借助信息技術(shù)提升小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率路徑探究

摘要：教師根據(jù)小學(xué)數(shù)學(xué)課程的學(xué)科特色和基本理念，合理應(yīng)用信息技術(shù)工具和資源，可構(gòu)建高效的生本課堂。文章旨在解析借助信息技術(shù)提升小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率的實(shí)施路徑，并詳細(xì)闡述了信息技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上的多重應(yīng)用價(jià)值。在課程引導(dǎo)、教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)與組織、情境模擬、師生互動(dòng)交流等多個(gè)層面，信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)課程的有機(jī)融合相得益彰，為激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣、積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)提供技術(shù)支撐。

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

一、引言

信息技術(shù)是構(gòu)建小學(xué)數(shù)學(xué)課堂新型教學(xué)模式的重要資源。鑒于小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科具有系統(tǒng)性、抽象性、邏輯性等特點(diǎn)，教師應(yīng)重視信息技術(shù)和信息資源的應(yīng)用價(jià)值。在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)活動(dòng)中，信息技術(shù)可以為教師提供與學(xué)情適配的信息資源，快速活躍課堂氛圍，有效激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性和學(xué)習(xí)興趣。但是，教師在運(yùn)用多媒體課件、移動(dòng)客戶端軟件等信息技術(shù)資源時(shí)，容易忽略教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)評(píng)價(jià)方式的統(tǒng)一性，從而限制了課堂教學(xué)效率的提升。

二、信息技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值

（一）實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化教學(xué)

信息技術(shù)是小學(xué)數(shù)學(xué)課堂實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化教學(xué)的重要工具。鑒于小學(xué)生的認(rèn)知水平參差不齊，因此，教師在教學(xué)設(shè)計(jì)、活動(dòng)實(shí)施、教學(xué)評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)，應(yīng)將學(xué)情信息與教學(xué)目標(biāo)之間的差異，作為動(dòng)態(tài)化調(diào)整教學(xué)策略的依據(jù)[1]。需要注意的是，要實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)課程的有機(jī)融合，教師應(yīng)遵循學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，并尊重學(xué)生的個(gè)體差異。

（二）提高資源利用率

在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式中，教學(xué)資源浪費(fèi)的情況比較普遍，并且課堂教學(xué)效率、學(xué)習(xí)質(zhì)量并不一致。在信息技術(shù)的支撐下，小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過程呈現(xiàn)出動(dòng)態(tài)化、互動(dòng)性等特征。信息化教學(xué)模式鼓勵(lì)教師和學(xué)生最大限度地利用信息資料。智能化信息技術(shù)工具或者學(xué)習(xí)軟件，可以根據(jù)學(xué)情信息和課程的教學(xué)進(jìn)度，為教師、學(xué)生、家長(zhǎng)推送系統(tǒng)通知。教師可以將待完成的教學(xué)任務(wù)和相關(guān)資料同步共享至云服務(wù)器?？傊?，信息技術(shù)工具可以顯著提高教學(xué)資源的利用率[2]。

（三）突破時(shí)空限制

突破時(shí)空限制，是教育信息化的主要特征。在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上，信息技術(shù)可以輔助教師構(gòu)建、引入新型教學(xué)模式。信息技術(shù)有助于突破傳統(tǒng)教學(xué)模式的時(shí)空限制，學(xué)生提供非常豐富的信息資源。在信息化教學(xué)模式中，教師可以圍繞具體的課程教學(xué)內(nèi)容，全面分析學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和問題反饋情況[3]。在線上和線下教學(xué)活動(dòng)中，學(xué)生可以根據(jù)感興趣的信息資料，有針對(duì)性地完成學(xué)習(xí)任務(wù)。教師則可以遠(yuǎn)程解答學(xué)生提出的問題，為學(xué)生和家長(zhǎng)推薦拓展性學(xué)習(xí)資料。

（四）創(chuàng)新教學(xué)模式與方法

在傳統(tǒng)的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)模式中，教師并不能有效開展跨學(xué)科教學(xué)活動(dòng)。在信息技術(shù)和資源的支撐下，教師可以有效應(yīng)用創(chuàng)新的、符合學(xué)生實(shí)際需求的新型教學(xué)模式[4]。信息技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上的應(yīng)用價(jià)值，集中體現(xiàn)在凸顯學(xué)生主體地位、拓展教學(xué)/學(xué)習(xí)資源、有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性等方面。將信息技術(shù)引入小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)，有助于教師實(shí)現(xiàn)情感陶冶、實(shí)踐鍛煉、自我認(rèn)知等方面教育教學(xué)內(nèi)容的有機(jī)融合。

三、借助信息技術(shù)提升小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率的路徑

（一）創(chuàng)新課程引導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生興趣

在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上，教師可以借助信息技術(shù)，創(chuàng)新設(shè)計(jì)課程引導(dǎo)環(huán)節(jié)，從而在活躍課堂氛圍的基礎(chǔ)上，激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和思維發(fā)展規(guī)律，教師應(yīng)結(jié)合數(shù)學(xué)學(xué)科特點(diǎn)，循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生理解、掌握數(shù)學(xué)知識(shí)。在課程引導(dǎo)環(huán)節(jié)，教師可以運(yùn)用多媒體素材，如圖文、動(dòng)畫、短視頻、幻燈片等，與熱身小游戲、生活情境導(dǎo)入活動(dòng)有機(jī)融合[5]。

以北師大版二年級(jí)上冊(cè)“購(gòu)物”教學(xué)為例，教師可以將課程內(nèi)容劃分成“買文具”“買衣服”“小小商店”三個(gè)課時(shí)。在每個(gè)課時(shí)的課程引導(dǎo)環(huán)節(jié)中，教師可以在課堂上播放動(dòng)畫片，將有趣的動(dòng)畫角色擬人化，吸引學(xué)生的注意力，引導(dǎo)學(xué)生細(xì)心聆聽每個(gè)動(dòng)物角色說出的數(shù)字。對(duì)于低年級(jí)小學(xué)生，教師應(yīng)運(yùn)用生動(dòng)直觀的視覺呈現(xiàn)方式，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。在“小小商店”的信息化課堂中，教師可以運(yùn)用米奇、米妮等常見的動(dòng)畫角色，讓學(xué)生分角色扮演，并計(jì)算出米奇和米妮想要在商店中購(gòu)買的物品的總價(jià)。在課程引導(dǎo)環(huán)節(jié)，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生為動(dòng)畫角色配音，運(yùn)用在線錄音工具、音頻播放器等信息技術(shù)資源，激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。在“購(gòu)物”主題下，學(xué)生可以了解不同物品的單價(jià)、總價(jià)和購(gòu)買數(shù)量之間的關(guān)系。在信息技術(shù)的支撐下，小學(xué)生可以快速調(diào)動(dòng)感官感知、收集信息，將自己看到的、聽到的數(shù)字分享出來。這種方式可以訓(xùn)練學(xué)生在買文具、買衣服等購(gòu)物場(chǎng)景中，正確運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問題。應(yīng)當(dāng)注意的是，在課程引導(dǎo)環(huán)節(jié)，教師應(yīng)觀察學(xué)生是否可以準(zhǔn)確提取數(shù)學(xué)信息，同時(shí)，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生將多媒體素材、計(jì)算機(jī)軟件作為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的工具。

（二）展示幾何模型，構(gòu)建空間思維

在小學(xué)數(shù)學(xué)課程中，“圖形與幾何”是非常重要的教學(xué)內(nèi)容，也是發(fā)展空間觀念、幾何觀等學(xué)科核心素養(yǎng)的重要依據(jù)。在信息技術(shù)的支持下，教師可以直觀展示幾何模型，幫助學(xué)生逐步構(gòu)建空間思維。幾何模型是小學(xué)生從直觀形象思維過渡到抽象邏輯思維的重要工具。教師利用信息技術(shù)，可以將幾何模型呈現(xiàn)在學(xué)生面前，幫助學(xué)生理解封閉圖形、幾何圖形的邊長(zhǎng)、周長(zhǎng)和面積計(jì)算方法等學(xué)習(xí)內(nèi)容。

以北師大版三年級(jí)上冊(cè)“周長(zhǎng)”教學(xué)為例，教師應(yīng)引入豐富的生活實(shí)例，幫助學(xué)生逐步建立周長(zhǎng)的概念，以此讓學(xué)生形成初步的空間觀念。在“量一量”“測(cè)一測(cè)”等數(shù)學(xué)活動(dòng)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件，積累不同幾何圖形的周長(zhǎng)計(jì)算活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)，并鼓勵(lì)學(xué)生通過自主探索、合作探索長(zhǎng)方形與正方形周長(zhǎng)的計(jì)算方法，總結(jié)從一般到特殊的推理規(guī)律。教師可以運(yùn)用學(xué)習(xí)通、云課堂等計(jì)算機(jī)軟件，為學(xué)生直觀展示長(zhǎng)方形，并創(chuàng)設(shè)生活情境或者問題情境，激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。在展示幾何模型的過程中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生從教材上的抽象數(shù)學(xué)公式抽離出來，仔細(xì)觀察長(zhǎng)方形是不是封閉圖形，并比較長(zhǎng)方形的長(zhǎng)和寬，根據(jù)長(zhǎng)方形的基本性質(zhì)，將長(zhǎng)和寬分別計(jì)算兩次，即可得到長(zhǎng)方形的周長(zhǎng)。利用信息技術(shù)展示幾何模型，是協(xié)助學(xué)生構(gòu)建空間思維的新型教學(xué)方法。教師可以結(jié)合學(xué)生對(duì)幾何模型的觀察和分析結(jié)果，適當(dāng)調(diào)整長(zhǎng)方形、正方形周長(zhǎng)計(jì)算類問題的設(shè)置難度。這樣的教學(xué)方式，可以讓學(xué)生在積累幾何學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的過程中，逐步將抽象的計(jì)算公式與幾何圖形對(duì)應(yīng)起來，并將其看到的幾何模型作為發(fā)展空間思維的工具。教師應(yīng)根據(jù)三年級(jí)小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和知識(shí)儲(chǔ)備情況，適當(dāng)運(yùn)用參數(shù)可調(diào)整的幾何模型繪制軟件，如MATLAB，讓學(xué)生在觀察、發(fā)現(xiàn)問題時(shí)可以快速構(gòu)建空間思維。

（三）模擬多元情境，突破教學(xué)難點(diǎn)

在信息技術(shù)的支撐下，小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上的教學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)任務(wù)更加生動(dòng)直觀。教師可以運(yùn)用微課、思維導(dǎo)圖等教學(xué)資源，模擬多元化的教學(xué)情境，與學(xué)生共同突破教學(xué)難點(diǎn)。在遵循學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律的基礎(chǔ)上，教師應(yīng)將課程教學(xué)內(nèi)容以可視化、動(dòng)態(tài)化的形式呈現(xiàn)在學(xué)生面前，激勵(lì)學(xué)生挑戰(zhàn)自我，幫助學(xué)生提高認(rèn)知水平。在生活情境、問題情境中，學(xué)生可以發(fā)散思維，將數(shù)學(xué)知識(shí)運(yùn)用于探究性學(xué)習(xí)任務(wù)之中，積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。本節(jié)以北師大版四年級(jí)上冊(cè)“運(yùn)算律”教學(xué)為例，詳細(xì)闡述生活情境、問題情境的模擬過程。

1.模擬生活情境

學(xué)生對(duì)不同類型的文具并不陌生。在“買文具”的教學(xué)情境中，教師可以借助多媒體動(dòng)畫等信息資源，模擬生活情境，指導(dǎo)學(xué)生以小組為單位，分角色扮演文具店的店長(zhǎng)和消費(fèi)者。教師可以預(yù)設(shè)：文具盒有兩種顏色，藍(lán)色的一個(gè)12元，粉色的一個(gè)8元；鉛筆一根2元；筆記本一本4元。在播放情境動(dòng)畫的過程中，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生觀察細(xì)節(jié)，將動(dòng)畫中人物角色的對(duì)話簡(jiǎn)單摘錄下來，并與教師的預(yù)設(shè)條件對(duì)比，將不同的文具價(jià)格圈出來。學(xué)生可以在線上學(xué)習(xí)平臺(tái)上重復(fù)觀看多媒體動(dòng)畫，并回答教師提出的問題。為增強(qiáng)課堂的趣味性，教師可以選擇小組競(jìng)賽或者搶答等形式，讓學(xué)生集中注意力，將動(dòng)畫中與教師預(yù)設(shè)條件不符的角色、對(duì)話內(nèi)容復(fù)述出來。在模擬生活情境的過程中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己和同學(xué)的生活經(jīng)驗(yàn)，將文具店中不太合理的價(jià)格篩選出來。

模擬生活情境是學(xué)生積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的信息化載體。教師可以運(yùn)用動(dòng)畫播放器、線上學(xué)習(xí)軟件等信息資源，幫助學(xué)生鞏固買文具情境中涉及的加法、乘法計(jì)算知識(shí)。在模擬生活情境時(shí)，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)散思維，按照生活經(jīng)驗(yàn)，自主選擇想要購(gòu)買的文具，并計(jì)算出總價(jià)格。這種教學(xué)方式有助于學(xué)生在真實(shí)的生活情境中提升知識(shí)應(yīng)用能力。

2.模擬問題情境

借助信息技術(shù)模擬問題情境，是啟發(fā)學(xué)生思維的重要載體。教師可以將加法交換律、加法結(jié)合律、乘法交換律、乘法結(jié)合律、乘法分配率等作為引領(lǐng)學(xué)生掌握算理和算法的重點(diǎn)學(xué)習(xí)內(nèi)容。教師可以選用遞進(jìn)式的問題探究順序，客觀診斷學(xué)生的實(shí)際學(xué)情，判斷其與課程教學(xué)目標(biāo)是否存在較大差距。

問題一：如果把算式16×500-200÷50的運(yùn)算順序改成先算減法，再算除法，最后算乘法，則原算式可以變?yōu)椋ǎ＝馕觯簩W(xué)生在理解五個(gè)運(yùn)算律的基礎(chǔ)上，應(yīng)結(jié)合四則混合運(yùn)算的基本順序，自主判斷減法、乘法和除法的優(yōu)先級(jí)，若需要提高優(yōu)先級(jí)，則需要加括號(hào)，將原算式變成16×[（500-200）÷50]即可。

問題二：判斷算式120÷（12+8）×5與算式120×5÷（12+8）的結(jié)果是否相同。解析：學(xué)生可以結(jié)合交換律、結(jié)合律在乘法、除法中的使用順序，計(jì)算兩個(gè)算式的結(jié)果，驗(yàn)證算式中乘除符號(hào)變化位置是否影響結(jié)果，答案是相同的。

問題三：一列火車穿過530米的山洞需要40秒，穿過380米的山洞需要30秒，火車每分鐘行駛____米。解析：學(xué)生可以根據(jù)火車通過不同長(zhǎng)度的山洞時(shí)的總距離，除以總用時(shí)的方式計(jì)算。應(yīng)當(dāng)注意的是，其行駛的路程需要包括火車的自身長(zhǎng)度。學(xué)生應(yīng)注意單位是否統(tǒng)一，列出算式為（530米-380米）÷（40秒-30秒）=15米/秒=900米/分鐘。

教師在模擬問題情境時(shí)，可以將上述問題轉(zhuǎn)換成可視化的圖像或者動(dòng)畫，直觀形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前，例如火車過橋問題，激發(fā)學(xué)生的問題探究與學(xué)習(xí)興趣。

（四）加強(qiáng)師生交互，提升課堂效率

在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上，信息技術(shù)可以加強(qiáng)師生、生生之間的信息交互力度，有助于提升課堂教學(xué)效率。和諧的師生關(guān)系與優(yōu)質(zhì)的課堂氛圍，是影響數(shù)學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量的主要因素。在信息技術(shù)的支持下，教師可以全面獲取學(xué)情信息，并動(dòng)態(tài)化調(diào)整教學(xué)進(jìn)度和任務(wù)難度。在接收到學(xué)生的問題和反饋信息時(shí)，教師應(yīng)與學(xué)生溝通交流，在不影響教學(xué)進(jìn)度的前提下，為學(xué)生解答困惑和問題。

以北師大版五年級(jí)下冊(cè)“分?jǐn)?shù)乘法”教學(xué)為例。在此課程前，學(xué)生已經(jīng)理解并掌握了分?jǐn)?shù)的意義，并初步具備了將分?jǐn)?shù)、整數(shù)、小數(shù)之間的關(guān)系作為解決簡(jiǎn)單實(shí)際問題知識(shí)基礎(chǔ)的能力。但是部分學(xué)生仍然容易混淆分?jǐn)?shù)的運(yùn)算規(guī)則和方法，因此，教師應(yīng)運(yùn)用信息技術(shù)工具，鼓勵(lì)學(xué)生提出問題，或者參與教學(xué)評(píng)價(jià)的信息反饋環(huán)節(jié)。

在理解“分?jǐn)?shù)與倒數(shù)”的過程中，部分學(xué)生容易將乘積是1的兩個(gè)因數(shù)混淆，互為倒數(shù)的兩個(gè)數(shù)都是分?jǐn)?shù)，教師可以將其運(yùn)用在分?jǐn)?shù)混合運(yùn)算的實(shí)際問題之中。部分學(xué)生在通分、約分的過程中，并未有效運(yùn)用分?jǐn)?shù)乘整數(shù)、分?jǐn)?shù)乘分?jǐn)?shù)的計(jì)算方法。教師在與學(xué)生進(jìn)行信息交互的過程中，需要將上述情況作為調(diào)整教學(xué)活動(dòng)的依據(jù)。教師可以通過以下問題，引導(dǎo)學(xué)生深入思考分?jǐn)?shù)乘法的意義。

例：甲數(shù)的2/3和乙數(shù)的4/5相等，則甲（）乙。

解析：當(dāng)學(xué)生看到相等關(guān)系時(shí)，則可以聯(lián)想到分?jǐn)?shù)兩個(gè)因數(shù)互為倒數(shù)的關(guān)系，但是也可以運(yùn)用其他的解題方法。學(xué)生可以將兩個(gè)分?jǐn)?shù)化成近似的小數(shù)，利用相等關(guān)系，反向推算出甲大于乙。

學(xué)生在遇到難以解決的問題時(shí)，可以運(yùn)用云課堂、學(xué)習(xí)通、微信等信息技術(shù)工具，與教師進(jìn)行一對(duì)一的溝通交流。教師則需要鼓勵(lì)學(xué)生提出問題或者質(zhì)疑。當(dāng)學(xué)生與同學(xué)交流討論得不出結(jié)果時(shí)，應(yīng)及時(shí)向教師求助。在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上，信息技術(shù)工具可以突破時(shí)空的限制，為學(xué)生提供溝通互動(dòng)的橋梁。

四、結(jié)束語

綜上所述，在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上，信息技術(shù)是構(gòu)建新型教學(xué)模式、提高教學(xué)效率與質(zhì)量的重要工具。教師可以運(yùn)用信息技術(shù)突破時(shí)空限制，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化教學(xué)，提高教學(xué)資源的利用率，并持續(xù)創(chuàng)新教學(xué)模式與方法。結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和思維發(fā)展規(guī)律，教師應(yīng)借助信息技術(shù)，創(chuàng)新設(shè)置課程引導(dǎo)環(huán)節(jié)，激發(fā)學(xué)生興趣，幫助學(xué)生構(gòu)建空間思維，模擬多元情境破解教學(xué)難點(diǎn)，加強(qiáng)師生交互，從而有效提升課堂教學(xué)效率。

作者單位：林培川 甘肅省臨洮縣第二實(shí)驗(yàn)小學(xué)

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