科學(xué)運(yùn)用信息化資源提高數(shù)學(xué)教學(xué)有效性

尤作義

網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的快速發(fā)展，為教育教學(xué)環(huán)節(jié)提供了更為先進(jìn)的技術(shù)手段支持，在一定程度上擴(kuò)大了教育資源的覆蓋面積。傳統(tǒng)教育模式引入信息化技術(shù)之后，教師能夠更加得心應(yīng)手地運(yùn)用各類教學(xué)資源，進(jìn)行自身教學(xué)內(nèi)容的充實(shí)，提高課堂教學(xué)效果。但是在信息技術(shù)應(yīng)用中，部分教師由于缺少信息素養(yǎng)，導(dǎo)致在教學(xué)當(dāng)中存在信息技術(shù)應(yīng)用的不科學(xué)性，最終影響了課堂教學(xué)效率。小學(xué)數(shù)學(xué)教師需要充分了解小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)特征，通過(guò)深入的信息技術(shù)能力應(yīng)用，遴選出優(yōu)質(zhì)的信息資源，最終完成信息化教學(xué)質(zhì)量的全面提升。

一、教育信息化的時(shí)代背景

教育信息化是當(dāng)前信息時(shí)代教育創(chuàng)新的重要路徑，教育與信息技術(shù)彼此之間的相互融合更是成為教育領(lǐng)域的熱門話題。在《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》當(dāng)中便提出，中小學(xué)階段教學(xué)工作需要在教育信息化背景下得到進(jìn)一步完善。通過(guò)貫徹落實(shí)教育信息化，將教育發(fā)展融入到國(guó)家發(fā)展的浪潮當(dāng)中去，各級(jí)教育管理部門需要積極配合、發(fā)揮作用，為教育信息化建設(shè)提供正向引導(dǎo)。由此可以看出，教育信息化對(duì)于基礎(chǔ)教育的影響作用，以及教育發(fā)展中對(duì)于信息化創(chuàng)新點(diǎn)需求。

對(duì)于教師來(lái)說(shuō)，在教育信息化背景當(dāng)中，更是需要時(shí)刻保持清醒的頭腦，認(rèn)識(shí)到與時(shí)俱進(jìn)的重要意義，針對(duì)自己在教育信息化發(fā)展背景下存在的諸多不足進(jìn)行正確認(rèn)知，并通過(guò)各種資源條件來(lái)不斷進(jìn)行自我提升，保證教育教學(xué)工作的信息化強(qiáng)度。我國(guó)目前社會(huì)信息化程度發(fā)展持續(xù)加深，越來(lái)越多的新技術(shù)手段和新媒體資源應(yīng)用到教學(xué)系統(tǒng)之中。教師也需要在教學(xué)中不斷學(xué)習(xí)、不斷進(jìn)步，更加科學(xué)化地將信息技術(shù)資源應(yīng)用到教學(xué)活動(dòng)當(dāng)中去。

二、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的信息化應(yīng)用情況

（一）小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科的教育信息化推進(jìn)

小學(xué)數(shù)學(xué)是基礎(chǔ)教育階段最為重要的基礎(chǔ)類型學(xué)科，同時(shí)也是學(xué)生將會(huì)面對(duì)的抽象性更強(qiáng)、對(duì)于思維邏輯要求更深的學(xué)科。教育信息化在小學(xué)數(shù)學(xué)教育當(dāng)中主要起到資源優(yōu)化和環(huán)境配置的重要作用，以學(xué)生的實(shí)際需求為導(dǎo)向，結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，進(jìn)行教學(xué)資源的融入。不過(guò)需要注意的是，教育信息化當(dāng)中的信息化資源并不是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單地進(jìn)行裕量的充盈，而是需要以符合學(xué)生個(gè)性化特征、針對(duì)學(xué)生全面發(fā)展為導(dǎo)向，有序地、恰到好處地為學(xué)生進(jìn)行投入。因此信息技術(shù)在教育當(dāng)中需要體現(xiàn)出個(gè)性化和針對(duì)性，不能簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單、不分青紅皂白地全然投入。在這一需求之下，教師對(duì)于信息化技術(shù)和資源的運(yùn)用，成為了數(shù)學(xué)課堂教學(xué)能否取得效果的天然前提。顯然，在現(xiàn)代信息技術(shù)與基礎(chǔ)教育的結(jié)合過(guò)程中，數(shù)學(xué)教學(xué)中信息技術(shù)的應(yīng)用存在一定的混亂情況，其中信息資源的濫用、混用以及不用等情況比比皆是，導(dǎo)致信息化教學(xué)逐漸成為了一種教育負(fù)累，教師與學(xué)生都沒(méi)能夠在信息化影響當(dāng)中獲益，教育信息化在數(shù)學(xué)教育當(dāng)中事倍功半。

（二）小學(xué)數(shù)學(xué)教育信息化困境的原因解析

從當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)在教育信息化發(fā)展過(guò)程中可以看出，信息化技術(shù)與資源在實(shí)際課堂教學(xué)中融合契合度不高，是當(dāng)前教育教學(xué)系統(tǒng)的核心問(wèn)題。結(jié)合數(shù)學(xué)學(xué)科的教學(xué)特征和教育信息化技術(shù)手段的應(yīng)用方式，本文認(rèn)為，造成這一現(xiàn)象的原因主要有以下兩個(gè)方面。

首先是一線數(shù)學(xué)教師自身存在信息素養(yǎng)和信息思維的缺失，對(duì)于如何正確、科學(xué)地運(yùn)用信息技術(shù)、信息資源參與數(shù)學(xué)教學(xué)比較茫然，事實(shí)上，在整合教學(xué)中，小學(xué)數(shù)學(xué)在目標(biāo)設(shè)計(jì)、教學(xué)執(zhí)行和課后服務(wù)三個(gè)方面都可以利用數(shù)學(xué)信息資源來(lái)參與輔助，但是教師由于缺少科學(xué)性的教育認(rèn)知，導(dǎo)致在信息資源應(yīng)用中，存在某一環(huán)節(jié)的偏重，或者表現(xiàn)為對(duì)于某一環(huán)節(jié)嚴(yán)重缺失，最終呈現(xiàn)出信息技術(shù)應(yīng)用失衡、信息資源內(nèi)容應(yīng)用不規(guī)范的現(xiàn)象。

其次是部分教師對(duì)于信息技術(shù)資源的理解不夠到位，應(yīng)用重視程度不高。在觀察當(dāng)中發(fā)現(xiàn)，部分小學(xué)教師為了單純追求課堂教學(xué)效率，最大限度對(duì)信息化資源應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行壓縮。部分教師更是將PPT教學(xué)課件作為信息化教學(xué)資源，在課堂教學(xué)當(dāng)中頻繁以展示PPT信息來(lái)代替板書(shū)，以實(shí)現(xiàn)時(shí)間節(jié)約和效率提升。但就學(xué)生來(lái)說(shuō)，信息資源的內(nèi)容狹隘，信息展示不夠豐富，無(wú)法使學(xué)生真正感受到信息化教育資源直觀的價(jià)值，無(wú)法產(chǎn)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的共情能力，無(wú)法真正代入到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)場(chǎng)景之中。久而久之，學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)興趣會(huì)受到消磨，導(dǎo)致學(xué)生很難再形成主動(dòng)進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和知識(shí)求索的動(dòng)力。

三、信息資源的科學(xué)開(kāi)發(fā)

（一）信息資源的主要特征

互聯(lián)網(wǎng)信息時(shí)代的主要優(yōu)勢(shì)在于信息資源的實(shí)時(shí)、高效率共享，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)渠道，實(shí)現(xiàn)不同用戶群體、不同地域范圍基于信息內(nèi)容的實(shí)時(shí)交互。其中平臺(tái)化建設(shè)是信息網(wǎng)絡(luò)交互的核心和關(guān)鍵?？v觀現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模式，以信息資源為前提進(jìn)行服務(wù)提供和信息共享已然成為基本邏輯，對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，平臺(tái)化的信息獲取也已經(jīng)成為常態(tài)。

教育教學(xué)當(dāng)中，利用平臺(tái)進(jìn)行資源的搜集和整合，效率優(yōu)勢(shì)更為明顯。教師可以通過(guò)信息資源來(lái)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的師生交互，學(xué)生和教師能夠直接利用教學(xué)資源平臺(tái)來(lái)進(jìn)行雙向溝通。而傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模式更多以散落信息為主，資源整合能力不足，缺少溝通交互機(jī)制。小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師可以嘗試?yán)眯畔①Y源優(yōu)勢(shì)來(lái)推動(dòng)教學(xué)創(chuàng)新。

（二）信息資源主要優(yōu)勢(shì)

為教學(xué)提供的師生一體化教學(xué)平臺(tái)，信息資源系統(tǒng)當(dāng)中整合了大量的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，同時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)交互機(jī)制搭建師生交互邏輯，實(shí)現(xiàn)了課堂實(shí)時(shí)溝通交流、課后服務(wù)和作業(yè)布置、動(dòng)態(tài)化的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)等。對(duì)于現(xiàn)代基礎(chǔ)教育階段的學(xué)科教學(xué)來(lái)說(shuō)，教師可以直接利用課堂教學(xué)中的電子白板來(lái)進(jìn)行內(nèi)容呈現(xiàn)，并與學(xué)生的平板電腦或者手機(jī)設(shè)備等進(jìn)行實(shí)時(shí)溝通交互。在教學(xué)系統(tǒng)當(dāng)中作為教學(xué)輔助信息平臺(tái)軟件中的佼佼者，具有極高的教學(xué)應(yīng)用價(jià)值。

（三）小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)功能

在小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)當(dāng)中，信息資源的優(yōu)勢(shì)更為顯著。內(nèi)部設(shè)置的網(wǎng)絡(luò)交互功能和內(nèi)容信息等，更加符合學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中的認(rèn)知習(xí)慣。

首先最為顯著且有效的功能是實(shí)物展臺(tái)功能，該功能能夠通過(guò)攝像頭的方式，將實(shí)體事物投映到電子白板或大屏幕上，教師在進(jìn)行生活化的數(shù)學(xué)知識(shí)講解中，便可以直接通過(guò)投影的方式來(lái)進(jìn)行描述，通過(guò)投影設(shè)置，還可以調(diào)整顯示大小，幫助學(xué)生近距離觀摩物品。此外，展臺(tái)功能還能夠采用擬物化的方式，通過(guò)AI算法，將事物通過(guò)算法計(jì)算轉(zhuǎn)化成為有趣的卡通圖像，以此來(lái)吸引學(xué)生的興趣，使學(xué)生能夠更加積極地對(duì)教學(xué)內(nèi)容加以關(guān)注。

其次是內(nèi)部連接了云資源數(shù)據(jù)庫(kù)，在接入網(wǎng)絡(luò)之后，數(shù)學(xué)知識(shí)教學(xué)資源可以進(jìn)行直接查找。其中大量的慕課教學(xué)資源和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)資源等，為學(xué)生提供更多新穎有趣的數(shù)學(xué)知識(shí)。在課堂當(dāng)中無(wú)法完成的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，教師可以直接利用信息進(jìn)行資源展現(xiàn)，為學(xué)生提供新的場(chǎng)景。利用信息資源能夠有效提升小學(xué)數(shù)學(xué)的課堂氛圍，提高教學(xué)質(zhì)量。

四、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中科學(xué)化的信息資源運(yùn)用策略

（一）搭建電子課本系統(tǒng)

在信息資源運(yùn)用當(dāng)中，教師可以結(jié)合本單元或本節(jié)所講授課程，創(chuàng)建一個(gè)電子課本系統(tǒng)，并將電子課本系統(tǒng)以直觀的信息方式，展現(xiàn)在電子白板當(dāng)中。設(shè)置的電子課本系統(tǒng)主要分為三個(gè)環(huán)節(jié)，包含資源工具、常用工具以及側(cè)邊工具，這些工具系統(tǒng)能夠在電子課本信息的展示當(dāng)中，幫助教師進(jìn)行人機(jī)交互。傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)當(dāng)中，教師對(duì)于數(shù)學(xué)概念中的變形變化等，只能通過(guò)口述的方式進(jìn)行表現(xiàn)，而在電子課本系統(tǒng)中，教師可以直接利用觸控屏幕的方式，將原本靜態(tài)的圖片信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)化調(diào)整，使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念的聯(lián)系和變化進(jìn)行直觀地感受。

（二）運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行趣味交互

課堂交互是當(dāng)前信息資源教學(xué)當(dāng)中的主要優(yōu)勢(shì)，教師在開(kāi)展數(shù)學(xué)教學(xué)工作中，應(yīng)當(dāng)緊緊抓住這一優(yōu)勢(shì)，通過(guò)搭建立體化的課堂教學(xué)模式，使學(xué)生接觸到更多、更有趣的數(shù)學(xué)信息資源。教師可以采用虛擬實(shí)驗(yàn)室等教學(xué)工具，為學(xué)生創(chuàng)建一個(gè)自由探究的問(wèn)題探索實(shí)驗(yàn)空間，學(xué)生直接在軟件平臺(tái)當(dāng)中通過(guò)屏幕進(jìn)行各類數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)材料的直接操作。例如，在圖形變換學(xué)習(xí)中，為了解決三角形、平行四邊形、梯形之間的關(guān)系，教師可以采用“小裁縫”游戲活動(dòng)，由學(xué)生扮演“裁縫”角色，通過(guò)“剪刀”在屏幕當(dāng)中對(duì)各個(gè)圖形進(jìn)行裁切，并觀察圖形后續(xù)的變化情況，了解幾種圖形彼此之間如何進(jìn)行有效變換，最終形成圖形特征的認(rèn)知和理解。

（三）引入更多資源工具

資源工具有著豐富的功能和內(nèi)容資源，能夠?yàn)閷W(xué)生提供數(shù)學(xué)知識(shí)自主探究的渠道和路徑。例如，在資源庫(kù)方面，學(xué)生可以直接通過(guò)賬號(hào)進(jìn)行慕課資源的閱覽和下載。在數(shù)學(xué)問(wèn)題探究教學(xué)中，教師指導(dǎo)學(xué)生對(duì)某一個(gè)數(shù)學(xué)概念進(jìn)行驗(yàn)證，學(xué)生便可以利用端口進(jìn)行相關(guān)問(wèn)題的搜集，獲取到各種線索，建立起思維邏輯，最終完成探究任務(wù)，使自己的數(shù)學(xué)思維得到有效提升。

總之，對(duì)于教師來(lái)說(shuō)，在教育信息化背景當(dāng)中，更是需要時(shí)刻保持清醒的頭腦，認(rèn)識(shí)到與時(shí)俱進(jìn)的重要意義，針對(duì)自己在教育信息化發(fā)展背景下存在的諸多不足進(jìn)行正確認(rèn)知，并通過(guò)各種資源條件來(lái)不斷進(jìn)行自我提升，保證教育教學(xué)工作的信息化強(qiáng)度。我國(guó)目前社會(huì)信息化程度發(fā)展持續(xù)加深，越來(lái)越多的新技術(shù)手段和新媒體資源應(yīng)用到教學(xué)系統(tǒng)之中。教師也需要在教學(xué)中不斷學(xué)習(xí)、不斷進(jìn)步，更加科學(xué)化地將信息技術(shù)資源應(yīng)用到教學(xué)活動(dòng)當(dāng)中去。

*本文系福建省第二批義務(wù)教育教改示范性建設(shè)學(xué)校（文件號(hào)：閩教基〔2018〕6號(hào)）的成果。