应用信息技术培养学生数学核心素养

王在杰

【摘要】在数学教学中运用信息技术辅助教学，可以促进学生调动多种感官参与活动，凸显概念特征，克服“教而不精”，学生“学而不全”的问题；有利于将抽象知识立体化，赋予学生课堂学习自主性和构建迁移式课堂，促进学生主动学习，提升学生数学核心素养。

【关键词】数学教学；概念教学；数学核心素养；迁移式课堂

数学本身是高度形式化、抽象化的学科知识，这对学生无疑是思维挑战，要求学生能够经由符号图形、语言文字将所代表的规律、事物表述清楚，形成两者的统一连接。为此，教师必须要利用信息技术对数学课本的知识进行重构，配合直观、形象的形象，带动学生深入了解数学知识要点，形成完善的知识体系。

一、凸显概念特征

传统教学模式受限于应试教育的不利影响，在内容整合、思想归纳、学科素养养成等方面存在不足。这是因为教材的编排主要遵循理论内容的总体性和连贯性，对于知识点的衔接需求大于对数学思想及解题技巧等内容的精确展现，这使得教师如果单纯按照教材授课，会出现老师“教而不精”，学生“学而不全”的问题。例如苏教版教材没有归纳和分类图形运算，从三年级长方形与正方形，到四年级平移、旋转、三角形、梯形，再到五年级多边形，这些知识点并未做准确区别，学生在学习时容易混淆公式。针对这一问题，教师就可以利用信息技术加强对图形概念、周长与面积计算公式的归纳与分类，一方面针对章节教学内容设计具有针对性的教学内容；另一方面则需要引导学生总结类似图形之间的异同点，并通过演示练习让学生在操作过程中加深对图形概念、公式等知识的理解与记忆。以“长方体与正方体认识”教学为例，为帮助学生加深对知识的理解，在课堂上课之前要求学生搜集与图形有关的实体，然后由教师进行整合（如图1所示）。课堂上引导学生动眼睛仔细观察，动手测量，感受实体的棱长、顶点以及面，这有利于帮助学生形成有关长方体的表象。随后，可以通过PPT将实物图形抽象成为平面立体图形，让学生观察图形抽象的过程，这样不仅能够达到深度学习的目的，而且有利于他们形成空间观念。

再如在“梯形”的教学中，教师可以制作好专门的课堂导入电子课件，用微课视频的方式，向学生展示一些梯形的事物，如楼梯、滑梯以及水坝、台灯罩、房顶，等等。将这些生活中时时可见的梯形事物搬进课堂，让学生集中地认识到原来生活中有这么多的梯形存在，然后教师再发出引导式的提问：既然生活中有这么多的梯形，那么梯形当中又包含有哪些数学特征和数学概念呢。如此一来，便可以让学生掌握梯形的特点，避免学生在学习时出现知识混淆。

二、抽象知识立体化

抽象的数量关系对于小学生而言是晦涩难懂的，而数形结合的目的就是让这些抽象的东西变得直观、生动。在课堂教学中教师可以借助图形拉近学生与日常生活之间的距离，使其感受到数学知识、数学思想的好处，这样才能将数学思想真正植根于学生的内心，使其能够灵活应用解决各种实际问题。

以“垂直与平行”为例，教师在课堂上可利用动画展示一些图像（见图2），不仅能够让课堂的画面感、视听感大大提升，也有助于学生注意力的集中。展示图像后，教师可以将小棒和纸分发至小组，每人两根小棒和一张纸，让学生随意将小棒摆放在纸上，同桌之间可以相互探讨，然后将所看到的位置关系，描绘在图纸上替代小棒的位置。之后在利用信息技术展示画面进行提问：“图④为什么两条线不相交，图⑥虽然相交又与其他图像相交存在不同呢？”并让学生以小组的方式进行讨论总结。

上述教学片段中，教师并未直接展示本课教学内容，而是以信息技术展示影像的方式，让学生以有趣的小实验来了解线型之间可能出现的各种情况，结合问题与教师进行互动，这更利于思维的发散与聚焦，自然而然就能够明确本节课的主要教学内容，并引导学生积极参与到小组的讨论中，同时借助信息技术影像、问题引导多种方式，让学生能够转变角度探索新旧知识，结合实际情况，整合思考，形成逻辑推理能力。

三、赋予学生课堂学习自主性

借助信息技术教学要充分体现出学生在课堂中的主观能动性。教师组织和引导学生自主学习是体现学生课堂地位的重要方法，而且这还能够大大加深学生数学学习的主观认知、主观体验。通过对信息技术的应用，教师可以将课堂主导权交还给学生，让学生支配自己的课堂时间，实现对课本知识的自由探索和充分学习。

比如在对苏教版五年级下册“圆的面积”进行推导时，学生往往很难理解“等分的份数越多，拼成的图形就越接近长方形”这一知识点。对此，教师就可利用计算机的相关功能为教学提供辅助。首先将一个圆一分为二，分别用红蓝两色表示两个半圆，接着再在进行平分，使之成为8个大小相同的小扇形，之后让一个一个扇形“飞”出圆中，并排成两列，将其拼成一个近似长方形，并不停闪烁。然后再进行割补展示，先16等份，再32等份，学生通过比较知晓等分的份数越多，则圆的面积和长方形的面积越接近。基于此，再向学生做移动演示，使圆半径、圆周长与所拼长方形长宽之间的联系建立起来，从而完成对圆面积计算公式的推导。如此就借助信息技术利用分割、拼合的方式展现出了一个复杂的化圆为方、化曲为直的问题，让学生思维与推理的难度降低，能够顺利把教学难点解决，实现对教学效果的优化。

四、构建迁移式课堂

小学数学是一门逻辑性强的学科，同时也蕴含着丰富的数学思想，这些思想是对数学知识、技能高度抽象概括后的理性认知，可以反映出数学知识的普遍规律。教师可以用信息技术的数据整合及归纳能力，构建迁移式课堂，有利于提高学生对数学知识的理解，同时也有助于学生数学核心素养的培养。

例如在苏教版四年级下“运算律”单元教学时，本单元旨在引导学生掌握加法与乘法交换律，并能够灵活运用运算律完成相应的数学计算。在教学过程中，教师可以利用信息技术将不同公式的计算规律以表格形式展示出来，如将“13+16+17、45+23+55、15×7×2、125×23×8”等算式制作成三线表，每个算式的表格后注明该算式的计算特点、规律及主要知识点，鼓励学生通过尝试在除法、减法中进行验证，了解思考交换律是否能够在四则运算中进行应用，并学会运用数学思想去解决问题，从而提高数学运用能力。再以“四则运算”教学为例，在完成基本知识内容教学后，基于学生课堂所获经验，围绕学生思维拓展培养需求，教师可设计如下作业：某数学老师在设计数学习题的过程中，不小心把一道运算题涂抹了，请给出这个题型有哪些表现方式，然后设计题型18×3＋12×4为例让学生变换运算方式去练习。一些学生依据运算规则认为其可以改为18÷3＋12×4，或18÷3＋12÷4……以这样的方式，不仅加深学生对知识的理解，还能激发其探究兴趣，锻炼其思维，从而实现其综合能力的有效提升。

综合而言，信息技术的有效应用可以帮助教师降低授课难度，更好地培育学生的核心素养。在利用信息技术辅助教学的过程中，教师要时刻铭记核心素养的培育要点，利用信息技术将数学概念的特征突出化、让抽象的知识立体化、打造具有自主性和迁越性的课堂，以此帮助学生提升数学核心素养。

【参考文献】

[1]杨致国.基于核心素养培养的小学数学信息技术高效课堂的构建策略[J].新课程，2022（01）.

[2]王怀忠.基于核心素养培养的小学信息技术教学探究[J].新课程，2021（51）.

[3]谢小韦.基于“信息技术+核心素养”的高等数学教学探索研究[J].科技风，2021（34）.