信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)深度融合的探究

陳蒙蒙

【摘要】在信息技術(shù)高速發(fā)展的現(xiàn)在，教師如何把信息技術(shù)轉(zhuǎn)化為高效的教學(xué)技術(shù)，培養(yǎng)信息時(shí)代的“創(chuàng)造人”，成為教育者研究和實(shí)踐的重要任務(wù)。本文在分析了“整合”和“融合”的關(guān)系后，得出“深度融合”的關(guān)鍵所在，并具體闡述了信息技術(shù)與教學(xué)四要素的融合路徑。最后根據(jù)珠海市金灣區(qū)的現(xiàn)狀提出了融合中存在的問(wèn)題，以期對(duì)深度融合的實(shí)現(xiàn)提供解決思路。

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù)；深度融合；教學(xué)四要素

一、“整合”與“深度融合”

國(guó)家發(fā)布的《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》，提出了信息技術(shù)與教育的深度融合的全新觀念，足見(jiàn)融合的重要性。信息技術(shù)在教學(xué)中的實(shí)踐與研究已經(jīng)經(jīng)歷了信息技術(shù)與教學(xué)結(jié)合（CAI）和信息技術(shù)與教學(xué)整合兩個(gè)階段，正在進(jìn)入深入融合階段。較之于“整合”的觀念，“深度融合”觀念更適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的要求，它關(guān)注的是找到一種能從更深層次觸動(dòng)課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)變革的途徑和方法，既組成教學(xué)結(jié)構(gòu)的教師、學(xué)生、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)媒體四要素的地位和作用的變革。

本文以珠海市金灣區(qū)教育信息化環(huán)境為基礎(chǔ)，從融合的微觀層面（信息技術(shù)與課程教學(xué)的融合層面）研究信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)課程有效融合的方法與途徑，為課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)的變革貢獻(xiàn)一份力量。

二、信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)四要素的融合

小學(xué)數(shù)學(xué)課程的每個(gè)學(xué)段中都涉及了“數(shù)與代數(shù)”“空間與圖形”“統(tǒng)計(jì)與概率”和“實(shí)踐與綜合應(yīng)用”四個(gè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域。將信息技術(shù)的技術(shù)與策略融合到教師、學(xué)生、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)媒體四要素中更具有實(shí)踐意義。

1.信息技術(shù)與教學(xué)內(nèi)容的融合

教學(xué)目標(biāo)在教學(xué)中起到了“燈塔”的作用，將教學(xué)目標(biāo)從知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三個(gè)維度去設(shè)計(jì)充分體現(xiàn)了對(duì)學(xué)生的關(guān)注，而教學(xué)內(nèi)容就是教學(xué)目標(biāo)的載體。數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容存在形式不能僅限定在課程的數(shù)學(xué)內(nèi)容，更是一種與教師和學(xué)生有關(guān)的動(dòng)態(tài)多變的生成性內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容是教師和學(xué)生理解、批評(píng)、創(chuàng)新的內(nèi)容，是有助于他們發(fā)展的開(kāi)放性資源。結(jié)合三維教學(xué)目標(biāo)與吳秋月教授對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解，對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容做了如圖1分類。

圖1 教學(xué)內(nèi)容分類

從分類圖中可以看出數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容包括學(xué)會(huì)“數(shù)學(xué)”（本體性內(nèi)容）、學(xué)會(huì)“學(xué)習(xí)”（條件性內(nèi)容）、學(xué)會(huì)“實(shí)踐”（實(shí)踐性內(nèi)容）。在本體性內(nèi)容的教與學(xué)中，信息技術(shù)有助于教師實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的選什么、如何選、如何實(shí)踐。如在教學(xué)“觀察物體（三）”中，使學(xué)生理解根據(jù)三視圖確定幾何體形狀和組成數(shù)量，教師可以選擇利用正方體學(xué)具讓學(xué)生根據(jù)三視圖擺一擺，也可以在平板上設(shè)計(jì)程序，讓學(xué)生通過(guò)平板電腦擺一擺，在實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的時(shí)候，不同信息處理能力的教師有不同的選擇；在條件性教學(xué)內(nèi)容的教與學(xué)中，師生可借助信息化的診斷與評(píng)價(jià)工具，非線性的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模塊提升師生的決策力。在數(shù)學(xué)課程教學(xué)中教師可以編制當(dāng)堂檢測(cè)題通過(guò)信息技術(shù)手段發(fā)送給學(xué)生，并實(shí)時(shí)反映學(xué)生的答題情況，將學(xué)生解決問(wèn)題的過(guò)程可視化在投影上，使學(xué)生學(xué)會(huì)自我診斷與評(píng)價(jià)；在實(shí)踐性內(nèi)容的教與學(xué)中，信息技術(shù)可以輔助師生再現(xiàn)抽象、復(fù)雜的經(jīng)驗(yàn)，將隱性知識(shí)外化為顯性知識(shí)，重構(gòu)師生已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)。將信息技術(shù)融合到動(dòng)態(tài)的教學(xué)內(nèi)容中，使教學(xué)內(nèi)容更形象生動(dòng)，有助于構(gòu)建開(kāi)放的教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)。

2.信息技術(shù)與教學(xué)媒體的融合

教學(xué)媒體是教學(xué)內(nèi)容的載體，教學(xué)媒體的種類繁多，分類方法也不盡相同，實(shí)現(xiàn)的物質(zhì)手段也有區(qū)別，教學(xué)媒體分類情況如圖2所示。

圖2 教學(xué)媒體分類

信息技術(shù)與教學(xué)媒體的融合體現(xiàn)在：（1）通過(guò)不同的教學(xué)媒體實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)的物化功能，為教學(xué)過(guò)程最優(yōu)化提供物質(zhì)基礎(chǔ)和平臺(tái)支撐，即構(gòu)建信息化的學(xué)習(xí)環(huán)境。（2）通過(guò)對(duì)教學(xué)媒體的選擇和組織體現(xiàn)信息技術(shù)的智化功能。選擇的主體是教師和學(xué)生，選擇的對(duì)象是教學(xué)媒體，選擇的依據(jù)則是教師的信息技術(shù)能力和需求、學(xué)生的身心發(fā)展特點(diǎn)和需要、教學(xué)內(nèi)容的特征以及教學(xué)組織的形式。在策略和技巧的指導(dǎo)下才能充分發(fā)揮各種教學(xué)媒體的作用，使師生掌握真正的教學(xué)技術(shù)，使信息技術(shù)有效的融合在教學(xué)媒體中。

3.信息技術(shù)與教師的融合

現(xiàn)代信息技術(shù)條件下教師應(yīng)有的知識(shí)應(yīng)該是融合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法知識(shí)（TPACK），只有技術(shù)融合到教師的教學(xué)活動(dòng)中，并成為教師知識(shí)體系的一部分，技術(shù)才能常規(guī)性的發(fā)揮作用，才能有效的支持教學(xué)。Mishra和 Koehler 認(rèn)為，TPACK 是使用技術(shù)進(jìn)行優(yōu)質(zhì)教學(xué)的基礎(chǔ)，是教師創(chuàng)造性地將技術(shù)、教學(xué)法和學(xué)科內(nèi)容三種關(guān)鍵知識(shí)整合起來(lái)而超越三者的新興知識(shí)形態(tài)。

TPACK要求教師在數(shù)學(xué)教學(xué)中，運(yùn)用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)技術(shù)，創(chuàng)設(shè)合適的教學(xué)情境，促進(jìn)教師和學(xué)生的發(fā)展。知識(shí)是能力的基礎(chǔ)，教師除了儲(chǔ)備知識(shí)能量還要有將知識(shí)轉(zhuǎn)化的能力。教師信息化教學(xué)能力結(jié)構(gòu)框架包含六種子能力，在信息化教學(xué)能力的培養(yǎng)中都離不開(kāi)信息技術(shù)的支持，這就要求教師具有良好信息素養(yǎng)，并具備技術(shù)服務(wù)于教學(xué)的能力。

4.信息技術(shù)與學(xué)生的融合

信息技術(shù)與教學(xué)融合的契合點(diǎn)就是促進(jìn)人的發(fā)展，這個(gè)過(guò)程不能由信息技術(shù)的自組織進(jìn)化實(shí)現(xiàn)，人必須作為信息技術(shù)的主體，只有人才能發(fā)揮技術(shù)在教學(xué)中應(yīng)有的潛能，培養(yǎng)適應(yīng)這種新環(huán)境的“創(chuàng)造人”，而不是“消費(fèi)人”或“享樂(lè)人”。

信息技術(shù)可以作為學(xué)生的擬人（學(xué)伴、助手、導(dǎo)師）工具和擬物（情境、資料、學(xué)具）工具，為學(xué)生提供多種學(xué)習(xí)方式（自主探究、合作學(xué)習(xí)、實(shí)踐學(xué)習(xí)等）的支持。將信息技術(shù)融合到學(xué)生知識(shí)管理過(guò)程中，通過(guò)提升學(xué)生的信息素養(yǎng)實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)“創(chuàng)造人”，變革學(xué)生在教學(xué)系統(tǒng)中的地位與作用。如圖3。

圖3 信息技術(shù)下教學(xué)四要素關(guān)系

三、信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合的思考

將信息技術(shù)的技術(shù)和策略有效融合到教學(xué)要素中，使信息技術(shù)慢慢成為教學(xué)的一部分。但是就目前信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀來(lái)看，信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的融合還處于整合狀態(tài)向融合狀態(tài)的過(guò)渡階段，并未達(dá)到深度融合。本文結(jié)合金灣區(qū)教育信息化發(fā)展的進(jìn)程，總結(jié)出制約信息技術(shù)與教學(xué)融合的幾個(gè)問(wèn)題。

1.人的觀念轉(zhuǎn)變滯后于技術(shù)的更替速度

技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中也遵循著“優(yōu)勝劣汰”的變化規(guī)律，技術(shù)的更替速度往往比人的觀念轉(zhuǎn)變要快。如果一個(gè)人不具備獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力，提供的設(shè)備也可能是閑置的；如果一個(gè)人不具有良好的學(xué)習(xí)行為習(xí)慣，豐富充足的學(xué)習(xí)資源也不會(huì)發(fā)揮其應(yīng)有的作用。這里的個(gè)人包括教育系統(tǒng)里不同身份的人，也包括學(xué)習(xí)的主體—學(xué)生。金灣區(qū)為每位教師都提供了教學(xué)平板，但是很多老師并不會(huì)去應(yīng)用，教學(xué)平板成了擺設(shè)，里面豐富的教學(xué)資源被擱置，大都源于人對(duì)技術(shù)的觀念認(rèn)識(shí)不全面。所以，如何轉(zhuǎn)變教師的教學(xué)技術(shù)觀念是非常重要的，只有觀念轉(zhuǎn)變了，才能正確合理指導(dǎo)教師的行為，促進(jìn)信息技術(shù)與教學(xué)的融合。

2.教師與技術(shù)的價(jià)值沖突影響信息技術(shù)的應(yīng)用效果

投影、電視、計(jì)算機(jī)等技術(shù)被發(fā)明出來(lái)后可以應(yīng)用到很多領(lǐng)域，但是不能被教師直接使用，這需要教師不斷的挖掘技術(shù)的教學(xué)功能，使其成為服務(wù)于教學(xué)的教學(xué)技術(shù)。教師與技術(shù)價(jià)值的沖突主要體現(xiàn)在教師個(gè)體間、教師群體間和教師自身。不同的教師個(gè)體對(duì)技術(shù)的認(rèn)識(shí)度和轉(zhuǎn)化力不同，有的教師尤其是教齡長(zhǎng)的教師更傾向于傳統(tǒng)的教學(xué)技術(shù)，他們不想再學(xué)習(xí)和篩選這多樣的技術(shù)。教師群體間也會(huì)形成一種風(fēng)氣，或是追技術(shù)風(fēng)，或是因循守舊風(fēng)，這都影響教師個(gè)體對(duì)技術(shù)價(jià)值的認(rèn)識(shí)與應(yīng)用。教師自身與技術(shù)的價(jià)值沖突主要來(lái)自于頭腦中儲(chǔ)備的技術(shù)應(yīng)用慣性思維對(duì)新興的信息技術(shù)使用效果的影響。教師要學(xué)會(huì)正確處理這些價(jià)值沖突，使沖突變成正向的激勵(lì)，激發(fā)課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)的變革。

3.教師專業(yè)發(fā)展流于形式

很多學(xué)校并沒(méi)有制定系統(tǒng)的教師專業(yè)發(fā)展計(jì)劃，教師個(gè)人對(duì)自己的專業(yè)發(fā)展也比較迷茫，沒(méi)有引起足夠的重視。這就出現(xiàn)一種現(xiàn)象，每年都會(huì)組織很多教育信息化的線上、線下學(xué)習(xí)培訓(xùn)活動(dòng)，但是效果不理想。很多線上的學(xué)習(xí)都成了“掛時(shí)間”，線下的學(xué)習(xí)都是“走形式”，對(duì)教師的發(fā)展沒(méi)有明顯的促進(jìn)作用，反而帶來(lái)一種職業(yè)倦怠的效果。

4.教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)脫節(jié)

教學(xué)設(shè)計(jì)是對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)和教學(xué)活動(dòng)的預(yù)設(shè)，是在分析了學(xué)生、內(nèi)容、環(huán)境等因素的基礎(chǔ)上做出的合理的、可執(zhí)行的設(shè)計(jì)。但是現(xiàn)在很多教學(xué)設(shè)計(jì)只是做材料，和真正的課堂教學(xué)沒(méi)有很大的關(guān)系，教師更多的根據(jù)自己固有的經(jīng)驗(yàn)去教學(xué)，卻忽略了技術(shù)和時(shí)代發(fā)展帶來(lái)的變化，這就導(dǎo)致很多學(xué)科的教學(xué)只是“淺教”（本體性內(nèi)容的教學(xué)），沒(méi)有“深教”（條件性內(nèi)容和實(shí)踐性內(nèi)容的教學(xué)），不會(huì)給課堂帶來(lái)革命性的變革。教學(xué)設(shè)計(jì)是指導(dǎo)教學(xué)的藍(lán)圖，而教學(xué)中的生成性資源反過(guò)來(lái)會(huì)促進(jìn)教學(xué)設(shè)計(jì)的完善。他們是相輔相成的存在，而不是孤立的個(gè)體。

5.學(xué)習(xí)者之間信息素養(yǎng)差異大

作為學(xué)習(xí)的主體——學(xué)生，他們的信息素養(yǎng)差異性是很大的，對(duì)學(xué)習(xí)和技術(shù)的接受力、創(chuàng)造力也不同，但很多老師都是一鍋熟，這會(huì)使學(xué)生的學(xué)習(xí)鴻溝越來(lái)越深，這與我們的育人理念背道而馳。分層教學(xué)和合作學(xué)習(xí)更有利于充分發(fā)揮每個(gè)學(xué)生的潛能，實(shí)現(xiàn)因材施教。借助信息技術(shù)的手段和策略分析學(xué)生的特點(diǎn)和差異，實(shí)現(xiàn)科學(xué)分層和合作學(xué)習(xí)。處于低層次的學(xué)生可以在課外借助信息化工具的指導(dǎo)克服學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)，處于中高層次的學(xué)生可以拓展思維，加強(qiáng)師生、生生間的評(píng)價(jià)和交流。學(xué)習(xí)者對(duì)信息技術(shù)手段和策略的學(xué)習(xí)和應(yīng)用離不開(kāi)教師的設(shè)計(jì)和引導(dǎo)，這就對(duì)教師的信息技術(shù)能力提出了很高的要求。

四、總結(jié)與展望

作為一線教師，肩負(fù)著教書(shū)育人的重要責(zé)任，每位教師都應(yīng)樹(shù)立科學(xué)教學(xué)觀，做到與時(shí)俱進(jìn)，切切實(shí)實(shí)做好教師專業(yè)發(fā)展規(guī)劃。教師的發(fā)展落實(shí)到位，才能真正將“深度融合”落實(shí)到教學(xué)中。信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的融合需要教師在不斷實(shí)踐研究中學(xué)習(xí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，將信息技術(shù)融合到教學(xué)中，這是一個(gè)長(zhǎng)遠(yuǎn)可持續(xù)發(fā)展的系統(tǒng)工程。

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