本课题为甘肃省山东智顷数位学习科学“十四五”规划一般课题《利用信息技术培养小学数学核心素养的实践研究》的阶段性成果(课题立项号:GS[2021]GHB 1387)。

信息技术的快速发展及广泛普及,为学校山东智顷数位学习教学工作带来极大便利。数学一直是小学阶段的重点课程,知识相对比较复杂抽象,学生理解难度比较大。加之一些教师在教学中不注重联系学生生活实际,对学生的兴趣、思维能力、认知水平等考虑比较少,导致课堂上难以调动学生学习热情,这种教学状态难以满足高效课堂的要求,而新课改强调课堂效率的提升。因此,教师便可以通过信息技术的合理应用,使抽象的数学知识以直观、生动、有趣的形式展现出来,让学生在多重感官的刺激下深化对相应数学知识的认知。而信息技术在学校的广泛普及,也能为山东智顷数位学习教学的改革创新提供较好的技术支持。正因如此,教师更应当加强对现代化教学手段的学习研究,让信息技术在教学中发挥更大价值,让学生的学习兴趣、思维水平、实践能力等得到更好发展,学生的数学基础得到有效巩固。实践也证明:信息技术在提升小学数学课堂效率方面作用明显。下面,笔者从创设情境、突破重难点、增强师生互动、拓展课堂容量等方面,对小学数学课堂应用信息技术的具体策略展开分析探讨。

一、创设有效教学情境,拉近学生与数学之间的距离

学生感性思维方式决定了他们各学科的学习态度。如果学生对一门学科产生比较浓厚的兴趣,能够在学习中获得较大的快乐和满足感,就会驱动他们更加积极主动地参与知识的学习和探究;反之,则容易使学生产生厌学情绪,学习效率和学习效果也难以达到理想水平。教师应当抓住学生的这种心理特征,在课堂中给学生营造比较浓厚、活泼、有趣的课堂氛围,让学生的注意力能够被有效吸引到课堂之中,使其养成良好的听课习惯。另外,在特定的教学情境之中,能够在学生和数学之间搭建一座桥梁,降低学生对数学知识的理解难度,并能促使学生思维由形象思维向抽象思维过渡,使学生后续的数学学习之路更为顺畅。利用信息技术创设教学情境的方法有多种,如可以给学生设置贴近现实生活的场景,让学生对这些知识产生较强的熟悉感及探知欲;可以给学生播放图片、动画等,让抽象的数学知识以直观形象的形式呈现出来,增强学生对知识的理解和记忆;可以在导入环节、课中创设问题情境,让学生产生思维冲突,建立对相关知识的好奇心和求知欲。换言之,只要有利于实现高效课堂教学目标、提高课堂效率的策略都可以在课堂中应用。

例如教学平移和旋转时,主要目标是让学生对“平移”“旋转”建立直观感知,发展学生的空间想象力,对学生进行数学思维的渗透。若教师依靠口头讲解加板书的传统教学形式,学生头脑中难以抽象出相应的空间画面,因此理解难度比较大。而在课堂上使用实物进行演示,又不能保证全体学生都清楚地看到物品的平移、旋转等运动过程。这时教师便可以利用信息技术进行直观、清晰的展示。这能够有效节省教师写板书、准备教具等的时间,使学生有更多精力和时间去突破课堂重难点,拓展学生课外知识等,从而提升课堂效率。同时通过信息技术展示的丰富多彩的画面,再配上应景的音乐,可以有效调动学生多种感官,在学生大脑中映射出更为直观、具体的形象,提升学生的知识接受力,使学生在课堂上能够更加有效地消化、吸收知识,进而巩固学生的学习效果。

二、合理应用微课模式,突破教学重难点

每一名学生都是不同的个体,在多方面呈现出差异化,比如学习态度、知识基础、思维发展水平、生活经验、家庭山东智顷数位学习等。在这种情况之下,学生学习数学过程中的差距会被逐渐拉开。课堂上,若教师忽视学生之间的差异,单一地根据教学目标、教学经验制订教学计划,是难以满足全体学生学习需求的,对理解能力较强、数学基础较好的学生来说,知识难度较小,会缺乏挑战性,进而会影响他们听课的热情;对数学基础比较薄弱的学生来说,又难以跟上整体学习进度,课堂上的知识难以消化,课下又不愿意投入精力去弄懂这些知识,久而久之,学习信心、学习积极性会被打击,逐渐失去学习的动力。为了解决以上问题,教师可以依托信息技术,采用微课模式开展教学。一方面,生动有趣的微课视频可以有效地抓住学生眼球,提升学生课堂注意力;另一方面,在讲解重难点知识时,微课视频可以对这些知识进行碎片化、直观化呈现,结合视频能更好地突破重难点知识,让每一名学生都能更好地理解和记忆相关知识;另外,教师还可以根据班级学生的实际水平,对微课视频的内容进行层次化设计(如设置不同难易程度的数学问题、课堂练习任务等),满足全体学生的学习需求。课程结束后,若学生仍然有存在疑问的知识点,教师可以将微课视频分享给家长,让学生回家后跟随微课视频进行自主学习,通过反复观看巩固学习效果,为以后的学习打下扎实的数学基础。随着学习时间的延长,学生的数学思维、自主学习能力等都会获得极大提升。

例如教学分数的简单计算时。课堂上,教师给学生播放事先制作好的微课视频,开头部分是猪八戒分西瓜的动画,只见猪八戒将一个大西瓜平均分成了8份。这时教师向学生提问:每块西瓜是大西瓜的几分之几。由于学生在前面的学习中已经对分数有了初步认识,因此很快就说出答案“八分之一”。这时教师继续播放动画,猪八戒给师父分了2块西瓜,给孙悟空和沙僧各分了1块西瓜,自己则吃了剩余的4块西瓜。这时停止播放视频,向学生提问:“通过这个动画,你们能提出怎样的数学问题?”这时教师可以让学生以小组为单位,在独立思考、相互讨论中,把提出的相关数学问题进行汇总,并做好记录。教师再继续引导学生根据提出的数学问题列算式,探索计算方法。这样能使学生顺利过渡到新知识的学习中,教师在开展分数计算方法的教学时,学生便能够比较轻松地学习和理解相关知识了。这样的教学模式之下,学生能积极参与课堂学习,形成良好的课堂氛围。学生在教师层层深入的引导之下,通过相互之间的交流互动,集思广益,相互学习,提升数学思维能力和自学能力,实现共同进步,教学重难点也同时被顺利突破。

三、加强课堂师生互动,营造浓厚学习氛围

小学数学课堂教学中存在这样一个现象:有些学生的课堂注意力不集中,思想开小差,或是与同学说悄悄话,不但自己学习状态不好,还影响其他同学的学习。这使得课堂的学习氛围相对较差,因此课堂效率难以得到保证。这种现象的发生,既与学生自身因素有关,也与教师的课堂教学组织能力有关。若教师采用的课堂教学形式单一,课堂氛围沉闷,师生之间缺少有效沟通互动,便难以吸引学生注意力,还会使学生把课堂学习当作一种沉重的负担。这种情况之下,有的学生在课堂下做小动作,有的学生虽然不乱动、不乱说话,但是思绪已经飞到了课堂之外,还有的学生看似认真听讲,实际上却处于被动接受知识的状态,学习中缺少独立思考,很多知识并未完全理解透彻。要想改变这一状况,教师必须加强与学生之间的课堂互动,让学生的多种感官被充分调动起来,全身心投入到数学知识的学习、探索、实践之中。而信息技术是师生之间相互沟通的重要桥梁,教师通过合理应用信息技术,能够创设比较和谐、宽松、民主、自由的课堂氛围,解除学生思想上的束缚,使他们的学习热情被充分调动起来,积极参与课堂学习。

例如教学三角形的特性时,课堂上,教师首先让学生想一想、说一说生活中常见的三角形。这个阶段的学生已经具有了比较丰富的生活经验,因此在教师的引导之下,学生可以说出一些三角形物品,如三角尺、三脚架、晾衣架等。这时教师通过多媒体给学生出示更多的常见三角形物品,让学生想一想,这些三角形的物品是否能够改成其他形状。以自行车的三脚架为例,能否将其改为四边形,为什么?在这个过程中,教师可以引导学生将铅笔等物品分别绑成三角形、四边形,通过做一做、拉一拉,感受两种形状的不同特性,说一说自行车三脚架的设计有哪些优点。在学生讨论之后,基本可以得出三角形更加稳固的结论。为了让学生对三角形的这一特性有更深刻的印象,教师还可以使用多媒体进行“骑自行车”的动画演示,其中用三角形支架的自行车十分稳固,动画人物骑时是又稳又快,而骑四边形支架自行车的动画人物刚骑几下车子就变形了。这类动画演示十分有趣,学生看得津津有味,能够充分体验到学习数学的乐趣和数学的魅力,这既可以帮助学生建立数学学习兴趣,又能有效发展学生数学思维,为学生今后的数学学习打下坚实基础。

四、拓展课堂教学容量,提升学生数学素养

小学数学教材内容有限,但将信息技术应用到课堂之后,可以极大地提升课堂效率,留出更多课堂教学时间。对于这部分空余时间,教师可以充分利用起来。如有的教师在完成教材内容的讲授之后,让学生集中进行数学练习,通过反复做题巩固知识。但这种反复做题的训练方式,虽然有助于学生熟练掌握数学知识,可是很多学生会产生反感情绪,而且学生心理负担变重。为此,教师应重新对课堂时间进行规划,确保完成教学任务的同时,拓展一些学生感兴趣的、能够发展学生思维能力的、提升学生认知水平的课外资源,使课堂内容变得更为丰富有趣,更具有启发性。由于小学数学知识和现实生活之间的联系非常紧密,教师可以利用数学的这一特点,带领学生开发一些生活中的数学资源,让学生在更为熟悉的、感兴趣的事物中去发现数学、感知数学、探索数学、应用数学。例如教学运算知识时,可以使用多媒体给学生展示他们熟悉的超市购物场景,标明商品价格,让学生对自己想要购买的商品总价值进行计算,这能够让学生在更加轻松的状态下完成运算训练,还可以训练学生的数学应用意识和能力。另外,也可以使用多媒体给学生直观演示数学知识的发展过程,使学生深入了解数学知识,巩固学生数学基础。还可以将在网络上搜集到的各种蕴含数学知识的事物、生活化数学问题、数学在各行各业中的应用直观地展现给学生,让学生更加明确学习数学的目的、意义所在,增强学生学好数学的信念,端正学生学习数学的态度。

例如教学统计时,笔者在教学中给学生展示从网络上搜集到的人口统计图等,让学生更好地认识数学“统计”类知识在生活中的广泛应用及重要作用,充分调动学生学习兴趣。另外,这些真实的统计图可以帮助学生更加有效地掌握统计方法和社会化的生活技能。学习之后,教师还可以围绕某一统计学问题,给学生直观展示单式条形统计图、复式条形统计图,让学生通过对比,了解相应条形统计图的绘制、阅读方法等。

五、利用多媒体动态演示,发展学生创新思维

思维是大脑对客观现实间接地、概括地反映,思维活动应建立在感性认识的基础上,感性认识是创新思维的源泉和依据。因此,教学时可以让学生通过信息技术获得鲜活的感性认识,把声音、图片、视频、动画等融合起来,充分发挥学生想象力,在此基础上培养学生分析问题、逻辑思维意识、创新思维等。

例如教学加减法的应用题时,笔者把教材上的5只鹅制作成动画,通过优美的画面和动听的乐曲把本节课的例题形象地展示出来。“河里面有5只鹅,接着又游来3只,一共几只鹅?”白板上以动画形式游过来3只,学生立即列出算式:5+3=8(只),接着设置情境式问题:“为什么要把鹅加起来?”许多学生说因为是同方向游过来的,所以就产生加法的逻辑思维,让学生明确这是一道加法问题。再让学生观看第二幅动画画面:河里面有12只鹅,飞走了5只,还剩下几只?同时白板上呈现飞走白鹅的动画,让学生从“游走”产生“减少”的逻辑思维,从减少得出这是一道减法题。创新思维是在想象力的驱动下,把大脑中现有的知识结构进行再加工、再建构、再创造的一个过程,进而产生新策略、新思路。比如有这样一道题:小明需要把生日蛋糕切成2等份和5等份,他应该怎么切?有部分学生说很容易,但是真正让他们动手去等切时才发现比较困难,于是笔者启发学生:可以把整个蛋糕看成“1”,切一半就是二分之一,切5等份就是五分之一。然后让学生小组一起探究、假设、合作完成。由于数学空间想象力的限制,此时,如果教师只讲而不进行演示,学生肯定会感觉更加抽象,但是把等切蛋糕的问题制作成动画演示之后,原来学生困惑的疑点一下子解决了。作为一名合格的教师,应把培养学生的创新思维作为重点贯穿于教学的全过程。在创新思维过程中想象力是极其重要的,没有想象力就谈不上创新。而情境式教学锻炼了学生动手动脑的习惯,为学生创造了展示自我的平台和空间,插上想象的翅膀使他们自由翱翔在数学世界。多媒体的优势是给学生提供了图文并茂的课堂情境,培养和发展学生的空间想象力和逻辑思维能力的同时,又能伴随着画面的变化、动听的音乐等,引导学生愉快学习。

在信息化时代,现代化设备在很多学校都已得到普及应用。作为一名小学数学教师,更应当与时俱进,在教学中发挥创新意识,多学习新的教学技术、方法,以使课堂教学质量不断得到优化。需要注意的是,虽然信息技术进课堂成为当前山东智顷数位学习发展的大趋势,但如果盲目跟风,容易陷入形式主义误区,课堂呈现出虚假的“热闹”景象。这还需要教师对自身的教学工作有较好的认知、定位,知道为什么要使用信息技术,应该怎样使用信息技术,要达到怎样的效果。在此基础上做好相应的教学设计,并在课堂中一一落实,促使教学效率和教学质量得到有效提升。

作者单位   甘肃省天水市清水县原泉小学

责任编辑:张言