小學(xué)數(shù)學(xué)與信息技術(shù)整合教學(xué)探究

陳星星

（連云港市灌云新區(qū)實(shí)驗(yàn)小學(xué)，江蘇 連云港 222200）

隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展與普及，教育的現(xiàn)代化達(dá)到前所未有的高度，特別是信息技術(shù)等數(shù)字化資源的開發(fā)，要求教育領(lǐng)域順應(yīng)時(shí)代潮流，全面創(chuàng)新發(fā)展教學(xué)模式?！缎W(xué)數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》指出，新時(shí)代背景下，數(shù)學(xué)教學(xué)既要重視基礎(chǔ)知識(shí)的傳輸，又要關(guān)注綜合素養(yǎng)的提高，更要強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，滿足學(xué)生個(gè)性化發(fā)展需求和社會(huì)實(shí)際發(fā)展需要。而信息技術(shù)的開發(fā)與運(yùn)用為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)創(chuàng)新發(fā)展提供了新的思路和方向。因此，教師應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)信息技術(shù)的教育價(jià)值，利用現(xiàn)代技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)小學(xué)數(shù)學(xué)與信息技術(shù)的整合，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)能力，發(fā)展學(xué)生的多元智力。

一、小學(xué)數(shù)學(xué)與信息技術(shù)整合教學(xué)原則

（一）目的性原則

信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)的整合目的是高效、高質(zhì)完成教學(xué)目標(biāo)，幫助學(xué)生理解并掌握基礎(chǔ)知識(shí)，積累數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。傳統(tǒng)教學(xué)模式下，學(xué)生探究的時(shí)間被壓縮，自主學(xué)習(xí)能力受到限制。而信息技術(shù)為學(xué)生創(chuàng)造廣闊的探究空間，在培養(yǎng)學(xué)生思維能力、提升數(shù)學(xué)應(yīng)用水平方面發(fā)揮重要作用。但是需要注意的是，信息技術(shù)是一種教學(xué)手段，不是教學(xué)過程的全部，不恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用會(huì)轉(zhuǎn)移學(xué)生注意力，起到相反的作用[1]。為此，教師在整合信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)的過程中應(yīng)該堅(jiān)持目的性原則，在明確教學(xué)方向和教學(xué)目標(biāo)基礎(chǔ)上，正確使用信息技術(shù)，確保信息技術(shù)與教學(xué)目標(biāo)同向同頻。

（二）簡(jiǎn)單性原則

簡(jiǎn)單性原則指的是在確保教學(xué)效果的前提下，應(yīng)用較為簡(jiǎn)單的信息技術(shù)。一般而言，信息技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用主要有兩大類：一是PPT；二是計(jì)算機(jī)、教學(xué)APP、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源。教師選擇信息技術(shù)時(shí)應(yīng)該結(jié)合小學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和心智發(fā)展水平，遵循簡(jiǎn)單性原則，優(yōu)先使用技術(shù)形式簡(jiǎn)單、易操作的信息資源。例如，向?qū)W生展示運(yùn)算的歸納性規(guī)律時(shí)，可以選擇交互式電子白板進(jìn)行演示，不需要下載更為復(fù)雜的操作軟件[2]。總之，簡(jiǎn)單性原則有助于提高信息技術(shù)的運(yùn)用效率，最大化提升資源利用率，優(yōu)化教學(xué)效果。

（三）和諧性原則

和諧性原則是指小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，信息技術(shù)與教學(xué)內(nèi)容是相匹配的關(guān)系，兩者融為一體。信息技術(shù)在教學(xué)中的適應(yīng)性是明確的，不可替代，如果缺少該項(xiàng)技術(shù)的支持則會(huì)弱化教學(xué)效果。例如，幾何教學(xué)中，抽象復(fù)雜的知識(shí)需要信息技術(shù)進(jìn)行形象化、立體化呈現(xiàn)。如果不使用信息技術(shù)，學(xué)生很難形成空間思維能力，幾何學(xué)習(xí)效果會(huì)被削弱[3]。因此，和諧性原則要求數(shù)學(xué)教學(xué)融入信息技術(shù)的同時(shí)，信息技術(shù)也滲透到教學(xué)中，雙方共同發(fā)揮作用，形成完整的個(gè)體。

二、小學(xué)數(shù)學(xué)與信息技術(shù)整合教學(xué)策略

“雙減”政策的貫徹落實(shí)，教育回歸育人本質(zhì)。學(xué)科教學(xué)應(yīng)該重視基礎(chǔ)知識(shí)和學(xué)習(xí)能力的雙向作用。特別是小學(xué)階段，學(xué)生正處于習(xí)慣養(yǎng)成的關(guān)鍵時(shí)期，以育人為基礎(chǔ)的教育教學(xué)活動(dòng)至關(guān)重要。在此背景下，小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)主要分為教學(xué)環(huán)境和人文環(huán)境兩個(gè)層次。前者以“教”與“學(xué)”的形式為主，重點(diǎn)關(guān)注基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)和掌握；后者是多樣化的探究活動(dòng)，強(qiáng)調(diào)思維、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)興趣、核心素養(yǎng)等綜合能力的培養(yǎng)。因而，探究信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)整合教學(xué)時(shí)，應(yīng)該從教學(xué)環(huán)境和人文環(huán)境兩個(gè)層面入手，全面發(fā)揮信息技術(shù)的價(jià)值和作用。

（一）信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)環(huán)境的整合

1.信息技術(shù)與教學(xué)內(nèi)容的整合

新課程標(biāo)準(zhǔn)提出數(shù)學(xué)要貼近生活、數(shù)學(xué)問題要生活化。事實(shí)上，小學(xué)生學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)不足，認(rèn)知水平有限。因此，教師可以利用信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)資源豐富、時(shí)效性強(qiáng)的特點(diǎn)，將信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容相整合。通過信息技術(shù)挖掘教學(xué)資源，將信息資源引入第一課堂教學(xué)活動(dòng)中，促使學(xué)習(xí)內(nèi)容更加豐富多彩，更加貼近生活和現(xiàn)代化特征。同時(shí)拓寬學(xué)生知識(shí)視野，改變傳統(tǒng)的學(xué)科內(nèi)容，讓教材“活”過來[4]。例如，蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)一年級(jí)下第二單元《認(rèn)識(shí)圖形（二）》教學(xué)時(shí)，教師先理解單元教學(xué)內(nèi)容。該單元是在學(xué)生了解長(zhǎng)方體、正方體、圓柱、球等立體圖形基礎(chǔ)上，認(rèn)識(shí)平面圖形，主要包括長(zhǎng)方形、正方形、三角形和圓。為強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果，教師利用信息技術(shù)收集、播放大量的生活圖片，如正方形桌面、餐巾紙、開關(guān)表面、明信片；長(zhǎng)方形書籍、桌子、電冰箱、衣柜、鏡子、手機(jī)、五星紅旗；三角形紅領(lǐng)巾、三明治、小紅旗、雪山、樓頂、倒三角酒杯、風(fēng)扇、蝴蝶翅膀；圓形杯口、臉盆底面、易拉罐底面、井蓋、桌墊、花壇，將這些圖形內(nèi)容“放”在學(xué)生熟悉的環(huán)境中，幫助學(xué)生加強(qiáng)數(shù)學(xué)知識(shí)與生活的聯(lián)系。通過《認(rèn)識(shí)圖形（二）》的學(xué)習(xí)，學(xué)生會(huì)主動(dòng)觀察生活中常見物品的形狀，逐漸提升其觀察力。

2.信息技術(shù)與教學(xué)方法的整合

教學(xué)方法是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的橋梁，有效的教學(xué)方法有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性，增強(qiáng)自主探索和合作學(xué)習(xí)的欲望。信息技術(shù)背景下的教學(xué)過程具有開放性、交互性特點(diǎn)，便于師生、生生間的交流與溝通，而且很多教育教學(xué)APP 可以實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的整合。為此，教師應(yīng)該積極轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，利用信息技術(shù)手段豐富教學(xué)方法，以此提高教學(xué)效率。例如，運(yùn)用希沃白板創(chuàng)新教學(xué)方法，電子白板中包含多種教學(xué)功能，教師可以選擇游戲化功能。進(jìn)行蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)一年級(jí)上第八單元《10 以內(nèi)的加法和減法》教學(xué)時(shí)，教師在白板中設(shè)置“豐收的果園”游戲背景，設(shè)計(jì)“3+5=？”“？+3=7”“4+？=6”“8-？=1”等不同類型的計(jì)算題。計(jì)算題會(huì)在大屏幕上隨機(jī)翻滾展示，學(xué)生以小組為單位進(jìn)行搶答，教師記錄學(xué)生正確率和答題率，最終選出優(yōu)勝小組；也可以采取靜態(tài)答題方法，即一輪有10 道題，小組逐一回答，每輪結(jié)束后系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)生成答題時(shí)間和正確率，最終生成冠軍小組。通過游戲化答題，學(xué)生在高度緊張的狀態(tài)下始終集中注意力，保持學(xué)習(xí)最佳狀態(tài)，課堂學(xué)習(xí)效率得到提升，學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)水平也得到發(fā)展[5]。又例如，教師可以運(yùn)用班級(jí)優(yōu)化大師完成教學(xué)評(píng)價(jià)，將學(xué)生分成若干小組，輸入對(duì)應(yīng)的電子信息，APP 會(huì)自動(dòng)記錄、觀察、分析學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、課堂參與情況等綜合信息，生成完整的評(píng)價(jià)內(nèi)容，教師據(jù)此進(jìn)行針對(duì)性教學(xué)?？傊畔⒓夹g(shù)與教學(xué)方法的整合體現(xiàn)在教學(xué)環(huán)節(jié)的方方面面，教師需要提升自身教學(xué)水平，重視信息技術(shù)運(yùn)用能力的培養(yǎng)。

（二）信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)人文環(huán)境的整合

1.利用信息技術(shù)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

興趣是對(duì)事物喜好或關(guān)切的情緒。心理學(xué)家認(rèn)為興趣是人們力求認(rèn)識(shí)某種事物和從事某項(xiàng)活動(dòng)的意識(shí)傾向，表現(xiàn)為人們對(duì)某件事物、某項(xiàng)活動(dòng)的選擇性態(tài)度和積極的情緒反應(yīng)。興趣在人的實(shí)踐活動(dòng)中具有重要的意義，可以使人集中注意力，產(chǎn)生愉快的心理狀態(tài)。教育教學(xué)領(lǐng)域，興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力源，是心理變化和智能發(fā)展的催化劑。如果學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣，會(huì)從內(nèi)心深處強(qiáng)化學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，享受學(xué)習(xí)樂趣，形成主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力。信息技術(shù)通過定格、加速、圖像變化、色彩展示、聲音配合等功能，發(fā)揮直觀、形象、促思作用，可以有效激發(fā)學(xué)生好奇心和求知欲，活躍學(xué)生思維。因此，教師利用信息技術(shù)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)三年級(jí)上第六單元《平移、旋轉(zhuǎn)和軸對(duì)稱》為例，教師先登錄希沃課堂活動(dòng)中的教學(xué)模擬模塊，再根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況和教材內(nèi)容設(shè)計(jì)教學(xué)情境：可可是一位勇敢的探險(xiǎn)家，有一天，可可來到一間密室尋找寶物，為了順利逃脫需要對(duì)圖形進(jìn)行平移或者旋轉(zhuǎn)，直到拼出有效圖形。時(shí)間有限，希望同學(xué)們認(rèn)真學(xué)習(xí)，幫助可可逃脫成功。學(xué)生積極回應(yīng)后，教師引導(dǎo)學(xué)生在電子白板上拖曳鼠標(biāo)，對(duì)不同圖形進(jìn)行平移和旋轉(zhuǎn)，同時(shí)仔細(xì)觀察圖形的不同（圖形中會(huì)設(shè)置軸對(duì)稱圖形）。探險(xiǎn)結(jié)束后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)彈出驗(yàn)證結(jié)果。時(shí)間限制的刺激感和緊張感有助于推動(dòng)學(xué)生積極向前發(fā)展，學(xué)生在既緊張又輕松的情境中，產(chǎn)生繼續(xù)學(xué)習(xí)的動(dòng)力和興趣[6]。此時(shí)教師可以引導(dǎo)學(xué)生完成《平移、旋轉(zhuǎn)和軸對(duì)稱》學(xué)習(xí)任務(wù)。

2.利用信息技術(shù)突破重難點(diǎn)知識(shí)

現(xiàn)代化教學(xué)的核心是提高教學(xué)質(zhì)量。學(xué)生只有完全“吃透”重難點(diǎn)知識(shí)才能保證教學(xué)質(zhì)量的提升。信息技術(shù)是突破教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)的有效手段，利用信息技術(shù)輔助教學(xué)可以幫助學(xué)生掌握數(shù)學(xué)概念，理解深?yuàn)W的數(shù)學(xué)知識(shí)。例如，進(jìn)行蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)四年級(jí)上第八單元《垂線與平行線》教學(xué)時(shí)，教師先梳理單元教學(xué)重難點(diǎn)問題，即兩條直線的位置關(guān)系。隨后，教師利用電子白板中的圖形編輯功能，解決“圖形與幾何”問題。以孫悟空的金箍棒為切入點(diǎn)，教師播放西游記主題曲，在學(xué)生“金箍棒變長(zhǎng)”口令中，移動(dòng)鼠標(biāo)無限拉長(zhǎng)金箍棒；點(diǎn)擊復(fù)制功能，變出另一根金箍棒，兩根金箍棒呈現(xiàn)平行位置無限拉長(zhǎng)，讓學(xué)生清晰地看到兩條直線永遠(yuǎn)不會(huì)相交；依然用金箍棒作直線，向?qū)W生展示垂直關(guān)系，闡述垂直的特點(diǎn)和性質(zhì)。在電子白板的輔助下，教師利用直觀、形象的圖形向?qū)W生演示了抽象、復(fù)雜的幾何關(guān)系，學(xué)生在掌握重難點(diǎn)知識(shí)基礎(chǔ)上，提升了空間想象力[7]。

3.利用信息技術(shù)發(fā)展學(xué)生思維

數(shù)學(xué)是邏輯性學(xué)科，對(duì)學(xué)生思維能力有較高要求，但是小學(xué)生思考方式簡(jiǎn)單、直觀，對(duì)數(shù)學(xué)概念、性質(zhì)很難產(chǎn)生形象化的認(rèn)知。信息技術(shù)能夠?qū)?fù)雜知識(shí)簡(jiǎn)單化，讓學(xué)生在實(shí)踐過程中完成知識(shí)內(nèi)化和遷移，逐漸形成思維能力。例如，在教學(xué)蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級(jí)下第六單元《圓》時(shí)，教師先將學(xué)生分組，以小組為單位完成教學(xué)活動(dòng)；再引導(dǎo)學(xué)生在白紙上畫圓，隨后利用智能手機(jī)將學(xué)生作品錄制下來；通過多媒體大屏投放，完成評(píng)價(jià)、修改，幫助學(xué)生加深對(duì)圓的理解，為后續(xù)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。學(xué)生在“做—看—評(píng)—改”過程中，拓展思維廣度和深度，進(jìn)而形成思維邏輯。

4.利用信息技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)

新課程改革背景下，核心素養(yǎng)成為新的教學(xué)目標(biāo)。核心素養(yǎng)是學(xué)生適應(yīng)終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的品格和關(guān)鍵能力，主要包括知識(shí)、技能、情感、態(tài)度、價(jià)值觀。信息技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的深入挖掘，幫助教師開發(fā)教材中的德育元素，彰顯數(shù)學(xué)精神和價(jià)值觀，再利用數(shù)學(xué)精神感染學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、堅(jiān)韌、敢于質(zhì)疑和創(chuàng)造的意識(shí)和習(xí)慣，從而完成培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的目標(biāo)。因此，教師在教學(xué)過程中，應(yīng)該適當(dāng)延伸數(shù)學(xué)的背景知識(shí)，利用信息技術(shù)收集、展示數(shù)學(xué)思想的提出和發(fā)展、數(shù)學(xué)家的經(jīng)典故事、我國(guó)古人的智慧結(jié)晶等內(nèi)容。例如，教學(xué)蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級(jí)上第一單元《負(fù)數(shù)的初步認(rèn)識(shí)》時(shí)，教師利用多媒體播放我國(guó)古人的生活片段，向?qū)W生展示古代人民如何在生產(chǎn)實(shí)踐中表示數(shù)量。小江是江記米行的少當(dāng)家，每天都會(huì)計(jì)算糧倉(cāng)存米情況，但是計(jì)數(shù)時(shí)總會(huì)出錯(cuò)，無法正確表示糧食數(shù)量。此時(shí)，教師暫停播放，引導(dǎo)學(xué)生思考2000 多年前的古人是如何解決這一問題的，得到學(xué)生激烈反饋后，教師繼續(xù)播放百科短片。針對(duì)計(jì)數(shù)困難的問題，學(xué)者劉徽提出“正算赤，負(fù)算黑”，首次給出正負(fù)數(shù)定義。江記米行的問題解決了，隨著時(shí)間的推移，《九章算術(shù)》問世，全面介紹了關(guān)于負(fù)數(shù)運(yùn)算的法則和規(guī)律，比世界其他國(guó)家早八百多年。視頻播放完成后，教師向?qū)W生提問：“從劉徽身上能發(fā)現(xiàn)哪些品質(zhì)？這些品質(zhì)與數(shù)學(xué)成就有什么關(guān)聯(lián)？”通過層層引導(dǎo)，讓學(xué)生感受我國(guó)數(shù)學(xué)家追求真理的精神，理解數(shù)學(xué)的本質(zhì)，即促進(jìn)人類進(jìn)步、創(chuàng)造美好生活才是有價(jià)值的事情。以此提升學(xué)生思想境界，樹立遠(yuǎn)大志向，形成數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。又例如，在教學(xué)蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級(jí)上第三單元《小數(shù)的意義和性質(zhì)》時(shí)，教師也可以播放小數(shù)的“前世今生”，向?qū)W生展示尺、寸、分、厘、毫、秒單位，以及劉徽和秦九韶的故事，說明寸是世界最早的小數(shù)形式，比西方早一千多年。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，信息技術(shù)為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)帶來深刻影響。在突破重難點(diǎn)知識(shí)、解決數(shù)學(xué)問題、提高課堂效率、調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性方面發(fā)揮著重要作用。特別是信息技術(shù)交互式、形象化、科學(xué)化特點(diǎn)為學(xué)生創(chuàng)造了生動(dòng)、輕松、愉快的學(xué)習(xí)環(huán)境，與小學(xué)生的身心發(fā)展規(guī)律相匹配。因此，教師應(yīng)該在目的性、簡(jiǎn)單性、和諧性原則基礎(chǔ)上，積極開發(fā)運(yùn)用信息技術(shù)，結(jié)合小學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)和學(xué)習(xí)習(xí)慣，最大限度地為學(xué)生提供自主探索、學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。通過整合教學(xué)內(nèi)容、整合教學(xué)方法等形式，推動(dòng)信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的有效融合，進(jìn)而建立高質(zhì)、高效的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)課堂，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展與健康成長(zhǎng)。