信息技术小学数学教学实践研究

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【摘要】当前人工智能、大数据、网络通讯等信息技术迅猛发展，信息技术支持下的课堂教学不仅改变了传统教与学的方式，而且深远影响着教育的理念和生态。文章旨在探讨信息技术支持下的小学数学课堂，在准确把握育人目标与教学任务的基础上，探讨如何从思维培养、能力提升、素养实现、样态重塑四个维度开展课堂教学实践。

【关键词】信息技术；小学数学；教学实践

随着当前人工智能、大数据、网络通讯等信息技术的迅猛发展，信息技术支持下的课堂教学不仅改变了传统教与学的方式，而且深远影响着教育的理念和生态，给当今课堂教学提供了无限的可能和丰富的选择。教育部颁布的《教育信息化“十三五”规划》指出，深化信息技术与教育教学的融合发展，要依托信息技术营造信息化教学环境，促进教学理念、教学模式和教学内容改革，推进信息技术在日常教学中的深入、广泛应用，适应信息时代对培养高素质人才的需求[1]。《教育信息化2.0行动计划》中强调，发挥技术优势，变革传统模式，推进新技术与教育教学的深度融合，真正实现从融合应用阶段迈入创新发展阶段，不仅实现常态化应用，更要达成全方位创新[2]。信息技术支持下的小学数学课堂，信息技术的使用应以提高课堂效率为主要目的。实践发现，在小学数学课堂中融合信息技术，可以有效帮助课堂教学从思维培养、能力提升、素养形成、样态重塑四个维度实现教学创新[3]。

一、数学问题可视化，帮助培养数学思维

在数学课堂中，教师指导学生如何理解抽象的数学问题尤为重要。因为只有当理解各种数学问题而逐步形成学生自身的数学思维后，学生才能真正把学习到的数学知识运用到实际生活中去，数学课堂的学习才具备真正的意义。但由于小学生年龄小，已有的知识经验不足以支撑其理解陌生、抽象的数学问题，导致对知识的理解往往只停留在表层，难以有效达到预期的目标。因此，教师如何在课堂上搭建有效的学习支架，如何使原本抽象的数学问题得到直观、具体地呈现，进而培养学生的数学思维，是数学课堂中重要的一环。融合了信息技术以后，其丰富、直观、生动的表现方式，能使原本脱离生活实际的众多抽象问题直观可视化，这个在传统课堂中难以解决问题就能迎刃而解。例如，课堂教学中的一道解决问题：学校舞蹈队原来有3行，每行8人。现在为了表演需要，队伍调整为每行增加3人，增加2行。现在需要增加多少人？看到这样的题目，学生往往会十分直接地认为答案应该是三乘以二等于六……如何才能帮助学生更直观准确地理解呢？通过实践，教师发现运用信息技术中最基本的办公软件就可以把这个抽象的数学问题转换为直观可视的图形，用直观的矩形图向学生展示舞蹈队人数变动前后的队形，再通过图示分析对比，学生很快就能理解到，增加的人数应该是（8+3）×（3+2）—8×3（如图1）。过图示分析对比，学生很快就能理解到，增加的人数应该是（8+3）×（3+2）—8×3（如图1）。从上面的例子可以看到，通过信息技术，在课堂中搭建有效解决问题的学习支架，把抽象的数学问题直观可视化呈现，能有效培养学生逻辑思维，提高数学应用能力。

二、开展个性化学习，有效提升学习能力

学生的学习能力是有差异的。面对同样的数学知识，不同的学生理解、掌握的程度是不同的。这是一个普遍性问题，需要教师在课堂教学当中解决。只有解决这个问题，才能最大限度地提升课堂教学效率。在传统课堂，一般会有以下的解决方法：把不同学习能力的学生进行分层，完成不同难度的练习题；以最低标准来统一全体学生的学习。第一种方法应该是比较符合教育学规律的，但是在传统课堂中这样操作受客观因素影响实施难度较大，现实情况也不甚理想。如果是选择第二种方式，那么就会造成“一刀切”的情况，不能满足个体学习的不同需求。融合了信息技术以后，课堂分层教学变得触手可及。通过在网络教学平台中设置不同层次的练习题，不同学习能力的学生能同时进行练习。同时，平台的数据统计分析功能也能帮助教师对分层的习题数据进行统计，节省了人工统计的环节和时间，使教师能把时间更多地放在分析学情和指导学生上，使个性化学习效果得到明显提升。如在《圆的周长》一课中，教师利用网络教学平台设置动态分层练习前测和ABC三组练习测试（如图2）。全体学生先通过动态分层练习前测，得知自己应该进入哪组练习进行测试，然后才开始分层测试。这样既遵循了教育学的规律，又体现了教育的公平性，更让学生明确认识自身学习情况，避免了一刀切的反效果。而通过分层测试，学生也在保证掌握了本课知识的前提下，开展有效的个性化学习，极大提高了个人学习能力。

三、实现数据反馈，聚焦素养形成

当前，数学课堂教学虽然有了信息化设施的支持，但常见的是依然采用原有教学模式，特别是在理解、练习等重要环节上改变不大，难以通过数据分析对学生学习情况进行量化分析，教学诊断、反馈、调控的短板明显。以《学习画旋转图形》一课为例。在初步认识图形变换的过程中，学生对旋转作图方法步骤理解不正确，较多学生由于缺乏空间想象力，就出现了三角板误向摆放、方向不清、度数失准等诸多问题，不仅造成课堂教学效度较低，而且因为客观因素的限制也使教师无法对课堂中出现的问题一一进行即时调整。当该课教学融合了信息技术以后，通过使用网络教学平台，教师不但能用信息技术对如何画旋转图形的知识要点进行生动讲述，更能通过信息技术对学习过程的数据分析，对课堂学习问题进行反馈。其中，网络教学平台的数据统计功能可以让所有参与者都直观地看到课堂学习中出现的问题和情况，也能引起每个学生对自身的学习状态进行反思。同时，由于数据的统计是基于课堂练习即时生成的，让教师通过数据及时了解某个教学环节实施的有效性，帮助教师调整教学策略、积极反思自身教学行为，推动教学行为的改变。可见，在课堂教学上充分利用信息技术的优势，实现实时数据反馈，能有效帮助解决课堂问题，提升学科综合能力，发展学科核心素养。

四、变革教学方式，重塑课堂教学样态

通过教学实践，教师发现借助网络教学平台开展翻转课堂，拓展教学资源及活动空间，能让学生在了解自身学习结构的基础上实现自主学习，更有利于重塑课堂教学样态，构建全新的教育生态环境。如网络教学平台iclass，该平台能提供多种教学功能如制作思维导图、练习题设计、播放微课、师生互动评价等。师生能通过平台开展形式丰富的教学活动，开展个性化学习，精准提升数学能力，打造高效数学课堂。以《圆柱与圆锥的整理和复习》一课为例，教师通过iclass教学平台的思维导图软件让学生把自己的复习思路画出来。思维导图把学生的思维过程可视化，制作的过程实则是课堂知识在学生大脑中从输入到输出的过程。学生按照自身理解制作出不一样的思维导图，既体现了知识能力的提高，也符合个性化发展的需求。

五、应用效果显著，展望深度融合的课堂教学

在教学实践中，借助信息技术，能有效指导学生开展课堂学习，通过比以往更丰富的形式建立认知，把学习要点及解决问题的步骤糅合在多媒体互动环节中，令枯燥、抽象的知识点及各种能力培养以更灵活多样的方式展现，帮助学生理清思路，掌握解决问题的关键。通过《圆柱与圆锥的整理》一课例的实践可以发现，在课堂上合理运用多种信息技术手段，将信息技术融合生活实际，创设贴近学生生活的学习情景，能更有效帮助学生形成符合生活实际的数学思维。从收集的评价统计分析数据（如上表）中可以看到，信息技术能有效帮助教师重构教材，也有利于学生准确把握学习重难点。与传统课堂比起来，信息技术支持下的数学课堂能为学生打造更广阔的数学学习空间，也让教师在教学中拥有更灵活的教学手段。现代教育思想指导下的数学课堂教学，应以学生发展为本、以思维训练为核心、以丰富的信息资源为基础、以现代信息技术为支撑[4]，并通过学生主动学习与积极思考，提高学生的学科核心素养。如何在课堂上有效促进学生主动学习与积极思考的主动性，这需要教师融合学科特点与信息技术手段，使其在课堂上发挥指导作用。

六.结语

信息技术的发展给数学课堂教学提供了广阔的实践创新空间。教师需要不断更新教学理念，立足学生核心素养的发展，保留传统课堂教学优秀的经验和做法，善于运用先进的信息技术，实现信息技术与传统数学教学的深度融合，以变革传统教学模式，重塑课堂教学，打造优质高效的数学课堂。依托信息技术，准确把握数学课堂教学的育人目标与任务，创新教学方式，把信息技术手段创造性地运用到教学当中，以往抽象、枯燥的传统数学课堂也可以很精彩。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部.教育部关于印发《教育信息化“十三五”规划》的通知[EB/OL].

[2]中华人民共和国教育部.教育部关于印发《教育信息化2.0行动计划》的通知[EB/OL].

[3]雷晓英,邓德鹏.试论利用信息技术培养小学生数学核心素养[J].课程教育研究,2019,(52):189.

[4]陈琪.信息技术让小学数学教学精彩纷呈[J].学生之友(小学版)(下),2013,(03):15-15.

作者:罗伟坚 单位:广东省广州市荔湾区芦荻西小学