信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的整合探析

吳增良

現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展對數(shù)學(xué)教育的價值、目標(biāo)、內(nèi)容以及教學(xué)方式均產(chǎn)生了重大的影響。數(shù)學(xué)內(nèi)容相對語文等學(xué)科而言比較抽象，很多數(shù)學(xué)概念以及公式和定理都是運用高度概括的語言表達(dá)出來的，且數(shù)學(xué)問題的分析和解答也需要學(xué)生具備推理思維、抽象思維以及建模思維。信息技術(shù)的有效運用能將抽象的數(shù)學(xué)知識點通過直觀、形象的方式呈現(xiàn)出來，能給學(xué)生提供個性化的學(xué)習(xí)平臺及豐富的學(xué)習(xí)資源。而且信息化的學(xué)習(xí)方式符合現(xiàn)代小學(xué)生的認(rèn)知特點，因此教師要加強信息化教學(xué)設(shè)計以及信息化教學(xué)活動的學(xué)習(xí)，將信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行深度的整合，從而在提升學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的同時提升課堂教學(xué)質(zhì)量。

一、信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)整合的意義分析

信息技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的運用對于學(xué)生發(fā)展以及課堂教學(xué)質(zhì)量而言有著重要意義，具體表現(xiàn)在以下方面。

（一）有利于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣

興趣是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的源泉和動力，是學(xué)生獲得持續(xù)性進(jìn)步的助推器。多媒體課件、網(wǎng)絡(luò)視頻、希沃助手以及其他學(xué)習(xí)類型的App等，能圖文聲像并茂地呈現(xiàn)數(shù)學(xué)知識內(nèi)容，符合小學(xué)生的認(rèn)知特點，因而能夠在很大程度上提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師可以運用課件圖片直觀呈現(xiàn)數(shù)學(xué)問題情境：兩個商場在搞促銷活動，商場一是5折銷售，商場二是“滿100元減50元”，問題是如果要買一條標(biāo)價為230元的裙子，選擇哪個商場更省錢。課件中的商場圖片會深深吸引學(xué)生的注意力，生活化的問題情境也會引導(dǎo)學(xué)生展開獨立且深入的思考，因而學(xué)生就會專注地分析問題和解答問題。

（二）有利于發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維

數(shù)學(xué)是一門鍛煉學(xué)生思維能力的重要學(xué)科，學(xué)生要在學(xué)習(xí)構(gòu)建數(shù)學(xué)基本知識點以及分析和解答數(shù)學(xué)問題的過程中發(fā)展自身的抽象思維、建模思維及直觀思維。教育信息化背景下，教師可以運用課件視頻直觀呈現(xiàn)對數(shù)學(xué)問題的分析過程，以及數(shù)學(xué)概念、公式以及性質(zhì)定理的推理與總結(jié)過程。如圓柱體的性質(zhì)、表面積以及體積，教師就可以運用課件視頻進(jìn)行直觀的演示，引導(dǎo)學(xué)生直觀感知立體圖形與平面圖形之間的轉(zhuǎn)化，從而提升他們的空間思維能力。

（三）有助于落實“雙減”政策

為了切實減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，教育部門提出了“雙減”政策，重在引導(dǎo)教師提升教學(xué)質(zhì)量，讓學(xué)生在課堂上獲得較大程度的發(fā)展與提升。信息技術(shù)作為重要的課堂輔助教學(xué)工具，能夠發(fā)揮出較大的價值，因而有助于“雙減”政策的落實。比如，有部分學(xué)校運用了希沃白板，其中有教學(xué)同仁設(shè)計的多個課件，也有學(xué)生習(xí)題練習(xí)的相應(yīng)數(shù)據(jù)，教師能結(jié)合信息平臺全面了解學(xué)生的易錯點，學(xué)生也能結(jié)合信息平臺進(jìn)行個性化的學(xué)習(xí)。還有互聯(lián)網(wǎng)信息平臺與班級微信群等，師生之間都可以圍繞某些數(shù)學(xué)習(xí)題進(jìn)行充分的討論交流。因而，無論是對教師還是學(xué)生而言，信息技術(shù)都是提升課堂教學(xué)質(zhì)量的有力助手。

當(dāng)然，信息技術(shù)在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用價值遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止上述幾個方面，比如信息化的教學(xué)方式能提升課堂教學(xué)效率，能促進(jìn)學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)，并引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣等。

二、信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)整合的方法探析

既然我們已經(jīng)充分認(rèn)識到了信息技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中運用的重要意義，那么就要將其科學(xué)、合理地運用到數(shù)學(xué)教學(xué)活動中，從而創(chuàng)建以生為本的高效課堂。

（一）借助信息技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生加強課前預(yù)習(xí)

課前預(yù)習(xí)是一種非常好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，有效的課前預(yù)習(xí)既能培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，又能發(fā)展學(xué)生的思維能力，還能為高效的課堂學(xué)習(xí)活動奠定基礎(chǔ)。傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教師會引導(dǎo)學(xué)生通過瀏覽教材內(nèi)容以及教輔資料的方式預(yù)習(xí)新課，有的學(xué)生閱讀力與思維力較強，能夠自主理解數(shù)學(xué)概念與公式的含義，然而有的學(xué)生雖自主學(xué)習(xí)卻無法獲得較好的效果。教育信息化背景下，教師可以設(shè)計用于引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)新課的課件和視頻，給學(xué)生的自主預(yù)習(xí)提供強有力的幫助。

如“百分?jǐn)?shù)”應(yīng)用方面的數(shù)學(xué)問題，教師可以通過課件呈現(xiàn)應(yīng)用題中常見的稅率、商品折扣、出油率、出勤率和其他常見百分?jǐn)?shù)的具體應(yīng)用形式，如呈現(xiàn)商品折扣類型題目中的數(shù)量等式關(guān)系，并呈現(xiàn)具體的例題：給出商品定價，已知利潤為商品進(jìn)價的20%，給出一天賣的數(shù)量，按照定價的9折出售，平均每天銷量增加50%，照這樣計算，現(xiàn)在平均每天比原來平均每天少賺多少錢。播放課件視頻中，教師要先鼓勵學(xué)生進(jìn)行自主分析與解答，再讓學(xué)生觀看視頻內(nèi)容。當(dāng)然，在課件視頻中，教師要詳細(xì)呈現(xiàn)習(xí)題內(nèi)容中的等量關(guān)系以及計算過程，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)分析、理解這類習(xí)題的思維過程。

課堂上，教師要查看學(xué)生的自主分析與解答情況。與此同時，教師也可以呈現(xiàn)類似的例題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主練習(xí)，然后結(jié)合學(xué)生的具體表現(xiàn)展開教學(xué)活動。

（二）借助信息技術(shù)優(yōu)化計算教學(xué)

計算貫穿數(shù)學(xué)教學(xué)活動的始終，是數(shù)學(xué)學(xué)科的重要組成部分。而且數(shù)學(xué)計算不僅會以單獨的習(xí)題形式出現(xiàn)，還會出現(xiàn)在應(yīng)用題、幾何問題等多種習(xí)題類型中，占據(jù)了數(shù)學(xué)習(xí)題的“半壁江山”。小學(xué)階段都是基本的加減乘除，是小數(shù)、整數(shù)、分?jǐn)?shù)、百分?jǐn)?shù)等數(shù)字之間的加減乘除計算。即便是基本的計算，學(xué)生的計算練習(xí)中依然會出現(xiàn)多種錯誤，教師要正視學(xué)生計算練習(xí)中存在的問題，并借助多媒體課件引導(dǎo)學(xué)生深入理解計算原理，并進(jìn)行科學(xué)的計算練習(xí)，從而在提升學(xué)生計算能力的同時提升計算教學(xué)質(zhì)量。

小學(xué)高年級階段，教師可以借助課件圖片，直觀呈現(xiàn)相應(yīng)數(shù)學(xué)計算的計算原理，引導(dǎo)學(xué)生知其然也知其所以然。如“分?jǐn)?shù)的乘法”一節(jié)中，數(shù)學(xué)教材中對分?jǐn)?shù)乘法計算原則的描述是分子與分子相乘，分母與分母相乘，然后約分。教師可以通過課件圖片呈現(xiàn)一個長方形，運用斜線表示出長方形的，然后運用直線表示出長方形的，從而引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合直觀的圖形理解具體的計算原理。還有百分?jǐn)?shù)與小數(shù)之間的互相轉(zhuǎn)化，教師也可以運用具體的圖形來同時表示百分?jǐn)?shù)、分?jǐn)?shù)與小數(shù)，引導(dǎo)學(xué)生借助圖形將百分?jǐn)?shù)、小數(shù)與分?jǐn)?shù)等結(jié)合起來，從而引導(dǎo)學(xué)生正確且迅速地轉(zhuǎn)化百分?jǐn)?shù)、小數(shù)和分?jǐn)?shù)。

教師可以借助信息技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生展開多元化的計算練習(xí)。比如，教師可以引導(dǎo)學(xué)生展開計算計時練習(xí)，要求學(xué)生在計算練習(xí)中保持高度的專注力與靈活的思維。假設(shè)課件圖片中呈現(xiàn)了十道計算練習(xí)題目，那么當(dāng)教師喊“開始”后就要計時，查看學(xué)生的計算練習(xí)時間以及正確率，督促學(xué)生養(yǎng)成專注計算的良好習(xí)慣。教師也可以借助課件圖片的直觀性，組織學(xué)生展開計算比賽。比賽本身能營造緊張、激烈的學(xué)習(xí)氛圍，計算比賽同樣能激發(fā)出學(xué)生的潛力，使學(xué)生表現(xiàn)出更好的自己。

（三）借助信息技術(shù)優(yōu)化幾何圖形教學(xué)

我們生活在一個圖形的世界，學(xué)生目之所及處都會有大量的圖形，如學(xué)生課桌表面是長方形，學(xué)生所坐凳子是長方形或正方形，黑板是長方形，操場是橢圓形或者是其他組合圖形，教室大多數(shù)是長方形。當(dāng)然，學(xué)生也會見到很多立體圖形，如長方體的魚缸、圓柱體的飲料瓶和筆筒、正方體積木，還有其他立體形狀的包裝盒等。由于幾何圖形概念以及公式等比較抽象，部分學(xué)生只會死記硬背幾何知識，不會靈活變通。教育信息化背景下，教師要通過課件圖片與視頻的方式，優(yōu)化幾何圖形教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的直觀思維，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

如在“圓柱的認(rèn)識”一節(jié)的教學(xué)中，教師可以運用課件呈現(xiàn)生活中的圓柱形物體，引導(dǎo)學(xué)生將抽象的圖形與直觀的物體建立起聯(lián)系，如圓柱體形狀的燈籠、蠟燭、崗?fù)さ?。緊接著，教師可以運用課件圖片呈現(xiàn)圓柱體的圖形，并借助圓柱體學(xué)具引導(dǎo)學(xué)生觀察圓柱體是由哪幾個面組成的，引導(dǎo)學(xué)生觀察圓柱體的上、下兩個面是什么形狀，有什么特點，側(cè)面展開圖是什么圖形等。課件視頻中的動態(tài)演示過程會深深吸引學(xué)生的注意力，進(jìn)而會使學(xué)生深入理解圓柱體的性質(zhì)特點。還有圓柱體以及圓錐體的表面積和體積，教師也可以運用課件來進(jìn)行直觀的演示，引導(dǎo)學(xué)生將相應(yīng)的公式定理與直觀的圖形建立起直接聯(lián)系，從而提升學(xué)生的靈活運用能力。

（四）借助信息技術(shù)優(yōu)化問題解決教學(xué)

數(shù)學(xué)公式、數(shù)學(xué)概念以及數(shù)量關(guān)系等學(xué)習(xí)，是要引導(dǎo)學(xué)生運用數(shù)學(xué)來解決生活中的數(shù)學(xué)問題，運用數(shù)學(xué)的思維和視角來觀察與分析生活中的問題，從而使生活更加便捷。比如交通崗的車流量，通過大數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與分析，就可以知道哪一方向的車流量大，進(jìn)而就能對紅綠燈的時長進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。比如大型商場中的進(jìn)貨量、出貨量成本、收入以及利潤的計算，再如路程的最優(yōu)化、企業(yè)的成本與利潤核算、橋梁以及樓房的設(shè)計等，這些生活化的問題都需要運用到數(shù)學(xué)知識。教師可以借助課件圖片的直觀性，呈現(xiàn)典型的數(shù)學(xué)例題及其相應(yīng)的變形例題，提升學(xué)生解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性與靈活性。

如圓柱、圓錐類的應(yīng)用問題：圓柱體壓路機(jī)，已知底面直徑和長度，問滾動一周能壓多大面積的路面。學(xué)生要將圓柱體壓路機(jī)與所學(xué)圓柱體的性質(zhì)以及表面積等建立起直接的聯(lián)系，理清“圓柱體壓路機(jī)滾動一周”這句表達(dá)的具體數(shù)學(xué)信息，進(jìn)而才能在正確審題的基礎(chǔ)上列出正確的數(shù)量關(guān)系。教師就可以借助課件呈現(xiàn)壓路機(jī)的圖片和題目中的已知信息，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合課件圖片來進(jìn)行分析與解答。

還有圓柱體與圓錐體轉(zhuǎn)化、長方體與圓柱體轉(zhuǎn)化等相關(guān)的例題：長方體形的貨車車廂裝滿了沙子，給出長度、寬度和高度，卸出的沙子是一個已知高度的圓錐體，問圓錐形沙堆的底面積是多少。學(xué)生審題過程中要清楚，雖然沙堆的形狀發(fā)生了變化，但是沙子的體積是不變的，所以只要抓住這一關(guān)鍵點，就能列出數(shù)學(xué)算式，并作出正確的分析與解答。如果學(xué)生不清楚題目中的等量關(guān)系，那么教師可以運用課件視頻進(jìn)行動態(tài)演示，也可以運用課件圖片呈現(xiàn)題目中的信息內(nèi)容，從而切實提升學(xué)生的審題能力。

教師還可以運用課件集中呈現(xiàn)某一單元內(nèi)的應(yīng)用問題，如就“百分?jǐn)?shù)”知識點，教師就可以呈現(xiàn)商場折扣的應(yīng)用問題，可以呈現(xiàn)銀行利息利率等方面的應(yīng)用問題，呈現(xiàn)工程量中完成某一百分比的應(yīng)用問題，以及其他類型的問題等。那么學(xué)生就會在課件圖片的引導(dǎo)下集中學(xué)習(xí)關(guān)于百分?jǐn)?shù)應(yīng)用的所有類型問題，進(jìn)而學(xué)生就會逐步提升自身的審題能力與解題能力。

（五）借助信息技術(shù)優(yōu)化課后練習(xí)

作業(yè)練習(xí)既是課堂教學(xué)的重要延伸，又是學(xué)生鞏固構(gòu)建已學(xué)知識點的重要方式，也是教師靈活調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)進(jìn)度的重要途徑。即便是減負(fù)力度非常大的“雙減”政策，也支持教師設(shè)計高質(zhì)量、多元化的作業(yè)內(nèi)容，要求教師注意課后作業(yè)質(zhì)量。而且作業(yè)練習(xí)還在一定程度上反映了學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度與學(xué)習(xí)能力，因而便于教師的針對性引導(dǎo)與幫助。因此，教師要借助課件圖片的直觀性與便捷性，設(shè)計多元化、趣味化與層次化的作業(yè)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的作業(yè)興趣，提升作業(yè)練習(xí)的有效性。

教師要借助信息技術(shù)設(shè)計層次化的作業(yè)內(nèi)容。由于學(xué)生個體之間存在差異性，教師就要通過課件圖片由易到難地呈現(xiàn)習(xí)題內(nèi)容，要求學(xué)生做出簡單類型的習(xí)題，選擇性地解答后續(xù)難度較大的習(xí)題。如“圓柱體”單元內(nèi)的練習(xí)，基礎(chǔ)類型的習(xí)題要圍繞圓柱體性質(zhì)以及表面積、體積等公式展開，引導(dǎo)學(xué)生深入構(gòu)建基本的知識內(nèi)容。難度較大的習(xí)題要進(jìn)行相應(yīng)的拓展延伸，比如生活中的圓柱形糧倉、圓錐體形糧倉等。

教師要借助信息技術(shù)設(shè)計多元化的作業(yè)內(nèi)容。即教師可以引導(dǎo)學(xué)生借助電子平臺進(jìn)行信息化的作業(yè)練習(xí)，也可以引導(dǎo)學(xué)生在課件圖片的啟發(fā)下進(jìn)行動手操作練習(xí)，還可以運用課件呈現(xiàn)不同類型的數(shù)學(xué)習(xí)題等。當(dāng)作業(yè)內(nèi)容與作業(yè)方式變得更加多元化，學(xué)生就會更多地感受到作業(yè)練習(xí)的趣味性，就會形成濃厚的作業(yè)興趣。

教師要借助信息技術(shù)加強作業(yè)評改。傳統(tǒng)的作業(yè)評改一般是學(xué)生當(dāng)天的課后作業(yè)第二天提交，然后教師評改，甚至是第三天之后才有時間評改，評改存在一定的滯后性。教育信息化背景下，學(xué)生當(dāng)天可以提交自己的作業(yè)，教師可以當(dāng)天評改，初步了解學(xué)生的知識構(gòu)建情況，進(jìn)而就能對教學(xué)內(nèi)容以及學(xué)生的個性化引導(dǎo)做出及時調(diào)整。

教師要借助信息技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生加強錯題的整理與分析。學(xué)生的計算練習(xí)中難免會出現(xiàn)一定的錯誤，雖然師生都不希望出現(xiàn)錯題，但它是客觀存在的。信息化的習(xí)題練習(xí)方式下，信息技術(shù)會總結(jié)出學(xué)生的錯題，甚至?xí)驅(qū)W生推送與錯題有關(guān)的知識內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生及時查漏補缺。如果學(xué)校沒有運用自動收集錯題的App，那么學(xué)生就要準(zhǔn)備一個錯題本，將自己做錯的習(xí)題整理到練習(xí)本上，分析錯誤原因，并進(jìn)行正確的解答。

總而言之，教師要將小學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容與信息技術(shù)進(jìn)行充分的整合，引導(dǎo)學(xué)生在信息技術(shù)的幫助下加強對數(shù)學(xué)概念、公式、性質(zhì)和定理的理解和運用，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)知識的預(yù)習(xí)、探究、練習(xí)與整理，從而培養(yǎng)學(xué)生的分析、類比以及歸納和總結(jié)能力，進(jìn)而全面提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。