大數(shù)據(jù)時(shí)代下信息化與小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科的融合

福建省寧德師范學(xué)院附屬小學(xué) 何秋秋

信息技術(shù)的發(fā)展及創(chuàng)新運(yùn)用不僅改變了人民群眾的日常生活，而且對(duì)教育領(lǐng)域產(chǎn)生了至關(guān)重要的影響。在小學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)促進(jìn)了課堂教學(xué)模式的巨大變革，進(jìn)一步豐富了課堂教學(xué)內(nèi)容。這一課程教學(xué)改革方向符合當(dāng)前“雙減”政策頒布和落實(shí)的發(fā)展趨勢，能夠在緩解學(xué)生學(xué)業(yè)壓力的同時(shí)，幫助學(xué)生在更短時(shí)間內(nèi)掌握基礎(chǔ)知識(shí)，并學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用課本知識(shí)。但是，在實(shí)際的教學(xué)中，大部分小學(xué)數(shù)學(xué)教師對(duì)大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用并未投入足夠重視，有關(guān)小學(xué)數(shù)學(xué)的信息化改革仍然有很長的路要走。只有找準(zhǔn)信息技術(shù)使用的切入點(diǎn)，將其與數(shù)學(xué)學(xué)科課程進(jìn)行緊密融合，才能讓數(shù)學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量更上一層樓。

一、信息化與小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科融合的必要性

（一）能夠讓教師精準(zhǔn)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)

在新課程改革逐步推進(jìn)的時(shí)代背景下，越來越多的教師開始意識(shí)到，課程教學(xué)最終效果的呈現(xiàn)是與學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)參與意愿有一定關(guān)聯(lián)的。因此他們開始嘗試構(gòu)建以學(xué)生為主的課堂活動(dòng)，給予學(xué)生更多的選擇權(quán)，鼓勵(lì)學(xué)生在數(shù)學(xué)課堂學(xué)習(xí)過程中使用不同的解題思維和方式解答問題，鞏固所學(xué)知識(shí)。

實(shí)際上，學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)是不斷變化的，如果教師無法及時(shí)掌握學(xué)生當(dāng)前的學(xué)習(xí)狀態(tài)和課堂學(xué)習(xí)心理，那么就很可能出現(xiàn)所建構(gòu)的課堂教學(xué)活動(dòng)與學(xué)生興趣并不相符的情況，在這種情況下，要想引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)地參與課堂活動(dòng)，完成教師布置的教學(xué)任務(wù)是很困難的。因此，在小學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。在信息技術(shù)使用過程中，教師能夠通過在線平臺(tái)的評(píng)價(jià)反饋了解學(xué)生現(xiàn)階段的學(xué)習(xí)狀態(tài)，以及在數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)過程中的具體期待，并結(jié)合學(xué)生的年齡和發(fā)展特征優(yōu)化課堂教學(xué)方式。因此，從這個(gè)角度來看，進(jìn)行小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科與信息技術(shù)的融合是必行之策。

（二）能夠進(jìn)一步提升數(shù)學(xué)教學(xué)的趣味性

眾所周知，數(shù)學(xué)課程知識(shí)本身具有一定的抽象化特征，大部分小學(xué)生的思維方式是具象的，因此在學(xué)習(xí)抽象的知識(shí)時(shí)會(huì)存在理解難度，很難在短時(shí)間內(nèi)靈活運(yùn)用新授課程知識(shí)。如果能夠在小學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)中使用信息技術(shù)，那么原本抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)就能通過圖像、視頻等，以具象化的方式展示出來，這意味著信息技術(shù)的運(yùn)用能夠有效降低課堂難度，學(xué)生在知識(shí)理解和運(yùn)用方面能夠達(dá)到更好的效果。除此之外，相較于枯燥乏味的課本公式定理而言，生動(dòng)有趣的視頻資源和圖片資源更能夠提升課堂教學(xué)的趣味性，讓學(xué)生在課堂活動(dòng)中獲得優(yōu)良的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。因此從這一角度來看，在小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)過程中，融合信息技術(shù)是很有必要的，教師務(wù)必要對(duì)此引起重視。

（三）能夠全面了解學(xué)生的知識(shí)掌握情況

由于大多數(shù)數(shù)學(xué)教師都是通過集體授課的方式來進(jìn)行課堂教學(xué)的，因此，在缺乏信息技術(shù)支撐的時(shí)代背景下，教師很難在短時(shí)間內(nèi)充分了解不同學(xué)生的知識(shí)掌握情況，不能及時(shí)調(diào)整自身的教學(xué)進(jìn)度和教學(xué)安排。但是如果教師能夠借助計(jì)算機(jī)以及信息技術(shù)收集學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中的各類有效數(shù)據(jù)，那么教師對(duì)學(xué)生知識(shí)的掌握情況就能有更深層次的了解。具體而言，在信息技術(shù)運(yùn)用過程中，教師根據(jù)學(xué)生在考試中的成績，并通過數(shù)據(jù)分析的方式掌握班級(jí)內(nèi)每一名學(xué)生的答題情況和失分情況，借此來了解學(xué)生的知識(shí)掌握情況，找出每一個(gè)學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)過程中的薄弱點(diǎn)。學(xué)生也可以通過信息技術(shù)的運(yùn)用自行查找個(gè)人在答題方面的實(shí)際情況，了解自身的知識(shí)點(diǎn)掌握水平，這有助于教師與學(xué)生進(jìn)行更具有針對(duì)性的互動(dòng)，也能夠讓教師及時(shí)調(diào)整教學(xué)狀態(tài)和教學(xué)進(jìn)度，從而進(jìn)一步完善教學(xué)工作。

二、目前階段小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)存在的問題

（一）教師的教學(xué)觀念過于陳舊

教學(xué)觀念過于陳舊是當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)中存在的主要問題。雖然信息技術(shù)已經(jīng)廣泛滲透在人民群眾的日常生活中，教育信息化改革也提上日程，但是許多教師對(duì)信息技術(shù)的應(yīng)用仍然持反對(duì)態(tài)度，認(rèn)為信息技術(shù)只可以作為教學(xué)輔助工具使用，其本身的作用是增添教學(xué)趣味，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，如果常態(tài)化運(yùn)用信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)，那么課堂教學(xué)是無法達(dá)到預(yù)期效果的。正是由于這種陳舊的教學(xué)觀念，部分教師不愿意改革創(chuàng)新，不愿意將信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)深度融合，對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望、改變學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)方面產(chǎn)生了不利影響，與當(dāng)前新課程改革的發(fā)展趨向也不吻合。如果這一問題無法得到重視，那么小學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量就無法得到進(jìn)一步提升。

（二）教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)不夠突出

教學(xué)重點(diǎn)不夠突出也是當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)課堂活動(dòng)中的一個(gè)主要問題。大多數(shù)教師習(xí)慣按照課本章節(jié)給出的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行知識(shí)講解，課本中雖然對(duì)重難點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行了詳細(xì)劃分，但是由于不同班級(jí)學(xué)生的具體課程學(xué)習(xí)狀態(tài)和水平是存在一定差異的，因此，在具體的課堂教學(xué)過程中，如果教師不能根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，而盲目地按照課本所劃定的重難點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行講解，就很容易讓課程教學(xué)活動(dòng)呈現(xiàn)本末倒置的問題，這不僅很難讓學(xué)生通過查缺補(bǔ)漏的方式構(gòu)建更完備的知識(shí)框架，甚至?xí)绊懻n堂教學(xué)效率。還有一些教師雖然意識(shí)到了突出課堂教學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容的重要性，但是由于課程教學(xué)過于枯燥乏味，即便學(xué)生知道教師所講的是重點(diǎn)內(nèi)容，也很難集中注意力聽講，在這種情況下，要想讓教學(xué)工作得到有效落實(shí)是很困難的，教師務(wù)必要對(duì)此引起重視。

（三）教學(xué)設(shè)計(jì)有模式化趨向

在日常的課程教學(xué)中，許多具有豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的教師已經(jīng)有了成熟的教學(xué)規(guī)劃，其所制定的教學(xué)計(jì)劃固然能夠在幫助學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)、鞏固舊知識(shí)方面起到一定的作用，但是教學(xué)計(jì)劃倘若長時(shí)間不進(jìn)行調(diào)整，是很容易與時(shí)代發(fā)展脫節(jié)的，也很難在提升學(xué)生課程學(xué)習(xí)質(zhì)量方面起到促進(jìn)作用。而缺乏經(jīng)驗(yàn)的年輕教師由于自身并未形成獨(dú)具風(fēng)格的教學(xué)習(xí)慣，因此，在課堂教學(xué)活動(dòng)中很容易模仿經(jīng)驗(yàn)豐富的教師，利用經(jīng)驗(yàn)豐富教師的設(shè)計(jì)成果來進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)，這也很容易使其自身的課堂教學(xué)呈現(xiàn)模式化的特征，甚至?xí)拐n堂教學(xué)活動(dòng)與學(xué)生的興趣意愿相悖。在這種情況下，要想讓課堂教學(xué)質(zhì)量得到有效提升是很困難的，缺乏創(chuàng)新的教學(xué)設(shè)計(jì)不僅容易局限學(xué)生思維，還無法形成更生動(dòng)活潑的課堂教學(xué)氛圍，這會(huì)影響學(xué)生在課堂活動(dòng)中的體驗(yàn)。

三、信息化與小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科融合策略

（一）運(yùn)用信息技術(shù)活躍教學(xué)氛圍

要想讓數(shù)學(xué)課程教學(xué)變得更高效，需要激發(fā)學(xué)生獲取知識(shí)的欲望，使其積極主動(dòng)地參與課堂教學(xué)活動(dòng)。實(shí)際上，小學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)是很容易受外部環(huán)境的影響，如果外部教育教學(xué)環(huán)境在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)方面能夠起到促進(jìn)作用，那么相應(yīng)的課堂教學(xué)效果就會(huì)大幅提升。因此，教師在具體的課堂活動(dòng)設(shè)計(jì)階段，除了要關(guān)注課堂活動(dòng)內(nèi)容本身，還要花費(fèi)一定的時(shí)間和精力活躍課堂教學(xué)氛圍，從側(cè)面激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師要在這一過程中融合運(yùn)用信息技術(shù)，構(gòu)建更加理想的課堂教學(xué)氛圍。有的學(xué)生之所以無法在課堂教學(xué)過程中快速掌握課本知識(shí)，是因?yàn)檎n本知識(shí)與生活實(shí)際的契合度較低，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中很容易產(chǎn)生陌生的感覺。教師要利用信息技術(shù)營造活躍的課堂教學(xué)氛圍，進(jìn)行小學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)的生活化教學(xué)，這樣，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就會(huì)更加濃郁。

例如，在“圓”的相關(guān)知識(shí)教學(xué)中，教師運(yùn)用信息技術(shù)呈現(xiàn)生活中的圓形物體，那么學(xué)生就會(huì)意識(shí)到，現(xiàn)階段所學(xué)知識(shí)是能夠在實(shí)際生活中運(yùn)用的，這會(huì)很容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)習(xí)氛圍變得更加活躍。

（二）運(yùn)用信息技術(shù)明確重點(diǎn)知識(shí)

由于數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)本身具有較為明顯的抽象性特征，因此，學(xué)生只有具備良好的邏輯思維能力，才能在數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)中獲得優(yōu)異的成績。為了降低學(xué)生在數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)方面的難度，教師需要在課程教學(xué)過程中運(yùn)用信息技術(shù)生動(dòng)地呈現(xiàn)重難點(diǎn)知識(shí)，以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，改變學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。因此，教師應(yīng)充分發(fā)揮信息技術(shù)在輔助教學(xué)方面的優(yōu)勢，根據(jù)課堂教學(xué)主題，收集與課本內(nèi)容相關(guān)的一系列圖片資源和視頻資源，以幫助學(xué)生快速掌握相關(guān)知識(shí)。

例如，在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)《長方體和正方體》的有關(guān)知識(shí)時(shí)，為了加深學(xué)生對(duì)相應(yīng)課程知識(shí)的理解，教師可以運(yùn)用信息技術(shù)多維度呈現(xiàn)正方體和長方體，幫助學(xué)生了解這兩種幾何體的具體特征，這有助于降低學(xué)生在課程知識(shí)理解方面的難度，讓學(xué)生在具象化思維運(yùn)用的過程中充分理解課本中的抽象知識(shí)。

（三）運(yùn)用信息技術(shù)開展分層教學(xué)

不同學(xué)生在數(shù)學(xué)課程中的學(xué)習(xí)狀態(tài)和效果是存在一定差異的，教師如果一直使用集體授課的方式進(jìn)行教學(xué)，那么有的學(xué)生所能達(dá)成的學(xué)習(xí)效果是不夠理想的。為了解決這一問題，教師要進(jìn)行分層教學(xué)，分層教學(xué)的前提是教師要足夠了解學(xué)生的具體學(xué)習(xí)水平和知識(shí)接受能力。在這一過程中，教師可以利用信息技術(shù)分析學(xué)生在日常習(xí)題訓(xùn)練中的成績，研究相關(guān)數(shù)據(jù)，以此為依據(jù)進(jìn)行針對(duì)性的分層，將學(xué)習(xí)水平相近的學(xué)生劃分到一個(gè)層次，從而進(jìn)行更有針對(duì)性的教學(xué)。教師可以運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)分析不同層次學(xué)生的具體優(yōu)勢和缺陷，為不同層次的學(xué)生制定切實(shí)可行的教學(xué)計(jì)劃，幫助不同層次的學(xué)生在貼合其最近發(fā)展區(qū)的課堂教學(xué)實(shí)踐中完善個(gè)人能力，提升知識(shí)掌握程度，構(gòu)建更完備的知識(shí)體系。

需要注意的是，教學(xué)分層并不是一成不變的，學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和水平是在不斷變化的。因此，教師需要運(yùn)用信息技術(shù)對(duì)學(xué)生的具體學(xué)習(xí)狀態(tài)和知識(shí)掌握程度進(jìn)行動(dòng)態(tài)追蹤，甚至構(gòu)建數(shù)學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)檔案，以及時(shí)調(diào)整數(shù)學(xué)課程教學(xué)中的分層情況，讓學(xué)生一直在貼合其最近發(fā)展區(qū)的課堂教學(xué)活動(dòng)中學(xué)習(xí)知識(shí)、鍛煉個(gè)人能力。

（四）運(yùn)用信息技術(shù)激發(fā)學(xué)生潛能

信息技術(shù)本身具有分析速度快、容量較大等優(yōu)勢。因此，教師可以在數(shù)據(jù)分析方面的課程教學(xué)中，運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)來激發(fā)學(xué)生潛能，構(gòu)建更多元、更有效的課堂活動(dòng)，讓學(xué)生結(jié)合自身的興趣自主選擇學(xué)習(xí)方式，借此提升課程學(xué)習(xí)質(zhì)量和課堂教學(xué)效率。例如，教師給出例題：“學(xué)校要購置60 個(gè)排球，教師走訪了三家超市，了解了每家超市的排球單價(jià)。第一家超市的排球購買單價(jià)是25 元，但是有買十送二的活動(dòng)。第二家超市的排球單價(jià)也是25 元，每買一個(gè)可減5 元，第三家超市滿200 元可返30 元現(xiàn)金。請(qǐng)問在哪家超市購買排球最劃算？”為了讓學(xué)生掌握數(shù)據(jù)分析技能，教師可以引導(dǎo)學(xué)生在合作交流的過程中自行探究已知條件，了解題目內(nèi)部所蘊(yùn)含的等量關(guān)系。在學(xué)生分析和思考的過程中，教師可以運(yùn)用信息技術(shù)呈現(xiàn)題目中的等量關(guān)系，幫助學(xué)生理清解題思路，得出最終結(jié)論。這種信息技術(shù)的使用方式能夠進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，提高學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的了解程度。

（五）運(yùn)用信息技術(shù)督促自主學(xué)習(xí)

在新課程改革逐步推進(jìn)的背景下，相關(guān)學(xué)者明確指出：小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)不僅需要讓學(xué)生學(xué)會(huì)在教師的引導(dǎo)下掌握課本知識(shí)，解決數(shù)學(xué)問題，還要讓學(xué)生嘗試自主學(xué)習(xí)，在脫離教師指導(dǎo)的情況下嘗試運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解答問題，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生個(gè)人能力和思維起到至關(guān)重要的作用。如果在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中融合應(yīng)用信息技術(shù)，那么學(xué)生就能快速養(yǎng)成良好的自主學(xué)習(xí)習(xí)慣。信息技術(shù)的使用能夠幫助教師精準(zhǔn)挖掘?qū)W生在學(xué)習(xí)過程中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并通過數(shù)據(jù)整理和分析來了解學(xué)生當(dāng)前的學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)思維，以及學(xué)習(xí)過程中的薄弱點(diǎn)。教師借此幫助學(xué)生制定自主學(xué)習(xí)計(jì)劃，讓學(xué)生通過更貼合自身實(shí)際情況的計(jì)劃自行開展一系列的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)。由于所擬定的學(xué)習(xí)計(jì)劃與自身學(xué)習(xí)情況相貼合，學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過程中極易取得成效，有助于增強(qiáng)學(xué)生在數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)方面的內(nèi)在動(dòng)力，讓學(xué)生意識(shí)到自主學(xué)習(xí)是具有重要價(jià)值的。

例如，有的學(xué)生在數(shù)學(xué)基礎(chǔ)能力夯實(shí)方面存在明顯不足，由于自身對(duì)數(shù)字的敏感度不高、口算能力不佳，因此在做口算題時(shí)的正確率不盡如人意。教師在運(yùn)用信息數(shù)據(jù)了解到這一情況后，便可以引導(dǎo)學(xué)生擬定口算訓(xùn)練計(jì)劃，讓學(xué)生利用課余時(shí)間進(jìn)行必要的口算訓(xùn)練。在學(xué)生練習(xí)一段時(shí)間后，教師在班級(jí)內(nèi)組織口算大賽，經(jīng)過長時(shí)間訓(xùn)練的學(xué)生很容易在比賽中拔得頭籌。學(xué)生經(jīng)過自主學(xué)習(xí)獲得卓越的學(xué)習(xí)成果，這無疑會(huì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)發(fā)生積極改變。

四、結(jié)語

總而言之，在小學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)過程中融合運(yùn)用信息技術(shù)十分必要，這種教育教學(xué)方式不僅符合當(dāng)前的時(shí)代發(fā)展趨向，還能夠在提升學(xué)生學(xué)習(xí)效率的同時(shí)，完善學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，讓數(shù)學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量更上一層樓。