小學(xué)數(shù)學(xué)與信息技術(shù)的整合路徑探析

顧思琪

（如東縣洋口鎮(zhèn)光榮小學(xué)，江蘇 南通 226400）

早在《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011 年版）》中就已經(jīng)提出了信息技術(shù)對于“教”和“學(xué)”所起到的積極作用，認(rèn)為信息技術(shù)在各個學(xué)科教學(xué)中的運(yùn)用，可以改變課程內(nèi)容的呈現(xiàn)方式，更加符合中小學(xué)生的思維發(fā)展特點(diǎn)。在2022 年新課程標(biāo)準(zhǔn)中更是進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了教育信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合的必要性。倡導(dǎo)教師積極地運(yùn)用信息技術(shù)，加快信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)融合的進(jìn)程，緊跟教育新時代發(fā)展的步伐。由此可見，信息技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用的重要性與必要性，但是就目前的教學(xué)情況來看，信息技術(shù)并未在具體的課堂教學(xué)中發(fā)揮出其應(yīng)有的作用，如信息技術(shù)的運(yùn)用，只是縮短了課程教學(xué)時間，原因在于教師大多利用信息技術(shù)直接呈現(xiàn)數(shù)學(xué)概念、定義、定理、公式，卻沒有給學(xué)生提供足夠的知識探索與思考時間，這種利用信息技術(shù)直接代替板書工具的方式，是當(dāng)前的一種普遍現(xiàn)象，是迫切需要解決的問題。實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的深度整合、有效整合，這也是本文研究的重點(diǎn)所在。

一、利用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)課堂情境，激活學(xué)習(xí)動機(jī)

在傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)中，大部分教師進(jìn)入教室就讓學(xué)生打開書本，開始直奔主題且枯燥乏味地進(jìn)行知識點(diǎn)講解，在這樣的學(xué)習(xí)氛圍中，小學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性普遍不高。信息技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)的運(yùn)用，可以利用其直觀、可視的特點(diǎn)，用色彩鮮明的圖片或者是動態(tài)的視頻動畫，喚醒小學(xué)生的多重感官神經(jīng)，刺激了小學(xué)生的視覺、聽覺，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入最佳的學(xué)習(xí)狀態(tài)，學(xué)生思維也變得更加活躍[1]。因此，教師可以利用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)有趣的教學(xué)情境，激活小學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)，讓小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)狀態(tài)從“被動”轉(zhuǎn)化為“主動”，形成強(qiáng)烈的參與意識，這是信息技術(shù)教學(xué)區(qū)別于傳統(tǒng)教學(xué)模式的突出表現(xiàn)之一。

以《條形統(tǒng)計圖》一課的教學(xué)為例，這節(jié)課主要是讓學(xué)生理解什么是條形統(tǒng)計圖，并且學(xué)會制作條形統(tǒng)計圖。那么，教師可以結(jié)合課本內(nèi)容，組織學(xué)生在課下對本班學(xué)生喜歡的水果種類進(jìn)行調(diào)查以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計，教師利用手機(jī)記錄下學(xué)生喜歡的水果的照片，讓學(xué)生自己講述喜歡這種水果的理由是什么，將這些收集到的素材整理成課件，在課堂導(dǎo)入中，教師一邊播放視頻課件，一邊引出主題，引發(fā)學(xué)生思考：“雖然，我們完成了對本班級每一個人喜歡的水果種類調(diào)查，但是不能直觀地看出究竟選擇哪一種水果的人數(shù)最多，同學(xué)們有什么好辦法嗎？”在這個過程中，教師設(shè)計的課件內(nèi)容取材于學(xué)生的真實(shí)生活，又通過設(shè)置懸念的方式，引起了學(xué)生對于如何統(tǒng)計數(shù)據(jù)的好奇心。

又如，在數(shù)學(xué)廣角《搭配》一課的情境導(dǎo)入環(huán)節(jié)中，教師以小學(xué)生喜愛的西游記故事作為素材，創(chuàng)設(shè)了充滿趣味的學(xué)習(xí)情境，在這個故事中，唐僧又被妖怪抓走了，他的三個徒弟心急如焚，紛紛想要前去搭救，但是種種原因，三個人必須有一個人留守原地，另外兩人去救師父，你有幾種搭配方法呢？此時畫面暫停，展示出了孫悟空、豬八戒以及沙和尚的照片，學(xué)生們被帶入了趣味故事情境中，開始嘗試完成搭配任務(wù)，其中一名學(xué)生表示搭配方法有兩種：第一種是孫悟空和豬八戒，第二種是豬八戒和沙和尚。另一名學(xué)生舉手表示疑義，說道“應(yīng)該是三種，第三種是孫悟空和沙和尚”，讓學(xué)生在趣味情境中思考問題，對于搭配問題有了初步的理解，形成了強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望，對于后續(xù)的數(shù)學(xué)課堂學(xué)習(xí)質(zhì)量提升有著重要的作用。

二、利用信息技術(shù)動畫演示推導(dǎo)，引出數(shù)學(xué)問題

學(xué)起于思，思起于疑，在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題，是必不可少的教學(xué)環(huán)節(jié)，可以起到鍛煉學(xué)生思維能力的作用，只有圍繞問題開展具體的實(shí)踐教學(xué)活動，才能更好地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)與思考[2]。因此，在信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)整合中，教師應(yīng)善于運(yùn)用信息技術(shù)提出問題，讓學(xué)生帶著問題進(jìn)入課堂學(xué)習(xí)，特別是當(dāng)學(xué)生對數(shù)學(xué)現(xiàn)象或者是數(shù)學(xué)問題產(chǎn)生疑惑時，會進(jìn)一步激勵他們勇于探索的學(xué)習(xí)意識，主動地經(jīng)歷數(shù)學(xué)問題探索的過程，在數(shù)學(xué)問題成功解答之后，獲得成就感與喜悅感。因?yàn)閿?shù)學(xué)學(xué)科具有抽象的特點(diǎn)，那么，在提出問題或者是引領(lǐng)學(xué)生思考問題的過程中，教師可以利用信息技術(shù)的動態(tài)演示功能，將原本靜態(tài)的事物轉(zhuǎn)化為動態(tài)的形式呈現(xiàn)在學(xué)生眼前，更加容易讓學(xué)生產(chǎn)生自主思考意識。

如在“圓柱體的側(cè)面積公式”這一知識點(diǎn)教學(xué)中，教師拿出了一個魚罐頭，讓學(xué)生思考：“如何能夠測量出魚罐頭側(cè)面包裝紙的大小呢？”以魚罐頭的側(cè)面包裝紙大小問題的提出，引發(fā)了學(xué)生的思考，但是很多學(xué)生在這個問題的思考中找不到頭緒。于是，教師利用多媒體設(shè)備展示了動畫視頻，演示了將一個魚罐頭側(cè)面包裝紙剪下測量的全過程，如圖1 所示，學(xué)生在動態(tài)的畫面展示中得到了啟發(fā)，開始結(jié)合已經(jīng)學(xué)習(xí)過的長方形表面積計算公式，計算圓柱體的側(cè)面積大小。

圖1 圓柱體的側(cè)面積

需要注意的是，教師除了讓學(xué)生用眼睛觀看動畫視頻外，還可以鼓勵學(xué)生動手剪一剪、測一測，用剪刀沿著圓柱體的任意一條高剪開，在動手實(shí)踐中學(xué)生會發(fā)現(xiàn)圓柱體是由一個長方形和兩個相同的圓組成的，長方形就是圓柱體的側(cè)面，兩個圓分別是圓柱體的上底和下底。教師帶領(lǐng)學(xué)生將其中的一個圓沿著長方形的一條邊開始滾動，發(fā)現(xiàn)圓的周長與長方形的長相等，圓柱體的高就是長方形的寬，由此得出圓柱體的側(cè)面積=圓的周長×長方形的寬=圓的周長×圓柱體的高。此時，學(xué)生掌握的圓柱體側(cè)面積公式，源于其對問題的思考，是建立在學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、動手實(shí)踐以及用已經(jīng)掌握的知識推導(dǎo)出來的，可以幫助小學(xué)生在動態(tài)演示推導(dǎo)中，理解數(shù)學(xué)公式中每個符號的含義，走出死記硬背、機(jī)械套用的學(xué)習(xí)誤區(qū)。

三、利用信息技術(shù)模擬轉(zhuǎn)化，化復(fù)雜為簡單

轉(zhuǎn)化思想是數(shù)學(xué)思想方法中的重要組成之一，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用廣泛，其主要是指在解決某一個數(shù)學(xué)難題時，能夠?qū)⒃境橄蟮摹?fù)雜的難題轉(zhuǎn)化為具體的、簡單的形式，幫助問題的解決。在數(shù)學(xué)教學(xué)領(lǐng)域中，轉(zhuǎn)化思想一般用于立體圖形與平面圖形之間的轉(zhuǎn)化，或平面圖形與平面之間的轉(zhuǎn)化，但是，若是在轉(zhuǎn)化過程中僅僅憑借大腦的想象，對于小學(xué)生來說有著較高的難度，教師的語言講述在很多時候又顯得蒼白無力，而利用信息技術(shù)給學(xué)生展示圖形之間的轉(zhuǎn)化過程，可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的教師語言講授與現(xiàn)代的信息技術(shù)的融合，對于學(xué)生形成轉(zhuǎn)化思想、掌握圖形轉(zhuǎn)化的方法奠定了基礎(chǔ)[3]。

以圖形與實(shí)物的形狀轉(zhuǎn)化為例，在利用信息技術(shù)滲透轉(zhuǎn)化思想的過程中，學(xué)生需要經(jīng)歷圖形的折疊、展開和旋轉(zhuǎn)等過程，這些內(nèi)容與學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)緊密相關(guān)，對于小學(xué)生來說是趣味和挑戰(zhàn)并存的。如圖2 所示，長方形ABCD 繞著CD 順時針旋轉(zhuǎn)一周，形成了圓柱體，這就是平面圖形經(jīng)過旋轉(zhuǎn)的過程形成的立體圖形，是一個充滿了趣味、思考與想象的思維過程，可讓學(xué)生意識到很多的立體圖形都是由平面圖形轉(zhuǎn)化而成的。進(jìn)而，教師提出問題：“如何將立體圖形轉(zhuǎn)化成平面圖形呢？”引發(fā)學(xué)生對轉(zhuǎn)化思想的進(jìn)一步運(yùn)用，學(xué)會在數(shù)學(xué)問題的解決中運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想，將信息技術(shù)轉(zhuǎn)化的過程印在腦海中，一旦遇到這類轉(zhuǎn)化的問題，就會第一時間想到圖形轉(zhuǎn)化的過程與方法，促進(jìn)小學(xué)生的數(shù)學(xué)思想方法形成。

圖2 圖形的轉(zhuǎn)化

四、利用信息技術(shù)開展習(xí)題訓(xùn)練，強(qiáng)化知識運(yùn)用能力

在數(shù)學(xué)課的新知識點(diǎn)講述完成之后，為了檢驗(yàn)學(xué)生對新知的理解程度以及運(yùn)用能力，教師一般會通過布置習(xí)題的方式，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，也可以通過習(xí)題布置的方式促使學(xué)生查缺補(bǔ)漏。自“雙減”政策提出以來，要求教師做到精心設(shè)計習(xí)題，能夠在減少習(xí)題數(shù)量的同時，增加習(xí)題教學(xué)的效益，這就要求教師在習(xí)題訓(xùn)練中關(guān)注學(xué)生個體的差異，能夠根據(jù)學(xué)情設(shè)計難度不一的習(xí)題，提升習(xí)題訓(xùn)練的針對性。例如，第一類型是鞏固新知的習(xí)題，第二類型是鍛煉技能技巧的習(xí)題，第三類是解決問題能力訓(xùn)練的習(xí)題，促使學(xué)生在習(xí)題解答中感受到數(shù)學(xué)知識的實(shí)用價值，學(xué)會靈活地運(yùn)用所學(xué)解答問題[4]。信息技術(shù)與習(xí)題訓(xùn)練的融合，一方面可以體現(xiàn)在給學(xué)生發(fā)送相應(yīng)難題習(xí)題的方式與途徑上，另一方面可以利用信息技術(shù)的計時功能，幫助學(xué)生有意識地提升解題速度，具體如下：

首先，教師按照學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力情況，將學(xué)生劃分成不同的層次，從高到低依次為A、B、C，并用信息技術(shù)給處于不同層次的學(xué)生發(fā)送難度適宜的習(xí)題。以《分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識》一課的習(xí)題設(shè)計為例，第一類習(xí)題為選擇題或填空題，如：“將一塊月餅平均分成了2 份，每份月餅是這塊月餅的一半，那么，我們可以將每一份月餅寫成()塊”，主要考查學(xué)生對分?jǐn)?shù)概念等知識的理解程度，教師可以將這類習(xí)題推送給C 層次和B 層次的學(xué)生；第二類習(xí)題是判斷對錯，如：“1/4 大于1/2”“在一個三角形內(nèi)，一人按照三角形的高度，將其分成了三份，每一份表示的都是1/3”，這類習(xí)題比較合適B 層次和A 層次的學(xué)生；第三類習(xí)題是問題解答類的習(xí)題，即為應(yīng)用題，如：“爸爸買來了兩個大小相同的蛋糕，將其中一個蛋糕平均分成了6 份，哥哥、妹妹各吃了1 小塊。又取來另一個蛋糕，將其分成了3 份，爸爸吃了其中的一塊，兩個蛋糕哪個剩下的更多？”這類題適合A 層次的學(xué)生解答，因此教師可以利用信息技術(shù)將問題解答習(xí)題推送給A 層學(xué)生。通過難度適宜的習(xí)題布置，既保護(hù)了學(xué)生的學(xué)習(xí)心理，也可以幫助學(xué)生在適宜的習(xí)題訓(xùn)練中樹立學(xué)習(xí)自信。其次，教師也可以利用信息技術(shù)設(shè)置習(xí)題訓(xùn)練的闖關(guān)游戲，每一關(guān)設(shè)置時間限制，學(xué)生們在完成了難度較低的一個關(guān)卡之后，對于下一個關(guān)卡的內(nèi)容會無比好奇，希望可以達(dá)到最后一個關(guān)卡，這樣的游戲訓(xùn)練方式，更加有助于鍛煉學(xué)生的習(xí)題解答能力，提升學(xué)生的解題速度。

五、利用信息技術(shù)教學(xué)總結(jié)評價，升華數(shù)學(xué)教學(xué)效果

許多教師在運(yùn)用信息技術(shù)開展學(xué)科教學(xué)活動時，都會忽視信息技術(shù)與教學(xué)評價的融合，小學(xué)數(shù)學(xué)教師同樣如此，因此在一定程度上阻礙了教學(xué)評價的功能與價值發(fā)揮。有效的教學(xué)評價可以起到激勵學(xué)生、為學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)提供導(dǎo)向的作用，在探尋信息技術(shù)與教學(xué)評價整合的方法過程中，要求教師能夠在適宜的位置融入信息技術(shù)，用長遠(yuǎn)的眼光看待每一名學(xué)生的成長，不以成績的高低作為判斷學(xué)習(xí)成果好壞的唯一標(biāo)注，而是更為關(guān)注每一名學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)，能夠?qū)γ恳幻麑W(xué)生的點(diǎn)滴進(jìn)步予以肯定和鼓勵[5]。

首先，可以建立網(wǎng)絡(luò)交流平臺，實(shí)施多元主體的評價方式。網(wǎng)絡(luò)交流平臺的利用，為教學(xué)評價提供了更為便捷的平臺，在網(wǎng)絡(luò)交流評價中學(xué)生可以選擇實(shí)名評價，也可以選擇匿名評價，學(xué)生和教師都扮演著評價主體與評價對象的雙重角色，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)平臺中的評價標(biāo)準(zhǔn)，對自身以及他人做出評價，這樣既可以保障評價的公平性與公正性，也可以幫助學(xué)生在自評中反思，在他評中看到他人身上的優(yōu)點(diǎn)，促使學(xué)生在相互學(xué)習(xí)中共同成長。其次，通過網(wǎng)絡(luò)交流平臺，實(shí)現(xiàn)評價方式的多樣化。如在《軸對稱圖形》一課的教學(xué)后，教師召集班上的學(xué)生繪制各式各樣的圖形，表達(dá)對軸對稱圖形的理解，教師將自己畫完的圖形傳到網(wǎng)絡(luò)上，學(xué)生們給作品打分，其他學(xué)生也仿照教師這樣繪制作品傳到班級群中，利用民主選票的方式，選擇出班級內(nèi)的優(yōu)秀作品，讓獲獎的學(xué)生說一說自己的設(shè)計理念，再對學(xué)生的設(shè)計給出評分，這就是學(xué)習(xí)過程與學(xué)習(xí)結(jié)果結(jié)合的評價方式，可以在課下完成作品的展示、交流、評價、分享等過程，在很大程度上節(jié)省了課堂的時間。

六、結(jié)語

總之，信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的整合，是當(dāng)前教育改革的趨勢，也是推進(jìn)教育技術(shù)改革的主要途徑之一，小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)積極地探索信息技術(shù)應(yīng)用的有效方法與策略，將信息技術(shù)巧妙地運(yùn)用到數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，促進(jìn)小學(xué)數(shù)學(xué)高效課堂的構(gòu)建。