信息技術背景下小學數學深度學習的方法探究

【摘要】隨著信息技術的飛速發展，其與教育教學的融合愈發深入，尤其是在《教育信息化2.0行動計劃》頒布之后，教育信息化已經成為新一輪課程改革的重點.核心素養是學科育人價值的集中體現，是學生在數學學習和應用的過程中逐漸形成與發展起來的，也是新課改背景下學科教學的主要任務.核心素養的形成需要教師深化課堂教學，帶領學生探究知識本質，突破當下符號表征學習的淺層教學，深度學習是培養學生數學核心素養的重要途徑.基于此，文章從小學數學教學實際出發，對信息技術支持下的深度學習方法予以了探究，以期為一線教師提供指導.

【關鍵詞】小學數學；核心素養；信息技術；深度學習

引 言

近年來，課堂教學改革取得了良好的成效，數學課堂正在從教師手中交還到學生手中，學生在課堂活動中的參與越來越頻繁、越來越深入.但經調查，許多學生在數學學習上表現出了相同的問題：對課堂上教師講的內容一聽就懂，但自己一做作業就不會.這是因為學生的學習流于表面，他們并沒有理解知識的本質，自然也就無法得心應手地應用所學知識去解決問題.基于此，教師必須充分發揮信息技術的優勢引導學生積極融入數學問題情境，將所學知識與原有的認知結構融為一體，揭示數學的本質，實現深度學習，為核心素養的培養奠定基礎.

一、信息技術背景下小學數學深度學習的原則

（一）主體性原則

主體性原則可用“以學生為主體，以教師為主導”一句話概括，即在信息技術支持下的數學深度學習課堂中，協調好教師與學生的關系，一方面要以學生為中心，促使學生主動參與課堂學習，另一方面則要發揮教師的引導作用，從學生實際出發，正確引導學生，指出問題并找到解決方法.

深度學習主要是讓學生結合自己實際情況主動學習，信息技術的出現能夠為學生提供更多機會，讓他們發現數學的樂趣，從而產生濃厚的學習興趣，繼而主動地參與課堂活動.數學知識抽象性很強，而小學生又以形象思維為主，因而理解消化起來本身就有一定難度.因此，主體性原則要求教師切實從小學生的認知發展規律入手，嘗試借助信息技術圖文并茂、聲像并舉的特點來提升數學教學的趣味性，通過直觀展現的方式來將抽象的知識具象化，攻破學習難點.在此基礎上，學生才有可能主動學習、樂于學習，深度學習才有可能實現.

教師是教學的設計者、引導者與參與者，主體性原則要求教師在利用信息技術推進深度學習時，充分了解學生學情，對數學教學過程進行適當的優化處理.一是教師應借助大數據的分析與記錄功能來充分了解學生的學習情況、思維特點，在此基礎上進行教學設計，包括教學目標的制訂、教學方法的選擇等.二是教師在課堂中應借助信息技術來實時關注學生的學習動態，在學生“卡殼”時及時為學生提供幫助，打通思路，促使他們找到解決問題的方法.

（二）融合性原則

融合性原則就是讓信息技術和數學教學的結合更緊密，突破現下對信息技術的使用局限，廣泛而深入地將信息技術應用于數學教學的各個方面.

首先，信息技術要與教學內容深度融合.教學內容是學生核心素養的培育載體，在新課改背景下，教師應借助信息技術來對教學內容予以處理，一方面獲取不同版本教材資源，取其精華去其糟粕，豐富原有的教材內容；另一方面依托互聯網這一巨大的資源寶庫，立足教學目標從海量的資源中挑選符合所教班級學生實際情況的素材，以進一步豐富教學內容，開闊學生的知識視野.

其次，信息技術要與教學過程深度融合.在教育信息化背景下，許多教師在應用信息技術時都存在一個誤區，他們認為信息技術在教學時只是一個輔助工具，只能用于知識展示.事實上，信息技術在教學過程中的應用應起到啟迪思維的作用，要能夠引導學生進行充分的思考，幫助學生突破思維障礙，驗證思考成果等.鑒于此，信息技術與教學過程的融合應兼顧主體性原則，讓信息技術成為輔助學生學習、獲取數學知識的重要媒介與工具.

再次，信息技術要與課后作業深度融合.作業是及時鞏固所學、考查所學效果的重要方式，也是實現深度學習的重要一環.在教育信息化背景下，教師應利用信息技術來突破時空對課后作業的限制，創新課后作業的形式，增強課后作業的趣味性、實時性，提升課后作業的效果.

最后，信息技術要與教學評價深度融合.新課標要求注重教學評一致性，發揮評價促學、促教的功能，尤其是在深度學習中，教師需要通過評價來考查學生的學習效果，并基于評價結果來及時調整與糾正教學過程.信息技術在小學數學課堂中的應用改變了傳統評價的形式，在班級授課制下也做到了精準捕捉每一名學生的學習動態，真正踐行了面向全體學生的現代教育理念.

（三）發展性原則

深度學習更能凸顯學生的主動性，學生在進行深度學習時，既可以學習知識，還可以鍛煉思維.因此，在信息技術支撐的深度學習中，教師需要秉持發展性原則，重視學生高階思維的發展，推進學生全面發展.

高階思維是相較于低階思維而提出的概念，在思考對象、思考過程、思考結果維度都與低階思維表現出了明顯的不同.在思考對象維度，低階思維以知識學習為主，高階思維以探究知識本質為主，在此基礎上讓學科核心素養的形成成為可能.而在思考過程維度，低階思維只是簡單的記憶和理解，普通學習方式就可以做到，高階思維則更深入，學生能夠學會運用知識，掌握解決問題的方法.在思考結果維度，低階、高階思維也存在不同，前者只要求學生運用即可，后者則要求學生系統理解，將前后所學的知識聯系起來，形成知識體系，并進行創新.兩相比較，顯然高階思維更有價值，在實際教學中，教師應充分發揮信息技術的優勢，選用更具深度、更能帶領學生觸及知識本質的教學內容，選用指向問題解決的探究式教學模式.

主體性原則、融合性原則與發展性原則為信息技術在小學數學深度學習中的應用提供了一般范式，教師可在遵循上述原則的情況下靈活應用信息技術，使得信息技術真正成為促進深度學習實現、發展數學核心素養的重要媒介與載體.

二、信息技術促進小學數學深度學習的策略

（一）借助信息技術精準把握學情

教學是面向學生的，在新課改背景下需要凸顯學生的主體地位，了解真實學情是實現高效教學的前提與保障.在傳統數學課堂中，教師了解學情的主要方式有紙筆考試、練習題、口頭提問等，雖也能夠了解一定的學情，但操作起來比較困難，且難以看到學生的發展性.在教育信息化背景下，教師應巧妙借助信息技術來精準把握學情，為教學內容、教學方式以及教學活動的組織提供科學引導，從而為深度學習的實現創造更多的可能.

其一，利用大數據了解學生課前基礎.數學知識之間具有內在的邏輯關聯，隨著年級的升高，學生所具有的數學基礎也在不斷夯實，在學習新內容之前，往往就有了與之相關的舊知識基礎.教師在新授課之前可以利用大數據教學系統進行選題，并線上發送給學生，要求學生完成.學生完成之后由大數據教學系統按照教師提前錄入的答案進行批改，并及時將作業結果反饋給學生，而教師也可以在系統中查看學生的做題情況，了解他們出錯較多的內容以及已經掌握的內容，在此基礎上調整教學的重點，做好時間分配.

其二，利用大數據把控學生學習情況.學生都是獨立的個體，在課堂上不會完全按照教師的預設進行學習，因而教師還需要利用大數據來實現對學生的實時監測，以及時調整教學，利用好課堂的動態生成價值.隨著智慧教室的建設與普及，學生與教師已經基本可以實現線上互動.在授課時，教師可以為學生發布任務，要求學生在移動設備上完成，此時大數據教學系統就可以對學生的任務完成情況進行分析，自動整理學生的薄弱點與錯題情況，教師由此可以根據學生的實際情況來展開針對性教學.在傳統課堂中，教師實時了解學生學情的方式是提問，但提問無法面向全體學生，此時教師所了解到的學情也不能代表班級整體水平，在一定程度上影響了后續教學的實效性，而信息技術的應用則解決了這一難題，充分挖掘了學生自身深度學習的潛能.

（二）借助信息技術創設教學情境

真實的情境能引發學生思考，讓他們真正實現深度學習.情境創設涉及很多方面，要考慮學生當前的學習水平，還要選擇他們感興趣的主題.有意思的情境創設可以迅速點燃學生的學習興趣，推動學生主動參與教學活動.同時，教學情境還拓展了學生知識形成與發展的空間，有利于學生在運用所學知識思考與解決情境中問題的過程中實現知識意義的自我建構，深化對知識的理解，提升知識遷移能力，并最終達成深度學習.在小學數學教學中，教師需要借助信息技術來創設多種類型的教學情境，為學生深度學習的實現提供支持.

首先，教師應注重情境的針對性.情境作為課堂教學的一個重要因素，其必須是為教學目標的順利達成所服務的，而情境效果的發揮必然要以與教學內容的緊密聯系為前提.教師創設針對學習內容的情境，體現知識本質，并聯系學生學情，結合學生的最近發展區來設計問題鏈，實現對學生思維的逐步引導，方能深化學生對知識的理解.

其次，教師應注重情境的可探究性.深度學習的批判性、理解性特色需要在學生主動的知識探究中得以彰顯.教師利用信息技術完成情境創設，可以更好地吸引學生注意力，讓他們結合所學知識思考，從而逐步實現對知識的深刻認識，實現深度學習.

最后，教師應注重情境的多元性.信息技術的發展日益成熟，其與小學數學課堂教學的融合也愈發深入，在此背景下為實現深度學習，教師需要結合具體情況來創設符合教學需要的情境.比如，利用多媒體播放視頻、展示圖片，讓學生將生活與所學知識結合起來，深入思考；利用教學軟件展示動態幾何，幫助學生理解長方體、正方體等幾何知識，彌補學生空間思維能力的不足.

（三）借助信息技術開展課堂探究

數學探究是學生掌握數學知識、發展數學思維、培養核心素養的有效途徑，也是帶領學生走向深度學習的必要條件.借助信息技術開展課堂探究，能引發學生的主觀能動性，引導學生對問題做出多角度的分析，并為學生求證結論的過程提供技術幫助，由此實現學生對知識多角度、多層次理解，為深度學習奠定基礎.

一方面，依靠信息技術來為學生提供豐富的學習資源.數學探究是以學生為主體的學習過程，但有深度、有效的探究需要以扎實的知識基礎為前提.為保證數學探究的有效性，在學生開展探究之前，教師需要借助信息技術來為學生提供學習資源，以此作為學生的“腳手架”.另一方面，依靠信息技術使得探究過程可視化.信息技術能夠依靠情境、背景資料等直觀形象地展示數學問題，在激發學生探究興趣的同時能夠幫助學生抓住其中的重要信息，找到問題解決的關鍵.同時，信息技術還可以用來驗證學生在探究過程中提出的種種猜想，進而使學生發現其中的問題，通過不斷調整，完善猜想，促使學生的邏輯思維得到鍛煉.

（四）利用信息技術實現自主學習

自主學習就是學習主體自發進行學習活動，自己收集學習內容，制訂學習方案，完成學習任務.在這個過程中，學生可以進行自我檢閱，在提高學習水平的同時，發展學習能力.自學需要較強的反思能力和批判意識，因而也是推進深度學習的一個有效途徑.

隨著新課改的推進，自主學習在學科教學中的應用日愈廣泛，但在以往的發展過程中卻并未收到顯著成效.究其原因，一是小學生欠缺學習能力，所能獲取的學習資源十分有限，而有限的知識儲備又無法支撐其完成具有深度的自主學習活動；二是小學生在面對自主學習過程中的種種問題時很難找到正確的解決方法.隨著信息技術的發展，這些問題都不再難以解決.

一方面，教師應教授學生上網搜索學習資源的方法，幫助學生獲取更為豐富的學習資源.比如，在自主學習初期，教師可以利用微信群聊、班級公眾號等來為學生上傳、提供豐富的學習資源，方便學生在自主學習遇到困難時能夠先在這些平臺中檢索有效信息.另一方面，功能強大的數學專業軟件可以幫助學生破解許多在數學學習過程中遇到的難題.比如，小學幾何部分知識對以具象思維為主的小學生來說比較難理解，此時教師就可以借助幾何畫板來直觀展現其變化與發展過程，攻破這一學習難點.

（五）借助信息技術完善學習評價

信息技術能完善學習評價內容，為教師、學生提供更多不同的評價方式.

第一，信息技術能豐富學習評價.教師利用網絡指導學生建立個人學習賬號，今后的數學課堂互動、課后作業完成等都要通過網絡平臺來完成.在此過程中，網絡平臺就可以記錄學生的學習信息，收集更多有效的評價證據，為細致全面的評價做好準備.

第二，信息技術能使學習評價更精準.教師可以為學生設立電子檔案，將學生在數學學習過程中的作業、試卷等錄入電子檔案中，以從多維度考查學生素養的發展情況.比如，教師可以將這些信息進行整理，繪制成圖，反映學生各方面能力的發展狀況，更為全面地認識學生.

結 語

綜上，文章以深度學習和信息技術為切入點對小學數學深度學習方法進行了研究，并圍繞原則與策略兩個方面展開探討，提出了五種具體的教學策略.教學改革只有進行時，沒有完成時，利用信息技術開展小學數學深度學習也沒有十全十美的模式，在未來還需要教育工作者不斷總結經驗，加以完善.

【參考文獻】

[1]韋艷.關于利用信息技術助推小學數學深度學習的探討[J].考試周刊，2023（52）：78-81.

[2]李淑.深度學習背景下信息技術與小學數學教學融合的途徑探索[J].考試周刊，2023（23）：103-106.

[3]林鶯.提高數字化運用能力，促進小學數學課堂深度學習[J].家長，2022（25）：58-60.

[4]劉文娟.基于深度學習視野下小學數學信息技術運用策略探究[J].考試周刊，2021（95）：54-56.

[5]王小蓮.依托信息技術實現深度學習：以小學數學復習課為例[J].山西教育（教學），2021（3）：41-42.