基于現(xiàn)代信息技術(shù)的小學(xué)數(shù)學(xué)智慧教學(xué)模式的實踐研究

孫奕杰

摘 要：以網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、多媒體化和智能化為代表的現(xiàn)代信息技術(shù)，正在改變?nèi)藗儌鹘y(tǒng)的生活、學(xué)習(xí)和工作方式，影響教育的內(nèi)容與方法.信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科的整合需講究智慧，筆者在研究的過程中，積極自主地改變教師的常規(guī)教學(xué)行為，嘗試從幾個重點切入點入手，豐富智慧教學(xué)方法、探究智慧學(xué)習(xí)方式、重視學(xué)生體驗、關(guān)注問題解決，讓學(xué)生在課堂更輕松高效地收獲智慧與成長.

關(guān)鍵詞：信息技術(shù);小學(xué)數(shù)學(xué);智慧教學(xué)

數(shù)學(xué)是一種智慧，數(shù)學(xué)中蘊藏著一種至簡至和的智慧，一種至真至通的智慧，一種創(chuàng)造探索的智慧.“智慧數(shù)學(xué)”是小學(xué)數(shù)學(xué)課程核心內(nèi)容的凝練表述和理論主張，“智慧數(shù)學(xué)”課堂是學(xué)生智慧生長的實踐載體.智慧數(shù)學(xué)沒有固定的模式，存在千萬的變化，核心是對于教材內(nèi)容和課堂生成的智慧把握.以信息技術(shù)為手段，在“智慧數(shù)學(xué)”思想的帶領(lǐng)下通過激發(fā)教師專業(yè)發(fā)展的內(nèi)驅(qū)力，提升教師的教學(xué)能力與教學(xué)研究能力，謀求數(shù)學(xué)教學(xué)理論、“智慧數(shù)學(xué)”與課堂教學(xué)實踐一個創(chuàng)新的契合點，有效提升數(shù)學(xué)課堂的有效性.探索小學(xué)智慧數(shù)學(xué)教學(xué)模式，旨在更清楚地闡釋“智慧數(shù)學(xué)”課堂的內(nèi)涵及特質(zhì)，挖掘小學(xué)智慧數(shù)學(xué)教學(xué)模式的豐富內(nèi)涵，本文將從模塊、自主、合作等幾個方面尋求智慧教學(xué)的特點與策略：

（1） 在研究過程中，根據(jù)各個年級不同課時的實際情況，充分運用信息技術(shù)手段，從整體出發(fā)，設(shè)計教學(xué)，將復(fù)雜的知識用數(shù)學(xué)的智慧分解、分類、分化.引入細致的模塊教學(xué)，提高教與學(xué)的成效.

（2） 主要通過實際教學(xué)，合理運用現(xiàn)代信息技術(shù)，探索在不同教學(xué)內(nèi)容下，不同年齡層次下，真正適合學(xué)生自主學(xué)習(xí)的方式.讓學(xué)生在高效的自主學(xué)習(xí)的過程中發(fā)現(xiàn)問題、探索方法、解決問題.

（3） 主要通過實際教學(xué)，借助現(xiàn)代信息技術(shù)手段，探索不同學(xué)段、不同教學(xué)板塊中，如何高效地開展各項合作交流的學(xué)習(xí)模式，讓學(xué)生在合作交流的過程中，促進合作意識的培養(yǎng)、交流能力的提升、思維的拓展、智慧的生長.

1 模塊教學(xué)，整體建構(gòu)

從上世紀90年代起，我國已經(jīng)開始對模塊化教學(xué)展開探索.模塊化教學(xué)講究將一節(jié)課的內(nèi)容細分，自上而下地分成多個模塊進行教學(xué).每個模塊具有特定的作用，把所有模塊連接起來就成為一堂完整的課.這樣的做法能夠幫助學(xué)生更全面透徹地掌握相關(guān)知識.

1.1 利用網(wǎng)絡(luò)資源，高效梳理教材，形成知識模塊

網(wǎng)絡(luò)發(fā)達的當(dāng)下，資源也更為集中，教師可以花更少的時間做出更為精細的教學(xué)設(shè)計.在整體把握教材的基礎(chǔ)上，教師可以按照數(shù)學(xué)的四大領(lǐng)域?qū)χR內(nèi)容進行細分，整理出一套完整的教材知識體系，形成清晰的知識脈絡(luò)結(jié)構(gòu)，為統(tǒng)攬全局教學(xué)做好準備.在梳理知識體系的基礎(chǔ)上，教師可以把分布在不同冊教材中有關(guān)聯(lián)的教學(xué)內(nèi)容進行歸類整合，合理制定教學(xué)目標，避免超綱，在合理范疇內(nèi)提高課堂教學(xué)效率.

1.2 線上線性備課，打破地域局限，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

以往教師在備課過程中往往是按照某一單元內(nèi)的課時進行一課一備，是散點式的備課；現(xiàn)在更注重跳出課時局限，開展線性備課，把知識歸類重組，讓知識點連成線、織成網(wǎng)，構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò).相比于按照局部課時備課，這種統(tǒng)籌全局的備課在難度上會有一些提升，教師可以利用網(wǎng)絡(luò)多開展線上備課.利用便捷的網(wǎng)絡(luò)平臺可以快速讓教師們的思維進行碰撞，立足整體，統(tǒng)攬全局，考慮知識整體性、連貫性和遷移性，隨時隨地，集思廣益，省時增效.

1.3 借助信息化題庫，精選題組訓(xùn)練，建構(gòu)知識聯(lián)系

在平時的教學(xué)中，教師要善于關(guān)注并引導(dǎo)學(xué)生強化溝通前后知識之間的聯(lián)系，用聯(lián)系的思維去分析解決問題.在數(shù)學(xué)知識的梳理過程中，要引導(dǎo)學(xué)生自主整理，必要時可以繪制某些知識點的思維導(dǎo)圖.教師也可以根據(jù)知識之間的聯(lián)系，系統(tǒng)重組單元知識關(guān)鍵內(nèi)容，特別是在新課教學(xué)后應(yīng)要闡明前后知識點之間的聯(lián)系.在練習(xí)設(shè)計中要講究知識點前后關(guān)聯(lián)的“題組訓(xùn)練”：一題多法、多題對比、解法歸一等，這時候就可以借助信息化的題庫，篩選關(guān)鍵詞，對比著去選擇一些有針對性的題目，在對比練習(xí)的過程中引導(dǎo)學(xué)生把握整體知識結(jié)構(gòu)，提高核心素養(yǎng)下解決問題的能力.

2 自主探索，把握課堂

自主學(xué)習(xí)是為了完成學(xué)習(xí)目標而進行的一種自我調(diào)控的學(xué)習(xí)方式.它是在整體教學(xué)目標的調(diào)控下和教師的指導(dǎo)下，學(xué)習(xí)者根據(jù)自身的具體情況來進行的學(xué)習(xí)目標和學(xué)習(xí)內(nèi)容以及學(xué)習(xí)方法的選擇.

2.1 利用微課資源，打破時空限制

在信息技術(shù)支持下，微課教學(xué)是一種有效的教學(xué)輔助手段.教師可以利用微課資源，讓學(xué)生進行自主預(yù)習(xí).微課有著豐富的畫面內(nèi)容，學(xué)生可以反復(fù)觀看.在課堂上，教師可以根據(jù)學(xué)生的不同預(yù)習(xí)情況有針對性地設(shè)計教學(xué)和答疑環(huán)節(jié)，“先學(xué)后教、以學(xué)定教”，更好地完成課中探學(xué)工作.微課的前置學(xué)習(xí)打破了傳統(tǒng)教學(xué)的限制，教師可以根據(jù)學(xué)生在自學(xué)中出現(xiàn)的問題，及時調(diào)整教學(xué)思路，將學(xué)生的疑難問題作為課堂的重點，提高學(xué)習(xí)效率.

2.2 創(chuàng)建多媒體自主學(xué)習(xí)情境，優(yōu)化課堂知識生成

在日常教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)致力于提升學(xué)生的自主性，適時適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合信息化智慧手段，為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)的環(huán)境，提升學(xué)生自主探究的能力.

實踐是數(shù)學(xué)課堂研究的重要組成部分.在小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)過程中，課堂上有很多的內(nèi)容需要學(xué)生去操作驗證.學(xué)生的思維能力正是在“提出猜想—實踐驗證—解決問題”的過程中得到不斷提升.但是在研究一些問題的時候，特別是圖形與幾何范疇，有時候很難實施某些實踐的內(nèi)容，例如立體圖形的分割，即使有學(xué)具的輔助，拆分的過程也是比較困難的.而且這一部分的內(nèi)容又比較抽象，完全靠學(xué)生的想象也不足以把知識點學(xué)扎實學(xué)到位.在小學(xué)生理解和掌握數(shù)學(xué)知識的過程中，直觀感受強于抽象想象，模仿實踐勝于自行理解.但是在以信息技術(shù)為基礎(chǔ)的智慧課堂教學(xué)模式下就能很好地解決這一難題.在《表面涂色的正方體》教學(xué)中，課堂中采用小組自主探索的學(xué)習(xí)方式，每四人為一組，每組分發(fā)一個4×4×4的可以拆分成小正方體的大正方體，根據(jù)任務(wù)提示進行自主研究，每組派一名代表匯報研究結(jié)果.由于大正方體體積不大，學(xué)生在上臺展示講解的過程中，下面的學(xué)生不能非常直觀地看清楚介紹詳情和每個小正方體各個面的涂色情況，立體的實物投影也不太方便學(xué)生觀察.因此可以借助白板的功能，直觀演示4×4×4的大正方體拆分的情況，幫助學(xué)生直觀感受一面、兩面、三面涂色和無顏色的小正方體有多少個，感受它們分別在大正方體的什么位置，初步得到簡單的結(jié)論，為之后研究5×5×5、6×6×6、……、n×n×n的大正方體和總結(jié)規(guī)律做好鋪墊.對于4×4×4的大正方體的研究，學(xué)生還能借助學(xué)具，隨著研究的深入，面對5×5×5、6×6×6、……、n×n×n的情況，學(xué)生手里已經(jīng)沒有可以研究的實物學(xué)具，即使教師在課前提前準備，也不足以涵蓋所有的情況，此時可借助多媒體課件展示每個小正方體的各個面的涂色情況并分類概括，單純的想象變成了直觀的電子展示，而且還附帶動畫效果，轉(zhuǎn)抽象為具象，學(xué)生根據(jù)4×4×4的情況猜測5×5×5、6×6×6、……、n×n×n的情況，優(yōu)化了課堂知識的生成，幫助學(xué)生更好地理解重難點，順暢而高效.

3 合作嘗試，減負增效

兩千多年前，我國就產(chǎn)生了合作學(xué)習(xí)的思想.在西方，亞里士多德、柏拉圖等人都曾在著作里論述過合作學(xué)習(xí)的思想.新課標中指出“動手實踐、自主探索與合作交流學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)知識的重要方式之一”.小組合作學(xué)習(xí)是一種內(nèi)涵豐富，有利于學(xué)生主動參與的多樣化的教學(xué)組織形式.在實施合作學(xué)習(xí)的模式中，教師往往會遇到這樣的情況：主力學(xué)生在認真完成學(xué)習(xí)任務(wù)，而其余小組成員有點兒力不從心；一些小組成員討論的積極性不高，效率低下；當(dāng)教師點名某個小組進行全班分享時，其他小組成員正忙于繼續(xù)研究準備分享，錯過傾聽學(xué)習(xí)的機會；合作后分享結(jié)束，有的學(xué)生學(xué)到了很多，有的學(xué)生一臉茫然.因此，只有把握好合作學(xué)習(xí)的關(guān)鍵點才能讓這個模式下的學(xué)生真正完成預(yù)設(shè)的學(xué)習(xí)目標.

3.1 運用智慧平臺，提前掌握課前預(yù)學(xué)情況

借助智慧教學(xué)系統(tǒng)，教師可以精準地了解每個學(xué)生在不同階段學(xué)習(xí)的狀況如何.課前可以在線上布置一些相關(guān)的前置任務(wù)，通過后臺收集的數(shù)據(jù)對學(xué)生的預(yù)習(xí)情況提前進行解析，比如一些習(xí)題的正確率，收集的學(xué)生的疑惑等等.根據(jù)學(xué)生的情況適當(dāng)?shù)卣{(diào)整自己的教學(xué)方案，上課的時候及時關(guān)注問題是否被有效解決.

3.2 合理分組，設(shè)計問題并當(dāng)堂收集數(shù)據(jù)

合理分組也很講究，通常情況下更有效地分組可以分為同質(zhì)分組和異質(zhì)分組.兩者使用的教學(xué)內(nèi)容不太相同，同質(zhì)分組更有利于實現(xiàn)分層教學(xué)，而異質(zhì)分組更適用于綜合性任務(wù)學(xué)習(xí).在進行授課時既可以使用同質(zhì)分組，也可以使用異質(zhì)分組.同質(zhì)分組即把在同一水平線上的同學(xué)分為一組，相互討論，共同提高；異質(zhì)分組主要從學(xué)生的學(xué)習(xí)成績，各方面的素質(zhì)和學(xué)生的性格特點等方面來分配.當(dāng)班級中存在多個異質(zhì)群體時，教師分配的任務(wù)相同，各組的資源也基本平衡，有利于提高水平較高的同學(xué)的能力，并帶動水平較低的同學(xué)的進步，生生互學(xué).

在課堂中，教師應(yīng)當(dāng)盡可能地合理設(shè)置小組合作探討的問題，為精準達成學(xué)習(xí)目標服務(wù)，也能滿足學(xué)生們的學(xué)習(xí)需求.課堂上教師可以借助信息技術(shù)，設(shè)計一些有明顯區(qū)別性的選項讓學(xué)生選擇，以便快速掌握學(xué)生的思考結(jié)果，進行適度集中.同時，學(xué)生選擇各自答案后所形成的統(tǒng)計圖，是結(jié)果差異性的直觀.合作學(xué)習(xí)中產(chǎn)生思維的差異很正常，面對多種多樣的答案，更有利于小組合作學(xué)習(xí)的有效開展，引發(fā)學(xué)生更多的思考.

3.3 智慧手段介入合作學(xué)習(xí)，促進課堂生成

3.3.1 保證小組交流有序進行

在傳統(tǒng)的教學(xué)中，小組合作交流無明確的分工及交流的順序約定，缺乏行為的目的性.在智慧教室環(huán)境下的教學(xué)，教師將合作學(xué)習(xí)的要求細致化，例如給每個小組的組員編號，不同組同一號碼的學(xué)生研究相同的內(nèi)容或工序，有助于小組交流的有序進行，方便在提問時能夠更有效地選人回答.

3.3.2 合理選擇功能軟件提高合作效率

在課堂教學(xué)過程中，可以借助信息技術(shù)，讓學(xué)生在平板上圈畫并回傳，有助于教師及時掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)進展情況.還可以使用一些小的功能軟件，例如使用“計時器”規(guī)定小組合作時間，提高合作效率；使用“計分板”，對小組合作過程進行評價和比拼，調(diào)動積極性，強化合作意識.

3.3.3 注重全員參與

衡量合作學(xué)習(xí)的成效的一個重要標準就是小組中的每個人是否都有參與過程和發(fā)揮作用.這里還可以使用“隨機選號”軟件挑人回答問題.由于不確定性可以使得每位成員都能有適度的壓力，對于提高課堂專注力有一定作用.也能調(diào)動一些平時不太積極的學(xué)生的積極性，為團隊付出.

信息技術(shù)支撐下的這些教學(xué)工具，在小組合作學(xué)習(xí)的合理分工、時間管控、過程監(jiān)督、調(diào)動積極性等方面起到了良好促進作用.功能軟件還有很多，教師可以依據(jù)自身的教學(xué)設(shè)計合理選擇，為更好地完成合作學(xué)習(xí)目標服務(wù).

3.4 教師積極參與合作，指引學(xué)習(xí)方向

在小組合作中，教師的角色也很重要.對于小學(xué)生來說，他們的合作意識、交流能力、協(xié)同態(tài)度等還不完善.如果教師能在小組意見不統(tǒng)一的情況下進行有效指導(dǎo)，對于小組合作的成功至關(guān)重要.小組合作學(xué)習(xí)的高效深入開展需要很多因素的支撐，教師應(yīng)當(dāng)著眼于學(xué)生的合作意識的培養(yǎng)和發(fā)展，積極探索信息技術(shù)智慧環(huán)境下的小組合作學(xué)習(xí)策略.讓合作學(xué)習(xí)發(fā)揮更重要的課堂作用.

4 結(jié)語

在信息技術(shù)和智慧數(shù)學(xué)大背景下，教師在教學(xué)中可以設(shè)計不同形式的教學(xué)方法.合理借助信息技術(shù)，應(yīng)用智慧手段拓展教學(xué)形式，將數(shù)學(xué)知識的重難點內(nèi)容以更直觀的方式展現(xiàn)給學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的能力，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性，讓學(xué)生適應(yīng)不同的學(xué)習(xí)環(huán)境，進行更有效地學(xué)習(xí).在教學(xué)過程中，信息技術(shù)更多地應(yīng)用必定會給小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)注入新活力，帶來課堂新面貌.但是不可避免地也會出現(xiàn)各種問題.技術(shù)只是輔助教學(xué)的手段，而非主導(dǎo)，教師應(yīng)該要分清教學(xué)主次和使用頻率和范疇，讓信息技術(shù)成為教師教學(xué)發(fā)展的強大助力.小學(xué)數(shù)學(xué)智慧課堂教學(xué)的意義和影響非常深遠，需要每個教師多一份思考和擔(dān)當(dāng).

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