憑借信息技術(shù)培育學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)

葛興祖

〔摘? ? 要〕? 素質(zhì)教育要求教師在教學(xué)過(guò)程中注意學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。但是從當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)效果來(lái)看，學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的效果并不盡如人意。將信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)進(jìn)行結(jié)合，不僅是時(shí)代發(fā)展的要求，也是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)和提高其綜合能力的內(nèi)在需求。本文基于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的落實(shí)，在討論數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)上，探討在數(shù)學(xué)教學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)過(guò)程中借助信息技術(shù)進(jìn)行輔助培養(yǎng)的相關(guān)問(wèn)題。

〔關(guān)鍵詞〕? 信息技術(shù)；小學(xué)數(shù)學(xué)；核心素養(yǎng)

〔中圖分類(lèi)號(hào)〕? G424? ? ? ? ? ? ? ?〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕? A? ? ? ? 〔文章編號(hào)〕? 1674-6317? （2023）? 11-0142-03

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)學(xué)的教育方式、內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)都發(fā)生了較大改變。數(shù)學(xué)與信息技術(shù)之間本身存在著緊密聯(lián)系，同時(shí)，在小學(xué)階段借用信息技術(shù)進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)的模式已經(jīng)得到推廣和普及。將信息技術(shù)融入課程教學(xué)中，為課程教學(xué)提供了大量的多媒體資源，包括文字、模擬算法和圖像等，可以靈活選擇和創(chuàng)設(shè)與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的情境。根據(jù)教學(xué)目標(biāo)科學(xué)運(yùn)用信息技術(shù)，把它作為解決教學(xué)難題的工具，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，發(fā)揮對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)的積極作用，是許多教師需要關(guān)注的問(wèn)題。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中如何正確運(yùn)用信息技術(shù)改進(jìn)教師的教學(xué)方式，促進(jìn)小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的提升，是需要努力完善的一項(xiàng)工作。

一、數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)等相關(guān)概念內(nèi)涵

（一）數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的內(nèi)涵

素質(zhì)教育是近年來(lái)教育領(lǐng)域關(guān)注和倡導(dǎo)的核心，其中最為重要的就是提高學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。核心素養(yǎng)具體是指學(xué)生需具備適應(yīng)社會(huì)和終身學(xué)習(xí)的必備技能和品質(zhì)。核心素養(yǎng)不僅能幫助學(xué)生的綜合素質(zhì)能力得到提高，還可為其以后在社會(huì)中生存提供良好的基礎(chǔ)。小學(xué)是數(shù)學(xué)教育的基礎(chǔ)階段，因此在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中必須注重學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。教師需采用科學(xué)、有效的方式方法對(duì)學(xué)生的核心素養(yǎng)進(jìn)行培養(yǎng)，學(xué)生具備了數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，就能在實(shí)際生活中用數(shù)學(xué)思維方式分析和解決問(wèn)題，做到學(xué)以致用、靈活運(yùn)用。將數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行內(nèi)化和結(jié)構(gòu)化理解，也能幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)和理解其他學(xué)科知識(shí)。

（二）信息技術(shù)對(duì)培育學(xué)生核心素養(yǎng)的意義

首先，信息技術(shù)具有表現(xiàn)力和趣味性。信息技術(shù)與數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)合，能將抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)具象化。許多學(xué)生覺(jué)得學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)困難而缺乏興趣，原因在于小學(xué)數(shù)學(xué)作為基礎(chǔ)學(xué)科，無(wú)法讓人產(chǎn)生興趣，容易使人產(chǎn)生疲勞感。傳統(tǒng)的教學(xué)方法難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而將信息技術(shù)與數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)合，能增強(qiáng)數(shù)學(xué)學(xué)科的趣味性，讓數(shù)學(xué)知識(shí)不會(huì)那么枯燥無(wú)味，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性。

其次，信息技術(shù)可以幫助學(xué)生建立系統(tǒng)思維。小學(xué)生由于見(jiàn)識(shí)和思維尚未完全開(kāi)啟，思維能力和想象力有限，對(duì)于較復(fù)雜的數(shù)學(xué)題目難以理解和想象，面對(duì)一些較難的數(shù)學(xué)題目，無(wú)法清晰地了解。因此，借助信息技術(shù)可以幫助學(xué)生快速地了解題目和知識(shí)點(diǎn)，借助一些圖形和動(dòng)畫(huà)講解數(shù)學(xué)公式或題目，能形象地傳遞數(shù)學(xué)知識(shí)，將知識(shí)點(diǎn)清晰地呈現(xiàn)出來(lái)，從而幫助學(xué)生系統(tǒng)性地提高理解能力，形成全面的知識(shí)體系，提高學(xué)習(xí)效率。

最后，信息技術(shù)可以幫助學(xué)生靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)。學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)不僅僅是學(xué)習(xí)知識(shí)，更要在日常生活中能夠靈活運(yùn)用。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)方式容易忽視對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)際應(yīng)用的引導(dǎo)。新課標(biāo)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的提出要求學(xué)生不僅在課程中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)，還能在實(shí)際生活中加以應(yīng)用。通過(guò)信息技術(shù)手段模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境，能讓學(xué)生將所學(xué)到的數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于模擬場(chǎng)景中，做到舉一反三。

二、憑借信息技術(shù)培育學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的原則

（一）信息技術(shù)手段與數(shù)學(xué)教學(xué)本質(zhì)相統(tǒng)一

在數(shù)學(xué)教學(xué)中，信息技術(shù)只能作為輔助工具，助力學(xué)生解決數(shù)學(xué)問(wèn)題。數(shù)學(xué)教學(xué)的本質(zhì)是讓學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)技能和數(shù)學(xué)思想方法。利用信息技術(shù)幫助數(shù)學(xué)教學(xué)和提高學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，關(guān)鍵在于通過(guò)技術(shù)手段提高學(xué)生的積極性和理解能力，幫助學(xué)生直觀地理解題目和相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。因此在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中，要防止出現(xiàn)因關(guān)注信息技術(shù)的使用而忽略?xún)?nèi)容重要性的現(xiàn)象，避免出現(xiàn)盲目使用信息技術(shù)而與教學(xué)內(nèi)容相違背的情況。利用信息技術(shù)提高學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，需將數(shù)學(xué)教學(xué)的本質(zhì)和基礎(chǔ)、依據(jù)作為基本原則，堅(jiān)持信息技術(shù)工具和數(shù)學(xué)教學(xué)本質(zhì)內(nèi)容相統(tǒng)一的原則，這樣才能創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，達(dá)到最佳的教學(xué)效果。

（二）預(yù)設(shè)情境和生成情境相統(tǒng)一

預(yù)設(shè)情境就是教師在教學(xué)時(shí)，于上課之前根據(jù)此次教學(xué)的目的預(yù)先設(shè)計(jì)的情境。教師在預(yù)設(shè)情境時(shí)需考慮幾個(gè)因素：此次教學(xué)學(xué)生學(xué)習(xí)的目的和基礎(chǔ)是什么？此次教學(xué)的難點(diǎn)在哪里？此次教學(xué)中將哪些因素和信息技術(shù)相結(jié)合，可以更好地提高學(xué)生的能力和核心素養(yǎng)？對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行全面系統(tǒng)的考慮，才能基于數(shù)學(xué)本身，利用信息技術(shù)輔助設(shè)計(jì)出一個(gè)合適的情境問(wèn)題。同時(shí)，教師還需掌控情境預(yù)設(shè)的“度”，若情境預(yù)設(shè)過(guò)度或者太過(guò)煩瑣，就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生和教師的預(yù)設(shè)并不相同，因而無(wú)法有效地激活學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。

（三）情境化和數(shù)字化相統(tǒng)一

將數(shù)學(xué)問(wèn)題融入學(xué)生所知曉的情境中稱(chēng)為情境化教學(xué)，通過(guò)情境化教學(xué)可以讓學(xué)生熟悉數(shù)學(xué)知識(shí)產(chǎn)生的背景，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。但是，如果教師創(chuàng)設(shè)的問(wèn)題情境不能完全轉(zhuǎn)化為數(shù)字化的活動(dòng)，就無(wú)法達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。因此，必須將數(shù)學(xué)教學(xué)的情境化和數(shù)字化合二為一，在進(jìn)行信息化和情境化教學(xué)時(shí)要保留數(shù)學(xué)原本的邏輯和氛圍，讓學(xué)生在情境教學(xué)中學(xué)到更多、更全面的數(shù)學(xué)知識(shí)，提高其數(shù)學(xué)邏輯思維能力和綜合能力。

三、憑借信息技術(shù)培育學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的途徑

（一）確立模型意識(shí)

隨著新課標(biāo)的深入實(shí)施，從中可以發(fā)現(xiàn)，新的教學(xué)目標(biāo)中提出的建立模型思維的要求，是幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)與外部世界聯(lián)系的重要途徑。因此，小學(xué)教學(xué)應(yīng)注重學(xué)生模型思想的培養(yǎng)。數(shù)學(xué)模型來(lái)源于生活并應(yīng)用于生活，在學(xué)生建模的過(guò)程中，教師需從日常生活實(shí)際出發(fā)，應(yīng)用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)符合實(shí)際生活的情境，提出真實(shí)的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)思考、考察和交流，發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律，并且采用相應(yīng)的語(yǔ)言進(jìn)行表達(dá)。

推理方法就是模型思想中的一個(gè)典型方法，其通過(guò)形成推理思維，將解決一個(gè)問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型應(yīng)用到一類(lèi)數(shù)學(xué)問(wèn)題中，讓學(xué)生體會(huì)到模型思維的奇妙之處?，同時(shí)理解數(shù)學(xué)與日常生活千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。但是模型思維并不能一朝一夕建立，其作為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的核心內(nèi)容，讓學(xué)生形成完整的模型思維是較長(zhǎng)的過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中，需要學(xué)生自主觀察、思考、發(fā)現(xiàn)規(guī)律并且總結(jié)對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)語(yǔ)言，建立對(duì)應(yīng)的模型。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的練習(xí)和積累，模型思維在學(xué)生的思維中會(huì)根深蒂固。

（二）提升抽象素養(yǎng)

數(shù)學(xué)教學(xué)中涉及較多的是固定公式、定理和定義，這些定理和定義、公式抽象又晦澀，傳統(tǒng)教學(xué)完全依靠教師口頭傳授進(jìn)行，這種方式很難實(shí)現(xiàn)好的教學(xué)目的。筆者經(jīng)過(guò)對(duì)歷史研究的學(xué)習(xí)和對(duì)教學(xué)過(guò)程的觀察，將信息技術(shù)與數(shù)學(xué)定義相結(jié)合，將抽象化的公式和定理具象化，可幫助學(xué)生更好地理解公式含義。與未介入信息技術(shù)的理論課堂相比，加入了信息技術(shù)的課堂對(duì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和擴(kuò)大其思維空間都有很大的幫助，同時(shí)也提高了課堂效率，培養(yǎng)了學(xué)生的抽象思維能力。比如在小學(xué)函數(shù)課程中，通過(guò)電子白板描述函數(shù)圖像，能克服枯燥無(wú)味地講解函數(shù)的現(xiàn)象，讓學(xué)生清晰直觀地了解函數(shù)的內(nèi)容和使用方法。

（三）發(fā)展推理能力

在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生需要較多地運(yùn)用數(shù)學(xué)推理能力，培養(yǎng)學(xué)生的推理能力是幫助其解決數(shù)學(xué)難題的好方法。比如，對(duì)于函數(shù)知識(shí)的應(yīng)用或問(wèn)題的解決多采用推理方法。函數(shù)知識(shí)的講解如果只用傳統(tǒng)方法進(jìn)行，很難完全講得明白，學(xué)生也無(wú)法完全掌握其中的知識(shí)點(diǎn)。因此，教師需結(jié)合相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)將函數(shù)關(guān)系進(jìn)行邏輯化，合理運(yùn)用信息技術(shù)，將知識(shí)進(jìn)行動(dòng)態(tài)化呈現(xiàn)，以幫助學(xué)生形成邏輯思維能力，進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的推理。

（四）培養(yǎng)空間想象力

空間想象力是指通過(guò)對(duì)物體的描述進(jìn)行空間想象繪出幾何圖形，根據(jù)幾何圖形能夠想象出實(shí)際的物體；抽象理解物體所在的方位和位置關(guān)系，描述圖形的變化和運(yùn)動(dòng)特性。這是小學(xué)數(shù)學(xué)圖形與幾何課程的主要學(xué)習(xí)目標(biāo)。這一階段的學(xué)習(xí)對(duì)邏輯思維能力和空間想象力要求較高，通過(guò)信息技術(shù)多媒體進(jìn)行輔導(dǎo)教學(xué)能達(dá)到最佳效果。

比如小學(xué)五年級(jí)數(shù)學(xué)教學(xué)課程中有關(guān)于長(zhǎng)方體和正方體展開(kāi)圖的判斷，需要判斷哪些圖形展開(kāi)之后可稱(chēng)為正方體或長(zhǎng)方體，這類(lèi)教學(xué)對(duì)學(xué)生的空間想象力要求較高。部分能力較強(qiáng)的學(xué)生可以輕松想象，但是能力弱的學(xué)生則很難想象出來(lái)。對(duì)于這類(lèi)教學(xué)，采用動(dòng)手拼折或者動(dòng)態(tài)圖演示都是非常好的教學(xué)手段。但在實(shí)際教學(xué)中動(dòng)手拼折沒(méi)有好的教學(xué)條件，因此動(dòng)態(tài)圖演示是最佳教學(xué)手段。利用信息技術(shù)教學(xué)和實(shí)際操作相結(jié)合的方式，可以充分發(fā)揮學(xué)生的想象力和動(dòng)手能力，動(dòng)態(tài)教學(xué)可讓學(xué)生在視覺(jué)直觀感受中觀察、思考和抽象理解，實(shí)際動(dòng)手則可使學(xué)生對(duì)實(shí)物操作進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)積累，從而發(fā)展學(xué)生的空間想象能力。

（五）增強(qiáng)應(yīng)用能力

課堂練習(xí)是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中必不可少的環(huán)節(jié)，可以幫助學(xué)生快速掌握和鞏固知識(shí)，是學(xué)生訓(xùn)練的主要途徑，也是教師了解教學(xué)效果的重要途徑。在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，都是教師完成授課后讓學(xué)生在練習(xí)冊(cè)上進(jìn)行習(xí)題練習(xí)并核對(duì)答案，但是這種方式比較枯燥，而且不能幫助學(xué)生全面了解知識(shí)點(diǎn)。通過(guò)信息技術(shù)、利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行多元化的習(xí)題練習(xí)，同時(shí)還可以在練習(xí)環(huán)節(jié)進(jìn)行互動(dòng)游戲，增加學(xué)習(xí)趣味性，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，并可使學(xué)生積極、主動(dòng)地將學(xué)習(xí)到的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題解決中，增強(qiáng)知識(shí)應(yīng)用能力。

綜上所述，信息技術(shù)的加入可以幫助教師創(chuàng)設(shè)豐富的教學(xué)情境，解決教學(xué)難題，豐富學(xué)生的教學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣。其可以將抽象問(wèn)題具象化，設(shè)計(jì)線上學(xué)習(xí)材料，豐富教學(xué)活動(dòng)方式，有效地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，豐富考評(píng)方式。合理利用信息技術(shù)，還能幫助學(xué)生提升數(shù)學(xué)運(yùn)算能力和數(shù)據(jù)處理能力。教師在培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)時(shí)，不僅要合理、充分、全面地挖掘教材內(nèi)容，還要合理、科學(xué)地運(yùn)用信息技術(shù)，對(duì)教材中的案例和知識(shí)進(jìn)行材料化，然后融合信息技術(shù)，將其形成圖文并茂、動(dòng)畫(huà)形式的數(shù)學(xué)教學(xué)材料。這不僅能幫助學(xué)生提升學(xué)習(xí)效率，還能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和主觀能動(dòng)性，既可培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力、邏輯思維能力和自主思考能力，還可以讓其不斷地積累和沉淀數(shù)學(xué)知識(shí)，提高數(shù)學(xué)綜合能力。

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