數字化技術在小學低年級數學教學中的應用探析

玩耍是兒童的天性。在電子信息技術發達的當今社會，很多孩子被電子游戲深深地吸引，由此而來的，是很多家長的談“游戲”色變。他們更多地看到了游戲帶給孩子的負面影響，不知如何向孩子提供正向的引導。而在教育信息化背景下，在小學數學教學中，將游戲元素融入數學教學中，對實施素質教育、培養學生核心素養、提高學生學習興趣具有重要作用。游戲化教學不僅能讓學生在快樂學習中養成好的學習習慣，還可以培養學生的邏輯思維能力、運算能力、空間想象力和解決實際問題的能力。此外，數學游戲教學還能培養學生勇于思考、勇于探索、勇于創新的精神，并顯著提升學生的邏輯思維。

一、數字化技術在小學低年級數學教學中的重要性

（一）激發孩子學習興趣，增強思維能力培養

興趣是最好的老師。因此，提高課堂效率的首要任務是激發學生對該科目的濃厚興趣。小學低年級學生（即1-3年級的孩子），正處于成長和學習的黃金時期，他們好奇心旺盛，熱衷于探索和嘗試新事物，同時擁有豐富的想象力和直接的情緒表達。然而，由于年齡的特點，他們的注意力也特別容易分散，且有較強的依賴性。如果無法在課堂中抓住學生的興趣點，他們的注意力便會輕易轉移，導致應掌握的知識點不扎實，容易遺忘。因此，培養學生對數學課堂的濃厚興趣顯得尤為重要。興趣是學習的強大動力，它可以激發孩子的好奇心和求知欲，使他們在探索和學習的過程中保持積極和持久的動力。同時，興趣可以激發孩子的想象力和創造力，鼓勵他們勇于創新和嘗試。隨著學生在感興趣的領域取得進步，他們的自信心和自我效能感也會得到提升，從而在面對挑戰和解決問題時更加自信。

（二）促進參與，培養技能，適應未來教育

未來教育是一個不斷發展的概念，它強調教育的適應性和創新性，以應對快速變化的社會、經濟和技術環境。教師應當培養孩子的數字素養、創新思維、協作能力、自主學習、發展批判性思維和表達能力等，從而激發孩子終身學習的態度。考慮到教師與學生之間的主要互動發生在課堂40分鐘內，因此，有效利用數字化技術，以吸引學生的注意力并提升他們的課堂參與度，成為培養學生全方位技能，從而使其更好地適應未來教育的關鍵途徑。

（三）提高教學效率

在探討數字化技術在教學領域的應用時，其提高教學效率的潛力不容忽視。相較于傳統的、更多依賴于實體教材和面對面交流的教學模式，數字化技術展現出了獨特的靈活性和適應性，使其能夠輕松應對多樣化的學習環境。首先，對于教師而言，數字化技術的引入無疑是一場革命。它不僅為教師提供了豐富的教學資源和工具，還在很大程度上減輕了他們的負擔。例如，通過電子化的教學材料和在線作業提交系統，教師可以更高效地組織和分發教學內容，同時減少對紙質材料的消耗。同時，自動批改和即時反饋功能也大大縮短了教師批改作業的時間，使他們能夠從繁重的日常任務中解脫出來，從而擁有更多的時間和精力去關注教學質量的提升，如設計更有趣、更具挑戰性的教學活動，或針對學生的個別需求提供個性化的輔導，等等。此外，數字化技術也為學生帶來了顯著的學習效益。在數字化學習環境中，學生可以隨時隨地訪問學習材料，進行自主學習和復習。這種靈活性極大地提高了他們的學習效率。最后，多媒體和交互式學習內容的融入，使得學習過程更加生動有趣，有效激發了學生的學習熱情和參與意愿。在線討論平臺、實時問答等互動功能也增強了學生之間的交流和合作，營造了更加活躍的課堂氛圍，進一步提升了學生的學習效果和滿意度。數字化技術在教育領域的應用不僅為教師帶來了工作上的便利和效率提升，更為學生提供了更加高效、有趣的學習體驗。

（四）促進公平教育

數字化技術有助于縮小教育資源的差距，使得不同地區和背景的學生都能獲得高質量的教育資源。在我國貧困的山區，由于教育資源和教師隊伍有限，部分學生難以獲得良好的教育。針對這一問題，可以在這些地區建立遠程教育系統或智慧教室，并利用遠程教育技術直播課程，從而讓偏遠地區的學生也能與城市學生同步享受優質教育資源。這一舉措在一定程度上緩解了教育地域不均衡的問題。

二、數字化進入課堂的模式

（一）數字化故事講述模式

通過結合數學繪本和數字化工具，教師可以通過講故事的形式介紹數學概念，以激發學生的學習興趣并提升他們的理解能力。例如，在為一年級學生進行“10以內的計算”教學時，我們以繪本《畫家金洪道和調皮鬼》為基礎，通過數字化手段設計出一套動畫，以生動有趣的動畫效果和魔法夢幻的情節吸引低年級學生的注意力。隨著學習的深人，當涉及100以內的加減法時，我們以數學繪本《漁夫和他的妻子》為藍本，設計出一系列環環相扣的教學活動。學生通過計算漁夫釣獲的魚的數量，以及貪心的妻子所獲得的牲畜數目，親身體驗故事情節的發展，并理解過度貪婪所帶來的后果。這種繪本與數字化工具相結合的教學方法，不僅能夠使抽象的數學概念變得具象而有趣，還能讓學生在輕松愉快的氛圍中提高數學計算能力。

（二）游戲化學習模式

游戲化學習是一種將游戲設計元素、游戲思維和游戲機制應用于教學過程的一種創新方法。通過采用引人入勝的界面設計和互動性強的任務，游戲化學習能夠顯著激發學生對數學課堂的參與熱情。同時，通過運用積分、徽章和排行榜等外部獎勵機制，能夠有效增強學生的內在學習動力，促使他們更積極地完成學習任務。游戲化學習中的即時反饋系統還能幫助學生實時掌握自己的學習進度和成果，從而靈活調整學習策略。在這種學習環境下，學生犯錯的成本較低。這有助于培養他們的嘗試精神和探索欲望。綜上所述，將游戲元素巧妙地引入學習活動中，不僅能提升學生的參與度和專注力，還能為他們的學習提供額外動力，進而優化學生的學習體驗并提升其的學習效果。

（三）虛擬現實（VR）教學模式

虛擬現實（VR）教學模式是一種利用計算機生成的三維環境，通過頭戴顯示器或其他感官輸入設備，為學生提供沉浸式體驗的教學方法，旨在幫助低年級學生更好地理解數學概念和原理。例如，在開展一年級“認識立體圖形”課程教學時，老師可以讓學生通過VR設備更直觀地觀察虛擬圖形并與之進行互動。相較于傳統教學方式，利用VR技術開展教學能夠為學生提供了更加生動的體驗。在此種模式下，學生不再是被動的知識接受者，而是轉變為知識的主動探究者，從而顯著提高了學習熱情和參與度。

此外，VR技術還能為教師提供有力的教學輔助工具。通過VR技術，教師可以更深入地了解學生的學習狀況，包括他們對知識點的掌握情況和興趣所在，進而制定更具針對性的教學指導和復習計劃。VR技術在數學教育中的應用，不僅豐富了學生的學習體驗，更在提升學習效果和培養數學思維方面發揮了積極作用，成為推動教育創新和教學改革的重要技術支撐。

三、數字化技術在小學低年級數學教學中的應用方法

（一）借助數字化技術優化教學設計

課堂教學結構改革需進一步厘清課堂教學的內在機理、促進教師專業能力，以及學生核心素養的發展（范蔚和孫榕謙，2024），教師可以將數字化技術應用于實現教學目標和教學理念的創新中，進而實現對低年級小學數學課堂教學方式方法的創新。利用數字化工具，教師可設定明確的學習目標，實現教學活動與目標的緊密對接。同時，借助智能教學系統，老師可以根據學生的實際學習水平和興趣偏好，為其量身打造個性化的學習資源。在課堂上，互動白板、在線討論平臺等工具的運用能夠大幅提升課堂互動性，激發學生的參與熱情。此外，通過整合文本、圖像、音頻和視頻等多媒體教學資源，教學內容將變得更加生動且引人人勝。

（二）利用數字化技術改變數學課堂教學結構

通過深度融入數字化技術，老師能夠顯著地優化數學課堂教學的結構。數字化技術在這里不僅僅是一個工具，更是一個強大的資源整合平臺。在數字化技術的支持下，教師能夠充分利用互聯網、教學軟件、電子白板等豐富的教學資源，為低年級學生量身打造個性化的學習資源。這種定制化的學習方式，能夠更好地滿足不同程度學生的學習需求，從而極大地提升他們參與數學課堂的熱情和興趣。在此基礎上，教師進一步推動傳統課堂向新型教學結構的全面翻轉。這不僅僅是一種形式上的變化，更是一種教學理念的深層次革新。在此過程中，教師的角色也發生了重大的轉變。他們不再僅僅是知識的傳授者，更是學生學習的引導者和促進者。這種角色的轉變，讓教師能夠更多地關注學生的個體差異和學習需求，從而提供更有針對性的教學支持。當然，這個改變的過程并不是一蹴而就的。教師需要通過不斷的實踐、反思和調整，以優化和完善課堂教學結構的實施方案，從而確保數字化技術真正地為數學教學服務，為學生的全面發展提供有力的支持。

（三）有效運用數字化技術輔助教學

教師可以利用數字故事講述工具，如Storybird、BookCreator等，引導學生創建屬于自己的數學故事，巧妙地將數學概念和問題編織進故事情節中。同時，利用在線思維導圖工具，如MindMeister、ZhiMap等，幫助學生以直觀的方式梳理和總結數學概念，使知識脈絡更加清晰。此外，教師還可以設計或采納如Kahoot或Quizizz等互動式數學游戲，讓學生在游戲中鞏固和檢驗所學知識。借助學習管理系統，如Moodle、Edmodo等，教師能夠有條不紊地組織并追蹤每位學生的學習進度，為他們量身打造復習材料。為了提升學生的協作能力，教師還可以引入MicrosoftOffice365等在線協作工具，讓學生攜手完成對數學概念的歸納與展示。同時，引導家長利用Socrative或Nearpod等在線測驗工具，幫助孩子進行自我評估，從而讓學生更好地掌握數學概念。不僅如此，教師還可以鼓勵學生利用Canva或AdoboSpark等平臺，創建自己的數學作品集，以展示他們的學習成果。根據學生的學習情況，教師還可以采用個性化學習平臺，如IXL或DreamBox，為學生提供貼合需求的復習資料和練習。

通過這些多元化的教學方法，教師不僅能夠有效地幫助學生系統地歸納與回顧知識，更能激發低年級學生的學習興趣，提高他們的課堂參與度。

（四）借助數字化技術消除課堂內外的隔閡

課堂固然是學生學習數學知識的主要陣地，課外學習對于低年級學生而言，同樣具有不可忽視的作用，它有助于學生對數學知識進行更深人的理解和更熟練的掌握。數字化技術的運用，巧妙地打破了空間的束縛，使學生在課堂之外也能持續鞏固和提升對數學知識的領悟。例如，教師可以通過建立線上討論組，激發學生的主動學習意愿和思考能力，鼓勵他們分享各自的學習心得，從而讓學生在互動中提升數學思維能力。同時，利用直播平臺進行在線教學和即時答疑，也是解決學生課后學習困惑的有效途徑。此外，借助學習管理系統，教師能夠收集學生的學習數據，精準分析學生的學習狀況，并據此為其提供個性化的反饋和指導。與家長的定期溝通同樣重要，它不僅能讓家長及時了解孩子的學習進度和課堂表現，還能促進家校之間的良性合作。

總之，通過對數字化技術的多維運用，教師可以為低年級學生營造一個充實、靈活且富有互動性的課外學習環境，從而有力地支持他們在課堂外鞏固和拓展所學的數學知識。

參考文獻

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