教育領域中的應用已經(jīng)成為必然。信息技術不僅能夠提高教學效率，還可以增強學生學習興趣，輔助知識理解，拓展學習資源，促進師生互動，實現(xiàn)個性化學習，并優(yōu)化教學評估。因此，在小學數(shù)學教學中，教師應充分利用信息技術的優(yōu)勢及其功能作用，為學生提供更加優(yōu)質(zhì)、高效、有趣的數(shù)學學習體驗。

應用信息技術，預設單元文本

教師可以利用信息技術對單元文本進行個性化設置，以滿足不同學生的學習需求。如對于一些學習困難的學生，教師可以為學生定制更簡單的學習路徑，讓學生能夠更好地理解空間與圖形的概念、性質(zhì)；而對于一些學習優(yōu)秀的學生，教師可以為學生提供更加深入的學習資料，讓學生拓展自身知識面，完善其知識結構體系[1]。

例如，在人教版小學數(shù)學一年級上冊第4課“認識圖形（一）”的單元整體教學中，教師需要明確教學目標和內(nèi)容，通過信息技術手段，如智能教學平臺或電子課件，清晰地展示圖形的基本概念、分類及其屬性，確保學生可以準確理解圖形的定義、特征及其在日常生活中的實踐應用。

本單元的教學目標：讓學生能夠辨認和區(qū)分基本的平面圖形（如正方形、長方形、圓形、三角形等），理解這些圖形的基本屬性和特點，能夠使用這些圖形進行簡單的圖形組合和創(chuàng)造。

信息技術工具選擇包括：多媒體展示軟件，如PowerPoint，用于呈現(xiàn)圖形的基本概念和示例；交互式學習平臺，如Kahoot！或Quizizz，用于提高學生的參與度和學習興趣；圖形編輯軟件，如GeoGebra，用于創(chuàng)建動態(tài)圖形和模擬。

文本內(nèi)容策劃包括：基本概念介紹，定義每個圖形并描述其關鍵特征；圖形屬性解析，通過實例解釋圖形的邊長、角度等屬性；生活應用舉例，展示圖形在日常生活中的實際應用。

圖形資源準備包括：靜態(tài)圖形庫，準備一系列標準的二維圖形圖片；動態(tài)圖形展示，使用圖形編輯軟件創(chuàng)建可以互動和變換的圖形動畫。

交互活動設計包括：圖形分類游戲，學生需將給定的圖形分類到正確的類別中；圖形特征探索，學生使用圖形編輯軟件探索圖形的不同屬性；生活應用挑戰(zhàn)，學生需找出并描述生活中某個物品的特定圖形。

教學流程規(guī)劃分為以下幾個階段。引入階段：通過多媒體展示軟件介紹圖形的概念和基本特征；互動學習階段：利用交互式學習平臺開展圖形分類游戲；深化理解階段：使用圖形編輯軟件探索圖形的不同屬性；應用實踐階段：學生挑戰(zhàn)找出生活中的圖形應用。

教師需提前準備與本單元相關的教學資源，如圖形模型、實物教具及教學軟件等，充分利用網(wǎng)絡資源進行單元整體教學文本的預設，從而為學生提供更加系統(tǒng)且豐富的學習材料與拓展知識。

關注學生發(fā)展，開展學情分析

在科技高速發(fā)展的時代，應用信息技術進行“空間與圖形”教學已經(jīng)成為教育領域的重要趨勢。在這一過程中，教師需要充分關注學生的發(fā)展，開展科學的學情分析。通過對學生學習情況的跟蹤和分析，教師可以了解學生的學習特點、興趣愛好和認知水平等信息，從而更加有針對性地制定教學策略，如教師可以根據(jù)學生的興趣愛好，選擇合適的信息技術產(chǎn)品，如虛擬現(xiàn)實技術、數(shù)字化實驗平臺等，讓學生在學習過程中更加直觀地理解“空間與圖形”知識[2]。

例如，在人教版小學數(shù)學二年級上冊課本中，教師開展第5課“觀察物體（一）”的教學設計，制定教學計劃時需要關注學生的個體差異和發(fā)展需求，借助于信息技術手段，如電子學檔或在線學習平臺，收集學生的學習數(shù)據(jù)，包括學習進度、掌握程度、興趣點等，以便更準確地把握學生的學情。

在“觀察物體（一）”的課堂教學中，首先需要對學生的數(shù)學基礎水平進行評估，通過之前的考試成績、作業(yè)完成情況以及課堂表現(xiàn)，對學生的數(shù)學基礎知識、空間思維能力等進行全面的了解，如此有助于確定學生在觀察物體過程中可能遇到的難點，為后續(xù)的教學策略制定提供依據(jù)。基于對學生基礎水平、信息技術應用能力、課程理解等方面的分析，可以對學生在學習中可能遇到的學習困難點進行預測。針對這些困難點，提前準備相應的教學策略和方法，以幫助學生更好地克服學習中的難點。

通過對數(shù)據(jù)的整理和分析，教師可以設定具體、明確的教學目標，如提升學生的空間想象力、觀察力和問題解決能力等。教師可使用3D建模軟件來展示物體的三維結構，讓學生更直觀地了解物體的形狀和特征；借助互動白板引導學生進行物體分類和特征比較，提高課堂互動性；還可利用多媒體演示工具展示物體在生活中的應用場景，激發(fā)學生的學習興趣和想象力。

教師可采用一系列先進的信息化教學工具，如智能分析軟件或學習管理系統(tǒng)，對學生的學習數(shù)據(jù)進行深入分析。軟件工具的應用可以幫助教師識別學生的學習難點、易錯點以及興趣所在，為后續(xù)的教學設計和調(diào)整提供依據(jù)。如教師發(fā)現(xiàn)學生在觀察三維物體時存在困難，可以針對性地設計更多相關練習和活動。

整合單元教材，健全教學策略

教師可以結合學生的實際情況和教學目標，制定多樣化的教學策略，如案例教學、情境教學、合作學習等，以提高學生的學習效率和效果。信息技術在“空間與圖形”教學中的應用可以幫助教師更好地完成教學目標，提高學生的學習成績[3]。

例如，針對人教版小學數(shù)學三年級下冊教材中第5課“面積”的單元整體教學，教師需對教材資源進行深入研究和整合，通過梳理教材內(nèi)容，明確各課時的知識點和技能要求，形成完整的教學框架。

在“面積”單元的教學中，知識重點包括面積的概念、面積單位、長方形和正方形面積的計算等內(nèi)容，這些內(nèi)容具有一定的抽象性和實踐性，需要學生具備一定的空間思維能力和數(shù)學運算能力。因此，在整合單元教材時，應注重知識的連貫性和層次性，合理安排教學順序和難度梯度。

數(shù)字教具展示：利用數(shù)字教具，如互動白板、電子教鞭等，可以更加直觀地展示“面積”的概念。教師可以在白板上繪制不同形狀的圖形，并動態(tài)調(diào)整其大小，讓學生觀察面積的變化。借助數(shù)字化的展示方式可以吸引學生的注意力，使抽象的概念更為具體化和生動化。

面積計算軟件：開發(fā)或選用適合小學生使用的面積計算軟件，讓學生親自動手進行面積計算。這樣的軟件可以提供豐富的圖形庫和計算工具，幫助學生理解面積計算的方法，并提高他們的計算速度和準確性。

教師可以充分運用信息技術手段，如多媒體教學、電子互動白板、網(wǎng)絡教學資源等，豐富教學手段和增強教學效果。如通過多媒體教學展示不同形狀和大小的圖形，結合學生在一年級時所學的“認識圖形（一）”、二年級所學的“觀察物體（一）”以及三年級上冊所學的“測量”“長方形和正方形”相關圖形知識，從每一個圖形組成條件和特定的聯(lián)系入手，讓學生直觀地感受“圖形以及圖形面積”的概念知識，再利用電子互動白板進行面積計算的演示和互動練習，提高學生的參與度和實踐能力，通過網(wǎng)絡教學資源引導學生自主探索和發(fā)現(xiàn)面積計算的規(guī)律和方法。

融合信息技術，落實內(nèi)容選擇

教師可以結合信息技術的特點，設計富有啟發(fā)性和探究性的教學內(nèi)容，激發(fā)學生的學習興趣和動力。如教師可以利用信息技術，設計一些探究性的實驗或項目，讓學生親自動手操作，從而深入理解和掌握運用“空間與圖形”知識解決實際問題的方法。

例如，在進行人教版小學數(shù)學教材四年級上冊第5課“平行四邊形和梯形”的單元整體教學時，教師需積極進行教學資源整合，采取個性化教學模式。

數(shù)字化教學資源整合：利用數(shù)字教育平臺，如互動白板、多媒體投影儀等，將靜態(tài)的教材轉化為動態(tài)的、交互性強的數(shù)字化內(nèi)容。結合在線資源，如視頻、圖像、互動練習等，豐富教學內(nèi)容，使其更加直觀、生動。

學生自主學習與合作探究：鼓勵學生利用電子設備，如平板電腦、筆記本電腦等，進行自主學習和合作探究。提供在線協(xié)作工具，支持學生之間的討論和交流，促進知識的共建和分享。

實時反饋與個性化教學：利用實時反饋系統(tǒng)，收集學生的學習數(shù)據(jù)，了解他們的學習進度和困難。根據(jù)學生的反饋和表現(xiàn)，調(diào)整教學策略，提供個性化的指導和幫助。

在教學方案設計方面，教師需注重對教學環(huán)節(jié)的重新梳理。課前準備：教師可預先制作或搜集與平行四邊形和梯形相關的數(shù)字化教學資源，如PPT、視頻、互動練習等，并將這些資源上傳至數(shù)字教育平臺，供學生預習和復習。課堂教學：教師需利用互動白板或多媒體投影儀，展示平行四邊形和梯形的定義、性質(zhì)等基本概念，進行詳細講解，并且要積極引導學生使用平板電腦或筆記本電腦，自主完成相關練習題，鞏固所學知識。課后拓展：布置在線作業(yè)，要求學生利用數(shù)字教育平臺完成相關練習題，鞏固和拓展所學知識。教師還要提供拓展學習資源，如視頻案例、在線課程等，供學生自主學習和探究。

采用多元評價，尊重個體差異

教師需要尊重個體差異，采用多種評價方式，如自我評價、相互評價、教師評價等，或個性化評價、動態(tài)學習過程監(jiān)測評價等，從而全面、客觀地評估學生的學習成果[4]。

例如，在人教版小學數(shù)學六年級上冊第5課“圓”的教學中，每個學生的學習速度、理解能力和興趣愛好各不相同，尊重這些個體差異，采用適應每位學生需求的教學方法，有助于提高學生的學習效率和積極性。

個性化學習資源推薦：根據(jù)學生的學習水平和興趣愛好，為他們推薦不同難度和類型的學習資源，如視頻、動畫、互動練習等，以滿足學生的個性化需求。

動態(tài)學習過程監(jiān)測：利用信息技術手段，實時監(jiān)測學生的學習過程，包括學習時間、學習進度、互動次數(shù)等，以便及時發(fā)現(xiàn)學生的學習問題和困難。

多元化評價方式運用：結合課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況、測驗成績等多種評價方式，全面評估學生的學習成果，同時鼓勵學生自我評價和互評，培養(yǎng)他們的自我認知和合作能力。

借助信息技術的優(yōu)勢，教師可以實現(xiàn)評價的即時性、動態(tài)性和個性化。如教師可以隨時關注學生的作業(yè)完成情況、測驗成績等信息，從而及時發(fā)現(xiàn)問題，制定針對性的教學策略。

綜上所述，信息技術、數(shù)字工具和數(shù)字資源有助于加速深度學習的開展已是共識，當學生運用信息技術、數(shù)字資源實踐知識建構的過程時，其實就是在實踐著他們未來的工作與生活方式。

參考文獻

俞嘉靖. 基于單元整體教學的小學數(shù)學單課教學策略[J]. 華夏教師，2021，12（17）： 63-64.

陳苓. 如何巧用信息技術提高小學數(shù)學課堂教學整體效果[J]. 讀寫算，2020.

李麗娟. 淺談信息技術在小學數(shù)學教學中的應用策略[J]．文學少年，2019（14）.

孫興華. 可見的變革：數(shù)字化融入小學數(shù)學教學[J]．小學數(shù)學教育，2023（6）.