“互聯網+”背景下信息技術與小學數學的融合策略研究

摘要：“互聯網+教育”是小學數學課程教學改革的主要實施方向。信息技術可為小學數學課程的多樣化教學活動提供資源和技術支持，并突出學生在數學課堂上的主體地位。文章通過對信息技術與小學數學的融合教學價值進行分析，從預習導入、課堂教學、課后鞏固三個環節，深入研究信息技術在教學情境創設、教學內容可視化、合作探究實踐化、促進學生素養發展等方面的融合應用策略。

關鍵詞：“互聯網+”；小學數學；信息技術；融合策略

在教育信息化背景下，“互聯網+教育”是小學數學課程教學改革的重要實施方向。在信息技術的支持下，小學數學課堂的多樣化教學活動更加生動直觀。同時，信息技術可幫助學生突破重難點，并逐步建構數學知識體系。此外，信息技術還可引領學生參與探究與實踐活動，深化學生對數學知識的理解和應用。

一、信息技術與小學數學融合教學的價值

（一）豐富學生學習體驗

小學數學課程主要涵蓋數量關系、空間形式兩個方面的教學內容，是非常重要的基礎課程。在“互聯網+”背景下，信息技術與小學數學課程的有效融合，不僅能夠為學生呈現豐富的知識形式，還可為學生提供靈活、自主的學習方式[1]。在信息技術的支持下，學生能夠在數學課堂上獲取豐富、多樣、個性化的學習資源，有利于增強數學學習興趣，并積累數學活動的探究、實踐經驗。信息技術通過虛擬實驗、模擬仿真等方式，能夠有效提高學生對數學知識的實際應用能力。

（二）營造趣味化教學情境

在小學數學教學課堂引入信息技術，有助于營造生動直觀、充滿趣味的教學情境。情境有助于調動學生的真實情感體驗，避免其產生數學學習枯燥無趣的心理。在信息技術的支持下，教師可設計數學游戲、模擬實驗、角色扮演等活動，從而幫助學生高效理解抽象的數學概念及公式原理[2]。在基于信息技術的數學課堂上，教師可借助在線教學平臺與網絡資源，組織開展小組競賽類活動，讓學生在實踐中強化對數學知識的掌握與應用。在信息化課堂中開展情境探究任務，有助于學生發展觀察能力、思維能力和創造力。

二、“互聯網+”背景下信息技術與小學數學的融合策略

（一）微課預習導入，活躍數學思維

在“互聯網+”背景下，實現信息技術與小學數學課堂的有效融合，需要從預習階段開始，貫穿全部教學環節，使學生順利達成課程教學目標。教師可利用微課進行預習導入、創設情境，有助于活躍學生的數學思維[3]。微課中包含的學習素材非常豐富，如圖片、文字、動畫、音頻、視頻等。通過微課教學，學生可以自主選擇預習的時間和地點。高度的自主性與靈活性有助于提升學生自主學習的積極性和主動性，增強學生對數學課程內容的探究興趣。

1.創設生動情境

教師在課前預習階段有效融合信息技術，有助于創設生動直觀、能夠引發學生豐富情感的教學情境[4]。在設計和制作微課之前，教師可結合學生的認知水平和感興趣的學習方式，合理導入情境圖或者故事游戲等內容，提升學生的思維活躍度。

以人教版二年級下冊“克和千克”課程教學為例，本單元的教學目標是，引導學生客觀認識克、千克兩個重量單位，讓學生通過實驗、觀察、比較等數學活動，了解兩種單位之間的換算關系，并根據實際情境和問題選擇合適的質量單位。為了幫助學生初步認知克、千克的質量單位，教師可借助預習階段的微課視頻“輕和重”，引領學生從熟悉的生活物品入手，建立“重量比較”的探究意識。在導入環節，教師可設置如下情境：小林阿姨需要在市場中挑選一些水果和蔬菜，其中水果的數量和重量均比蔬菜多。水果有：蘋果、香蕉、西瓜、桃子等，蔬菜有：西紅柿、黃瓜、胡蘿卜等。請仔細觀察微課視頻中的“盤秤”，小林阿姨在為物品稱重時，每一種物品的數量和重量分別是多少？請選擇自己喜歡的一種水果/蔬菜，在筆記本上記錄稱數量和重量。在微課視頻中，教師繪制的動畫角色“小林阿姨”，將不同種類的水果和蔬菜分別放到盤秤上，盤秤用明顯的數字和質量單位展示出稱重結果。學生能夠觀察到某幾個水果/蔬菜用的單位是“克”，其他用的單位是“千克”，從而為學生后續學習克與千克之間的換算關系奠定基礎。

2.引領整體建構

在預習階段，微課可幫助學生直觀理解“克”和“千克”兩種質量單位在生活中的實際應用頻率。在學生觀看完微課視頻后，教師可鼓勵學生提出問題，例如，“為什么有些水果/蔬菜用‘克’作不質量單位？”教師引導學生將微課視頻中自己看到、觀察到的細節表述出來，并與同學相互分享、交流。在引領學生整體建構“質量單位”等數學概念之前，教師可借助微課視頻，將鏈接生活實際的“稱重”問題，與質量單位的選用結果作比較。

在為學生整體建構“質量單位”的數學概念時，教師可借助微課視頻，與學生共同了解一些常見物品的輕重。例如，一袋鹽約重500（克），1千克蘋果大約有（6）個，微課視頻中小林阿姨購買的蘋果有（4）個，質量是（750）克。在此過程中，學生借助生動直觀的微課視頻，以及教師在教室中展示的盤秤、天平等測量工具，了解到1千克=1000克的換算關系。教師可鼓勵學生將生活中常見的物品分別用克、千克兩種質量單位表示，例如1千克香蕉=1000克香蕉，0.3千克西紅柿=300克西紅柿等。學生可以在比較物品輕重的數學活動中，知道比較輕的物品一般用“克”作單位，比較重的物品一般用“千克”作單位，從而整體建構“質量單位”的數學概念。

（二）借助幾何模型，增強空間感知

小學數學課程內容主要包括數量關系、空間形式。將數學幾何模型與信息技術相結合，有助于增強學生的幾何直觀和空間觀念。如教師可借助幾何畫板、MATLAB等軟件工具，在數學課堂上向學生動態化演示幾何圖形的運動、變換過程，幫助學生從形象思維過渡到抽象邏輯思維。數學幾何模型可為學生探究數學基礎知識、問題解決方法提供新思路，并有助于學生形成良好的空間感知力。

1.教學內容的可視化

在學生深入了解基本幾何圖形時，如三角形、長方形、正方形、梯形等，不僅需要準確辨別其幾何特征，更需要理清各種圖形之間的關系，例如，長方形和正方形存在包含關系、平行四邊形與長方形/正方形存在包含關系等。教師可借助幾何畫板或者MATLAB軟件，將教學內容可視化并呈現在學生面前，便于學生研究幾何圖形的共同特征和區別。

以人教版四年級上冊“平行四邊形和梯形”教學為例，該課程的教學任務是，讓學生在認識直線、射線、線段的基礎上，初步認識平行四邊形和梯形，并探究平行、垂直這兩種常見的圖形位置關系。本單元涵蓋平行與垂直、畫垂線、點到直線的距離、畫長方形和正方形、平行四邊形和梯形等教學內容，教師可在遵循“注重直觀教學”原則的基礎上，充分利用幾何模型幫助學生深化認知，引導學生細致觀察可視化的圖像、文字、數學符號等內容。（1）平行與垂直。兩條直線的平行關系，記作 ，兩條直線的垂直關系，記作 。如圖1所示。（2）平行四邊形和梯形。兩組對邊分別平行的四邊形叫做平行四邊形，只有一組對邊平行的四邊形叫做梯形。兩個完全一樣的梯形可以拼成一個平行四邊形。如圖2所示。

2.合作探究的實踐化

在幾何畫板、MATLAB等軟件的支持下，教師可適當發布合作探究的實踐任務，并有效利用數學幾何模型，幫助學生增強空間感知力和想象力。在數學課堂教學中，教師圍繞平行垂直、垂線、平行四邊形和梯形等知識點，讓學生在實踐中鍛煉自己的學習能力。教師可針對學生存在疑惑的知識點，如平行線間的距離處處相等、正方形的兩條對角線相互垂直、平行四邊形內可以畫無數條高等，發布需要合作探究的實踐任務，調動學生操作軟件參與模擬實驗的積極性。實踐任務設計如下：

實踐1：社區開展垃圾分類公益宣傳活動，現在要給平行四邊形的宣傳欄四周鑲上鋁合金邊框。已知鋁合金邊框總長是6米，其中一條邊長1米，那么另外三條邊分別長多少米？

實踐2：小明用一根鐵絲圍成了一個等腰梯形，它的上底長26厘米，下底長40厘米，一條腰長15厘米，那么這根鐵絲的總長度為多少厘米？

學生在合作探究各項實踐任務時，可在教師的指導下，運用幾何畫板、MATLAB等軟件工具，驗證問題解決思路的合理性、結果的準確性。在實踐操作的過程中，學生的幾何直觀、空間觀念及合作意識得到顯著增強。

（三）運用人工智能，鞏固教學效果

在“互聯網+”背景下，信息技術與小學數學課堂的有效融合，可為教師、學生的高效互動提供媒介。人工智能技術多用于大數據分析、學情分析、評價與實時反饋等教學輔助方向。在信息技術的支持下，小學生能夠在實踐中探究、在實踐中學習。教師需要靈活運用人工智能技術，在課前、課中、課后的各個教學環節中鞏固教學成果，如教師可依托智能數據分析軟件，在線上測試階段收集教學數據，在反思總結階段評估學生的素養發展現狀等。

1.線上測試收集教學數據

教師可運用“極課大數據”“數學大師”等智能軟件工具，在課前、課中、課后階段內向學生發布線上測試任務，全面收集有助于教學調整的學情和教學數據。智能軟件能夠運用大數據技術，根據教學內容、核心素養目標、學情信息，為學生生成個性化的線上測試卷。因此，利用智能軟件，教師可以全面收集真實的教學數據，并將其作為反思總結、素養評價、學習效果分析的科學依據。

以人教版五年級上冊“小數除法”教學為例，本單元主要涉及除數是整數的小數除法、一個數除以小數、商的近似數、循環小數、用計算器探索規律等教學內容。教學目標是讓學生在課前預習、課中探究、課后實踐拓展等教學活動中，逐步積累數感、量感、運算能力等核心素養。教師運用人工智能工具發布線上測試任務后，全面收集本單元的教學數據，如學生回答每個問題的時長、正確率、錯誤題目對應的知識點等。在線測試題目設計示例如下：

例1：計算算式 時，可以運用（ ）運算律進行計算。

例2：王阿姨用一根25米長的紅絲帶包裝禮盒。每個禮盒要用1.5米長的絲帶，這些紅絲帶可以包裝（）個禮盒？

例3： 的積是幾位小數？ 的商的最高位在什么位上？

在學生完成線上測試任務后，智能軟件工具可自動匯總、分析學生的答題情況，并為學生總結出個性化的“小數除法”易錯知識點，幫助學生鞏固本單元的重難知識點。教師可在全部學生完成任務后，運用大數據技術分析教學效果與預期素養目標之間的差距。

2.反思總結促進素養發展

在人工智能軟件工具的支持下，教師引導學生反思、總結自己在“小數除法”單元中對相關知識的理解和掌握情況。在“極課大數據”軟件上，教師與學生可以清晰地觀看系統提示，將本單元的易錯點作為反思總結的主要內容。例如，少部分學生在“商的小數點要和被除數的小數點對齊”的運算環節中產生錯誤；部分學生在轉化小數除法問題時，未將被除數、除數同時擴大相同的倍數。在反思總結的過程中，學生的數感、運算能力得到顯著提高。同時，教師可鼓勵學生歸納商的近似數、循環小數等方面的易錯點，并在智能軟件的引導下，鞏固本單元的重難知識點，從而建構相對完整的知識體系。在人工智能的幫助下，學生能夠通過實踐、探究等方式積累數學活動經驗，并正視自己在本單元學習中存在的不足和問題。反思總結有助于學生核心素養的持續發展，而在此過程中，教師應引導學生保持積極的學習態度，鼓勵學生勇于發現錯誤、反思問題。

三、結束語

綜上所述，在“互聯網+”背景下，信息技術與小學數學的有效融合，有助于營造趣味化的教學情境，豐富學生的學習體驗。在預習導入階段，教師合理運用微課資源，活躍學生的數學思維；在課堂教學活動中，教師可借助幾何模型，增強學生的空間感知力；在課后階段，教師運用人工智能軟件工具，通過反思總結、線上測試等形式鞏固教學效果。

作者單位：王志強 甘肅省平涼市靈臺縣梁原學區官村初級小學

參考文獻

[1]楊靜.聚焦網絡畫板培養幾何直觀——信息技術與小學數學課程融合的教學實踐探究[J].新課程導學，2023，（36）：27-30.

[2]李彤.信息技術在小學數學教學中的整合運用策略[J].中小學電教（教學），2023，（12）：91-93.

[3]黃丹妹.運用信息技術創設小學數學教學情境的實踐策略[J].數學學習與研究，2023，（36）：74-76.

[4]曹群，鄧秀杰.信息技術輔助小學數學課堂教學的策略探究[J].中小學電教，2023，（11）：38-40.