大數據時代信息技術與小學數學教學的融合策略

【摘要】隨著大數據時代的到來，信息技術在各個領域中的應用越來越廣泛.數學作為一門基礎學科，也不例外.基于此，文章重點研究了信息技術在小學數學教學中的融合應用，以此來提高學生對數學知識的理解能力和應用能力，通過探索如何將信息技術與數學教學有機結合，為教師提供更好的教育手段和方法，培養出更多人才.

【關鍵詞】大數據時代；信息技術；小學數學；融合應用

隨著科技的飛速發展，人類社會進入了一個全新的時代———大數據時代.信息技術的應用已經滲透到人們生活的方方面面，對教育領域的影響也越來越深遠.在這樣的背景下，將信息技術與小學數學學科融合起來，為學生提供更優質、更高效的數學教育，已經成了當今教育界的一個熱門話題.

一、信息技術與小學數學學科融合的價值

（一）有助于豐富學生學習體驗

大數據時代的到來，使得信息技術與各個學科深度融合成為可能.在小學數學學科中，信息技術的應用可以有效豐富學生的學習體驗，為學生展示生動的內容，提高學生學習效果.

第一，信息技術為學生呈現數學知識提供了豐富多樣的形式，傳統的課堂教學往往以黑板和教科書為主要工具，而信息技術的應用則可以通過圖像、動畫、視頻等形式，將抽象的數學概念轉化為直觀、可視化的內容，使學生更加容易理解.例如，通過使用數學建模軟件，學生可以將數學問題轉化為圖表、圖形或動畫，直觀地展示數學問題的本質，從而提高學生對數學知識的理解和掌握.

第二，信息技術為學生提供了更加靈活和自主的學習方式，傳統的教學模式往往是由教師主導的，學生通過聽講和做題的方式進行學習.而信息技術的應用能夠改變這種單一的學習方式，使學生能夠通過互動式的學習軟件和網站，自主地選擇學習內容和學習的節奏.這種學習方式不僅能夠激發學生學習的興趣，也能夠提高學生的學習效果.

第三，信息技術為學生提供了更加豐富和多樣的學習資源.傳統的學習資源主要來自教科書和教師的講解，而信息技術的應用則可以通過互聯網和數字化的資源庫，為學生提供豐富多樣的學習資源.學生可以通過搜索引擎和在線學習平臺，獲取各種與數學學科相關的資料、教學視頻和學習活動，從而拓寬知識面，豐富學習內容.

第四，信息技術的應用可以為學生提供實踐和探究的機會.傳統的數學學科往往以理論知識為主，學生很難將所學的知識與實際應用相結合.而信息技術的應用則可以通過虛擬實驗、模擬仿真等方式，讓學生親自參與到實踐活動中，通過探究和實踐，加深對數學知識的理解和應用能力.例如，學生可以通過使用數學建模軟件，模擬和解決現實生活中的問題，如交通流量、環境污染等，從而提高對數學知識的實際運用能力.

（二）有助于營造趣味情境

在教育領域，特別是小學數學學科中，信息技術的融合更是為學生帶來了新的學習方式和學習體驗.這不僅是因為信息技術的引入使得學習更加生動有趣，更重要的是，它能夠通過營造趣味情境，激發學生的學習興趣和積極性.在傳統的數學教學中，學生往往覺得學習枯燥乏味，難以理解和應用.然而，隨著信息技術的應用，學生可以通過互動的方式參與學習，營造出有趣的情境，提高學習的效果.例如，通過數字游戲和模擬實驗，學生可以自主探索和發現數學規律，從而更好地理解抽象的概念和數學原理.同時，信息技術還能夠幫助教師創造出一種互動的學習氛圍，讓學生在競賽、合作和分享中體驗到學習的樂趣.信息技術的融合還能夠為學生提供更多的資源和工具，豐富數學學習的內容和形式.通過網絡平臺和在線教育資源，學生可以隨時隨地獲取到豐富的學習資料，包括視頻教程、互動課件、在線作業等.這些資源的多樣性和靈活性，不僅可以滿足不同學生的學習需求，還可以通過個性化的學習路徑和反饋機制，幫助學生更好地掌握數學知識和技能.此外，信息技術的引入還能夠為數學學科帶來全新的教學方法和教學模式.例如，通過虛擬現實技術，學生可以身臨其境地探索數學的奧妙，感受數學的魅力.在情境中，學生可以觸摸、操作、觀察數學對象，深入理解數學的本質.這種沉浸式的學習方式不僅提高了學生的學習興趣，還培養了學生的觀察力、思維能力和創造力.然而，信息技術與小學數學學科的融合并不是一蹴而就的過程，需要學校、教師和家長的共同努力.學校應當加大對信息技術的培訓和支持力度，為教師提供必要的技術工具和資源.而教師則應不斷提升自身的信息技術水平，掌握相關的教育技巧和教育資源的運用方法.家長也應積極支持學校的信息技術教育，與學校形成良好的合作共進的氛圍.

二、信息技術與小學數學教學的融合策略

（一）利用微課進行預習

微課作為一種利用互聯網技術進行教學的方式，具有許多獨特的優勢.微課所提供的學習材料豐富多樣，可以包含文字、圖像、音頻、視頻等多種形式的內容.這使得學生在課前預習時能夠有更多的選擇，能適應不同學生的學習習慣和學習風格.微課具有靈活性和個性化的特點，學生可以根據自己的實際情況，自由選擇預習的時間和地點，并可以根據自己的學習進度進行反復學習.這種個性化的學習方式，可以更好地滿足學生的學習需求，提高學習效果.同時，微課還能夠激發學生的學習興趣和積極性.通過生動有趣的圖像和視頻，以及互動式的學習方式，微課能夠引起學生的興趣，使學生更加主動地參與到學習過程中.這種積極的學習態度，對于學生的學習成績和學習動力的提高都具有積極的影響.

例如在小學數學學科中，“倍數和因數”是一個重要的知識點.利用微課進行課前預習，可以在學生上課前，讓學生提前了解和掌握相關的概念和運算方法，從而更好地理解課堂上的知識點和解題方法.通過微課，教師可以設計一系列的學習任務和練習題，以幫助學生鞏固和拓展自己在課堂上學到的知識.學生可以在預習的過程中，通過觀看視頻、回顧課件、完成練習等多種方式，對倍數和因數的概念、性質和運算規則進行深入理解和掌握.而且，利用微課進行課前預習還可以提升學生的自主學習能力和解題能力.在微課中，學生可以自主選擇學習的內容和學習的順序，并可以根據自己的學習進度進行反復學習.這種自主學習的過程，能夠培養學生的獨立思考、自主學習和解決問題的能力，為學生今后的學習打下堅實的基礎.因此，利用微課進行課前預習的教學方法，不僅可以提高學生的學習效果和學習動力，還可以培養學生的自主學習能力和解題能力.這種教學方法的優勢和潛力值得教師進一步的探索和應用.相信隨著科技的不斷進步和教育的不斷改革，微課將成為未來教學的重要組成部分，為學生的學習提供更多的可能性和更好的發展平臺.

（二）構建數字化幾何模型

在小學數學教學過程中，將數字幾何模型與信息技術相結合，不僅可以激發學生的學習熱情，還能增強學生的學習積極性，并能幫助學生加深對有關計算方法及原理的理解與掌握.通過對數字幾何模型進行直觀展示與動態演示，使學生對幾何圖形的本質與關系有了更深刻的認識，確立了由具體向抽象轉化的思維過程.同時數字幾何模型也能幫助學生打破學習難點與易錯點、提高運算能力與解題能力.

以小學數學教學為例，應用信息技術已成為促進教學質量與效率提高的一個重要途徑.尤其在講解“多邊形的面積”這一知識點時，融入數字幾何模型的教學方法，能夠幫助學生更直觀、更深入地理解多邊形面積的計算原理和過程，數字幾何模型通過計算機技術與數學原理的結合，把抽象的幾何圖形用數字化的方式展現在學生面前，使學生能夠對幾何圖形中的屬性與關系進行直觀的觀察與分析.在講解“多邊形的面積”時，教師可以利用數字幾何模型軟件，將多邊形分解為若干個基本圖形（如三角形、矩形等），再逐個算出這些基本圖形所占的區域，最后經過累加或者減去求出多邊形總面積.該方法不但使計算過程更清晰明確，還能幫助學生構建一個由簡到繁，由具體到抽象的思維過程.在實際教學中，教師可結合具體實例演示數字幾何模型對多邊形面積的教學.比如在解釋平行四邊形區域時，教師可借助數字幾何模型軟件演示一個平行四邊形是怎樣分解成2個三角形或者1個矩形的.通過動態演示使學生對平行四邊形和三角形或者矩形的面積關系一目了然，進而認識平行四邊形的面積公式.同時教師也可指導學生運用數字幾何模型自主探究與練習，如讓學生試著算出各種形狀、各種尺寸的平行四邊形面積等，并通過動手操作來深化對知識點的認識與掌握.另外數字幾何模型也有助于學生了解多邊形面積計算的困難及易錯點.例如在梯形面積的計算中，學生易把上底、下底及高度等概念混為一談.教師通過數字幾何模型演示，能清楚地標上梯形各部分的位置，演示怎樣正確計算梯形面積.這一直觀教學方式有利于矯正學生錯誤認知，增強其運算能力與解題能力.值得關注的是，雖然數字幾何模型應用于小學數學教育有很多優點，但是教師還是要結合學生實際情況以及教學需求來合理應用.在運用數字幾何模型教學中，教師要注意引導學生積極思考，主動探索，培養學生的自主學習能力與創新精神.另外，教師還應該注重將數字幾何模型和其他教學方法進行有機融合，從而形成適應不同學生學習需要的多樣化教學模式.

（三）利用虛擬軟件構建生動情境

大數據時代的信息技術與小學數學學科的融合，為教學方法的創新提供了無限的可能性.利用虛擬軟件構建生動情境的教學方法，將軸對稱圖形的教學變得更加生動、直觀和互動.這種方法不僅能夠提高學生的學習效果，還能夠培養學生的創造力和解決問題的能力.相信在不久的將來，這種教學方法將在數學教育領域中得到更廣泛的應用.

例如在講解“軸對稱圖形”時，教師可以利用虛擬軟件創建一個虛擬城市，城市中有各種各樣的建筑物和道路.學生可以通過觀察和探索，發現這些建筑物和道路中的軸對稱圖形，從而加深對軸對稱概念的理解.在虛擬城市中，教師可以設置一些任務，要求學生尋找城市中的軸對稱圖形.學生可以自由探索城市的各個角落，觀察建筑物和道路的形狀，并通過虛擬軟件的操作，將圖形進行旋轉、鏡像等操作，直觀地體驗軸對稱的概念.同時，虛擬軟件還可以提供反饋和提示，幫助學生糾正錯誤，加深理解.此外，虛擬軟件還可以進行互動教學.學生可以通過虛擬軟件的操作，自己構建軸對稱圖形，并與其他同學分享和交流.這種互動的學習方式，不僅能夠增強學生對軸對稱的理解，還能夠培養學生的合作意識和團隊精神.虛擬軟件構建生動情境的教學方法還可以提供更多的學習資源.教師可以根據學生的學習程度和需求，設置不同難度和類型的軸對稱圖形，在虛擬軟件中進行演示和講解.同時，虛擬軟件還可以提供一些輔助工具，如刻度尺、量角器等，幫助學生更好地進行測量和分析.通過利用虛擬軟件構建生動情境的教學方法，不僅能夠提高學生對軸對稱知識的理解和掌握程度，還能夠激發學生的學習興趣和創造力.學生可以通過自主探索和實踐，發現數學的美妙和實用性.同時，這種教學方法也為教師提供了更多的教學手段和資源，幫助學生更好地開展教學工作.

（四）網絡測試

網絡測試是在大數據時代中，信息技術與小學數學學科融合的重要一環.它不僅為教師提供了一種便捷、高效的評估學生學習成果的方式，也為學生提供了一個靈活、自主的學習環境.在網絡測試中，學生可以通過網絡進行自主測試，幫助學生鞏固知識、提高學習效果.

網絡測試需要充分利用信息技術.借助互聯網和計算機技術，教師可以在網絡平臺上創建各種類型的題目，包括選擇題、填空題、判斷題等.這些題目可以根據課程要求和學生的學習情況進行定制，幫助教師更好地評估學生的掌握程度.網絡測試的方法需要注重數學學科的特點，數學學科是一門需要深入理解和靈活運用的學科，因此，在網絡測試中，除了傳統的題目形式外，教師還可以引入更具創意和趣味性的題目.例如，可以設計一些趣味數學游戲，讓學生在游戲中學習和鞏固數學知識.這種方法不僅能激發學生的學習興趣，還能通過游戲的形式培養學生的邏輯思維和問題解決能力.同時信息技術也能實現檢測即時反饋與數據分析，教師使用專用測試軟件可迅速采集學生答題數據并對其進行統計分析以了解學生學習情況并找出問題所在，以便于后續教學調整.另外，即時反饋功能可以使學生對自己回答的問題有一個及時的認識，及時發現錯誤，及時糾正錯誤，增強學習效果.不但如此，信息技術也可以給課堂測試活動帶來更豐富、更多樣化的表現形式.例如，教師可借助在線競賽平臺組織學生開展數學知識競賽，使學生在比賽中對學習成果進行檢驗，也能培養競爭意識、合作精神等，在測試時，教師也可以根據測試結果為學生建立數字化的檔案，方便教師了解學生的進步情況和退步情況，做出針對性的指導教學.

結 語

綜上所述，在大數據時代，信息技術的迅猛發展已經深刻影響了各個領域，其中也包括教育領域.特別是在小學數學教學中，信息技術與學科的融合研究顯得尤為重要，這種融合不僅有助于提升學生對數學的興趣和學習積極性，更能培養學生的數學思維和實際應用能力，為他們的個人發展奠定堅實基礎.相信在信息技術的輔助下，小學數學教學將迎來一個全新的時代，為培養更多具有創新精神和實踐能力的優秀人才貢獻力量.

【參考文獻】

[1]孫寶珍.立足信息技術課堂，發展學生數學核心素養[J].家長，2021（4）：91-92.

[2]李梅.融合信息技術教學，促進學生數學核心素養發展[J].學周刊，2020（11）：109-110.

[3]褚琳昀.科技引領教學創新：信息技術2.0應用與小學數學教學的深度融合[J].家長，2023（36）：10-12.

[4]周再萍.現代信息技術助建高效數學課堂[J].中國校外教育，2019（05）：163-164.

[5]李濤.深度融合，啟迪思維，提升效率：論小學數學與信息技術的融合[J].學周刊，2019（14）：135.