探索信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)整合的教學(xué)模式

袁仁杰

信息技術(shù)以其突出的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和廣泛的使用范圍已經(jīng)滲透于生活生產(chǎn)中的每一角落。將信息技術(shù)同小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)相整合是順應(yīng)信息化時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)的具體表現(xiàn)，也是提高小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的有效舉措。本文分析信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)整合的模式優(yōu)勢(shì)，分別從化虛為實(shí)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與；化繁為簡(jiǎn)，提高學(xué)生理解程度；化乏為趣，拓寬學(xué)習(xí)渠道；化理為練，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐精神四方面論述信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)相整合開展教學(xué)的要點(diǎn)。

一、信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)整合的模式優(yōu)勢(shì)

小學(xué)時(shí)期是義務(wù)教育的初級(jí)階段，從這一階段開始，教師應(yīng)有意識(shí)地培養(yǎng)以創(chuàng)造性思維、邏輯性思維等為代表的數(shù)學(xué)能力，以促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)和綜合能力的養(yǎng)成與提升。信息技術(shù)以其多元化的表現(xiàn)形式和趣味性特征在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中持續(xù)發(fā)揮重要的作用。

第一，能夠豐富教師教學(xué)手段，提高教學(xué)效率。信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)的有效整合，能夠改變傳統(tǒng)教學(xué)狀態(tài)，改變資源匱乏、模式單一、課堂枯燥的現(xiàn)狀，采用當(dāng)下熱門視頻、PPT等方式為學(xué)生創(chuàng)設(shè)全新的教學(xué)情境，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)方式的多樣化，提高了課堂教學(xué)靈活性和趣味性。

第二，能夠開拓學(xué)生思維，提高學(xué)生素養(yǎng)。小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)可以為學(xué)生邏輯思維、辯證思維、創(chuàng)造思維的培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在信息技術(shù)的輔助下，學(xué)生可以從多個(gè)角度對(duì)教材知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行理解和分析，發(fā)散自身思維，在學(xué)習(xí)和探究中提高自身的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

第三，能夠拓展教學(xué)維度，促進(jìn)學(xué)科融合。數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)源于生活，也包含了其他學(xué)科知識(shí)點(diǎn)。科學(xué)合理地應(yīng)用信息技術(shù)開展教學(xué)，可以幫助數(shù)學(xué)教師將語(yǔ)文、科學(xué)、自然等學(xué)科相關(guān)知識(shí)點(diǎn)直觀地呈現(xiàn)在數(shù)學(xué)教學(xué)中，幫助學(xué)生構(gòu)建完善的知識(shí)構(gòu)架，促進(jìn)不同學(xué)科之間的有機(jī)融合。

二、信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)整合教學(xué)要點(diǎn)

（一）化虛為實(shí)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與

同語(yǔ)文、英語(yǔ)等語(yǔ)言類學(xué)科相比，數(shù)學(xué)學(xué)科在學(xué)習(xí)過程中稍顯抽象，尤其是一些公式與概念性的知識(shí)內(nèi)容，基于小學(xué)生的認(rèn)知水平而言往往存在一定的理解難度，這也對(duì)教師提出了新的教學(xué)工作要求。

在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，教師往往使用板書、畫圖以及口頭講解等形式完成對(duì)較為復(fù)雜的數(shù)學(xué)概念的講解。但由于技術(shù)的限制和課堂這一場(chǎng)景的時(shí)空局限性等，難以將較為抽象的概念性知識(shí)“化虛為實(shí)”，導(dǎo)致概念性教學(xué)一味地依賴于教師的口頭講解。在這種情況下，學(xué)生聽課質(zhì)量和對(duì)知識(shí)內(nèi)容的理解難以得到保障，可能會(huì)由于教師單一的知識(shí)輸出形式對(duì)數(shù)學(xué)課堂產(chǎn)生抵觸情緒。

信息技術(shù)水平的提升使教師得以打破課堂局限性，突破時(shí)空壁壘，化單一乏味的課堂教學(xué)形式與較為抽象的知識(shí)內(nèi)容為豐富多彩的課堂內(nèi)容和具體實(shí)際的知識(shí)。教學(xué)內(nèi)容不再只局限于書本上的文字與教師的口頭講解，而是包含不同內(nèi)容不同形式的教學(xué)資源，圖片、畫面、文字、視頻、聲音應(yīng)有盡有，不勝枚舉。因此，教師可以利用這些教學(xué)內(nèi)容為學(xué)生創(chuàng)建具體直觀的教學(xué)情境，活躍課堂氣氛，調(diào)動(dòng)學(xué)生耳聽、眼觀、實(shí)操等多感官，實(shí)現(xiàn)沉浸式參與課堂學(xué)習(xí)，提高對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)其主動(dòng)性，促進(jìn)課堂學(xué)習(xí)時(shí)間的充分利用。

以部編版小學(xué)四年級(jí)數(shù)學(xué)（下）第五課“三角形”課程講解為例，教師可以先讓學(xué)生回憶四邊形面積計(jì)算公式，再提問：“生活中三角形物體，能不能設(shè)計(jì)為四邊形？四邊形容易變形，大家能不能開動(dòng)腦筋想辦法，讓四邊形也變得更加穩(wěn)固呢？”然后，教師通過多媒體手段向?qū)W生展示所學(xué)的內(nèi)容，即等腰三角形、等邊三角形、直角三角形等，讓學(xué)生互相對(duì)比，猜測(cè)哪個(gè)圖形是最大的。另外，在利用圖形方式展示三角面積的計(jì)算方法時(shí)，需做到簡(jiǎn)潔易懂，便于學(xué)生了解。教師可以根據(jù)“讓四邊形也變得更加穩(wěn)固”回答情況，要求學(xué)生通過對(duì)已學(xué)的四邊形面積計(jì)算，探究三角形的面積計(jì)算公式。這樣不僅能提高教師對(duì)信息技術(shù)應(yīng)用的認(rèn)識(shí)與了解，也能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生使用數(shù)形結(jié)合的方法解決數(shù)學(xué)問題的能力。

（二）化繁為簡(jiǎn)，提高學(xué)生理解程度

數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容決定了學(xué)生在學(xué)習(xí)中勢(shì)必會(huì)接觸到學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)已有的抽象理論、概念及數(shù)學(xué)公式等，這部分內(nèi)容是教學(xué)的重點(diǎn)。在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師也會(huì)遇到難以用語(yǔ)言將教學(xué)內(nèi)容解釋明白的問題，也無(wú)法通過板書將抽象知識(shí)直觀地呈現(xiàn)在學(xué)生面前。這部分問題的理解則需要依賴于學(xué)生的想象，屬于“只可意會(huì)不可言傳”的教學(xué)內(nèi)容，對(duì)小學(xué)生的數(shù)學(xué)思維與數(shù)學(xué)素養(yǎng)都是一種挑戰(zhàn)。此外，每個(gè)班級(jí)里都存在一些學(xué)習(xí)基礎(chǔ)不夠扎實(shí)、學(xué)科素養(yǎng)尚待提升以及不具備豐富想象力的學(xué)生，他們?cè)诿鎸?duì)這部分知識(shí)時(shí)，往往費(fèi)力理解卻見效甚微，就會(huì)逐漸喪失對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和對(duì)知識(shí)進(jìn)行想象的興趣，久而久之會(huì)與想象能力較強(qiáng)、學(xué)科素養(yǎng)優(yōu)異的學(xué)生拉開更大差距。

在信息技術(shù)教學(xué)資源逐漸豐富的背景下，傳統(tǒng)課堂中出現(xiàn)的不足之處也漸漸得以補(bǔ)足，能將抽象空泛的理論性知識(shí)以更為豐富立體的形式展現(xiàn)出來(lái)，將知識(shí)點(diǎn)以更易于學(xué)生接受、便于理解的形式呈現(xiàn)出來(lái)，并賦予知識(shí)點(diǎn)趣味性、生動(dòng)性與拓展性特征，為小學(xué)階段的數(shù)學(xué)教學(xué)注入生機(jī)與活力，為想象力并不突出的學(xué)生降低知識(shí)點(diǎn)的理解難度，促進(jìn)學(xué)生整體水平的提升。

以部編版小學(xué)二年級(jí)數(shù)學(xué)（下）第六章“有余數(shù)的除法”教學(xué)為例，教師可以利用多媒體設(shè)備為學(xué)生展示一幅小矮人聚會(huì)圖，白雪公主童話故事是小學(xué)生喜聞樂見的內(nèi)容，能夠吸引學(xué)生的注意，符合學(xué)生心理發(fā)展特征，能幫助學(xué)生理解知識(shí)內(nèi)容。教師可以將學(xué)生劃分為多個(gè)小組，設(shè)置一個(gè)小矮人分蘋果的情境，并向?qū)W生提問：“22個(gè)蘋果能否平均分給七個(gè)小矮人呢？9塊布丁分給七個(gè)小矮人，會(huì)剩下幾塊無(wú)法分配呢？”或者引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)圖片內(nèi)容或桌子上擺放的食物數(shù)量分別提出相應(yīng)的問題，再要求學(xué)生根據(jù)問題從提前收集好的資料中取出不同數(shù)量的食物圖片，為小矮人分配食物。教師還應(yīng)為學(xué)生留出足夠的討論時(shí)間，觀察各組回答情況，從而了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解程度，以便確定后續(xù)教學(xué)的側(cè)重點(diǎn)。這樣的教學(xué)形式不僅增強(qiáng)了學(xué)生的參與意識(shí)，還能將“余數(shù)”這一數(shù)學(xué)概念具象化，使學(xué)生在親自分配的實(shí)踐過程中對(duì)“余數(shù)”產(chǎn)生深刻的理解。

再例如，在講解“容積”這一數(shù)學(xué)概念時(shí)，教師可以為學(xué)生先播放烏鴉喝水的故事視頻，加深學(xué)生對(duì)“容積”的理解。一只烏鴉口渴了，飛來(lái)飛去地找水喝，它總算找到了一個(gè)半滿的瓶子，很想把水全都喝到肚子里。但是瓶子里的水只剩一半，瓶口又十分狹窄，烏鴉的喙怎么也進(jìn)不去。最后，烏鴉想到了一個(gè)好主意，它去樹林里銜來(lái)小石子，再把小石子一顆一顆地投進(jìn)瓶中。瓶子里的水面越來(lái)越接近瓶口，最后成功地喝到了清甜的水。學(xué)生在觀看視頻后發(fā)現(xiàn)，隨著石子的投進(jìn)，瓶子里的水面逐漸上升，直至升高到與瓶口一致。教師在尋找或者制作視頻時(shí)，應(yīng)該優(yōu)先選擇畫面飽和度較低、視頻幀數(shù)清晰的教學(xué)資源，避免學(xué)生在課堂上因一味關(guān)注圖畫而忽視本節(jié)課的知識(shí)。

（三）化乏為趣，拓寬學(xué)習(xí)渠道

將信息技術(shù)引入小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，不僅能吸引學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)容的注意力，引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生消化課堂知識(shí)中較為晦澀難懂的部分，還能豐富課堂教學(xué)內(nèi)容與形式，利于教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)鞏固與復(fù)習(xí)教學(xué)。

在傳統(tǒng)復(fù)習(xí)教學(xué)時(shí)，教師往往將重點(diǎn)內(nèi)容從頭到尾地捋一遍，學(xué)生再根據(jù)教師在梳理課本時(shí)勾畫的重點(diǎn)內(nèi)容展開自主復(fù)習(xí)，或者教師為學(xué)生布置統(tǒng)一的復(fù)習(xí)題目，寫完之后再由教師進(jìn)行統(tǒng)一講解。這樣的復(fù)習(xí)形式難以保證學(xué)生的復(fù)習(xí)質(zhì)量，即使學(xué)生取得了高分成績(jī)，但未進(jìn)行自主探究，理解深度不足，難以扎實(shí)牢固地掌握，知其然而不知其所以然。將信息技術(shù)用于復(fù)習(xí)講解中，不僅可以提高復(fù)習(xí)效率、節(jié)約復(fù)習(xí)時(shí)間，還能豐富復(fù)習(xí)的內(nèi)容與形式，提高復(fù)習(xí)課的趣味性，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，改變?cè)械膭澲攸c(diǎn)與練習(xí)題的單一復(fù)習(xí)模式，提高學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

在信息技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際教學(xué)時(shí)，首先，教師可以考查學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的消化程度與理解角度，了解不同學(xué)生學(xué)習(xí)能力的差異性，并以教材章節(jié)劃分確定具體的復(fù)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)，提取和整合教材中不同章節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)，利用模板生成對(duì)應(yīng)章節(jié)的復(fù)習(xí)知識(shí)導(dǎo)圖，使復(fù)習(xí)重點(diǎn)更加細(xì)致具體、一目了然。其次，基于這一圖表的繪制，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)全面的重點(diǎn)知識(shí)復(fù)習(xí)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中逐漸掌握體系化的學(xué)習(xí)方法，促使學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)中積極利用諸如此類的高效學(xué)習(xí)手段，形成數(shù)學(xué)思維，提升學(xué)科素養(yǎng)。最后，完成對(duì)重點(diǎn)知識(shí)的梳理后，教師可以通過做練習(xí)題的形式檢驗(yàn)學(xué)生的復(fù)習(xí)質(zhì)量，雖然枯燥的習(xí)題形式會(huì)引發(fā)學(xué)生的抵觸心理，但不以習(xí)題的形式鞏固知識(shí)終究難以檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解程度。因此，教師可以創(chuàng)新習(xí)題形式，組織習(xí)題競(jìng)賽，并以小組的形式將學(xué)生分為不同的學(xué)習(xí)陣營(yíng)，有針對(duì)性地對(duì)不同水平、不同理解能力、在不同方面存在學(xué)習(xí)“盲點(diǎn)”的學(xué)生展開測(cè)試。

（四）化理為練，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐精神

數(shù)學(xué)學(xué)科具有顯著的實(shí)用性，是一門名副其實(shí)的應(yīng)用性學(xué)科?；趯W(xué)科特性，教師不僅需重視學(xué)生對(duì)理論概念的理解，還應(yīng)該積極培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和求知思維，鼓勵(lì)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)，樹立用實(shí)踐檢驗(yàn)真理的理念。教師應(yīng)為學(xué)生提供參與實(shí)踐操作的硬件條件，帶領(lǐng)學(xué)生積極實(shí)踐，借助學(xué)生進(jìn)行理論驗(yàn)證這一契機(jī)，培養(yǎng)其實(shí)事求是的求知精神、提升其動(dòng)手能力。

以部編版小學(xué)四年級(jí)數(shù)學(xué)（下）“三角形的高”一課教學(xué)為例，這一課的實(shí)操性極具代表性，在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，通常由教師在黑板上畫平面圖，或?qū)W生憑借教材上的圖例在腦海中想象。這種教學(xué)方式導(dǎo)致學(xué)生缺乏親自動(dòng)手驗(yàn)證數(shù)學(xué)知識(shí)的機(jī)會(huì)。明確不同類型三角形高的計(jì)算是本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)，但由于學(xué)生缺乏實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)，在計(jì)算三角形的高時(shí)覺得無(wú)從下手。為了帶領(lǐng)學(xué)生明確不同類型三角形的區(qū)別和三角形高的差異，教師可以提前錄制好自己使用畫筆、卡紙等材料制作鈍角三角形、直角三角形以及銳角三角形的過程，并分別為不同類型的三角形做高，帶領(lǐng)學(xué)生從實(shí)踐操作中明確三角形不同，其高的計(jì)算和判定原則也各不相同。

除了錄制教學(xué)視頻，信息技術(shù)還能輔助教師在課堂上模擬操作中對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證，將難以現(xiàn)場(chǎng)操作的、具有一定實(shí)操難度的驗(yàn)證操作過程展示給學(xué)生，使其以直觀的視覺體驗(yàn)理解數(shù)學(xué)知識(shí)。在傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)中，由于一些客觀因素的限制，圓錐體積、圓柱體積的操作實(shí)驗(yàn)較難直接呈現(xiàn)在講臺(tái)上為學(xué)生實(shí)際操作，導(dǎo)致學(xué)生只能通過書本上的文字性描述和二維圖片了解數(shù)學(xué)原理，理解起來(lái)具有一定難度。

以圓柱體積和圓錐體積的計(jì)算公式為例，部分學(xué)生根據(jù)目測(cè)和猜想直接判定圓錐體積的計(jì)算為等底等高條件下圓柱體積的一半，但在實(shí)際知識(shí)講解過程中，學(xué)生會(huì)了解到等底等高條件下，圓錐的體積并非圓柱體體積的一半而是圓柱體體積的三分之一，部分空間思維聯(lián)想能力較弱的學(xué)生可能對(duì)這部分知識(shí)產(chǎn)生一定誤解。但在信息技術(shù)支持下開展教學(xué)，教師可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)提前查找計(jì)算圓柱體積和圓錐體積相關(guān)的操作視頻，選出最直觀、便捷的一種方式進(jìn)行授課?；蛘呓處熢谡n前錄制好操作內(nèi)容，在講解較為抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)時(shí)，通過投屏的方式將教學(xué)資源以圖片、視頻等方式直接展示給學(xué)生，解決學(xué)生在腦海中自我想象不足的問題。學(xué)生則可以在課堂上直接了解到數(shù)學(xué)原理的具象化解釋。這樣的課堂概念詮釋模式更為生動(dòng)形象，豐富了課堂的教學(xué)內(nèi)容和形式，激發(fā)了學(xué)生“數(shù)形結(jié)合”等數(shù)學(xué)思維的萌芽和發(fā)展。

以計(jì)算圓柱體積和圓錐體積這一知識(shí)點(diǎn)教學(xué)為例，教師可以利用提前錄制好或者在互聯(lián)網(wǎng)上查找到的等底等高圓柱和圓錐體積對(duì)比的測(cè)量實(shí)驗(yàn)視頻，也可以提前準(zhǔn)備好透明且等底等高的圓柱圓錐容器，在圓柱容器上標(biāo)注刻度，再將圓錐容器內(nèi)部的細(xì)砂、水、大米等容易塑形的物質(zhì)倒進(jìn)標(biāo)記刻度的圓柱體容器內(nèi)，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生觀察刻度，并結(jié)合教材涉及的圓柱、圓錐體積問題進(jìn)行討論。在學(xué)生討論結(jié)束后，教師再引入圓柱、圓錐體積的計(jì)算公式，加深學(xué)生記憶。通過信息技術(shù)的有效應(yīng)用，教師能在教室這一傳統(tǒng)的教學(xué)場(chǎng)地內(nèi)將有限的時(shí)間變得更加充實(shí)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)。

三、結(jié)語(yǔ)

在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中合理使用信息技術(shù)，是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)形式的完善和創(chuàng)新。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)以板書和口述為主，學(xué)生往往難以長(zhǎng)時(shí)間保持高度集中的注意力，而數(shù)學(xué)知識(shí)的融會(huì)貫通要求學(xué)生始終保持專注與認(rèn)真，同學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)相矛盾。信息技術(shù)的使用能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更好地完成教學(xué)工作。所以，教師應(yīng)該關(guān)注信息技術(shù)的運(yùn)用，樹立創(chuàng)新思想并積極拓寬信息技術(shù)在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的使用渠道，使其能夠更好地為教師教學(xué)、為學(xué)生學(xué)習(xí)服務(wù)。