提高小学数学与信息技术课堂融合效率方法研究

王晓峰

摘 要：随着5G时代的到来，人工智能技术快速发展，信息技术教育越来越被重视，将其与其他学科融合，可助学生同时提升信息技术能力与其他学科能力。基于此，本文利用信息技术课堂中的Scratch编程教学，融合数学知识，通过分析巧妙引入学科主题、以数学知识为Scratch编程教学做铺垫、信息技术操作与数学知识探究、团队协作教学等教学策略，实现数学与信息技术课堂的高度融合，旨在为小学信息技术教学发展探寻新途径。

关键词：小学数学;课堂教学;信息技术;融合效率

【中图分类号】G623.5            【文献标识码】A             【文章编号】1005-8877（2022）18-0085-04

Research on methods to improve the efficiency of classroom integration of mathematics and information technology in primary schools

WANG Xiaofeng （Peiben Experimental Primary School， Kunshan City， Jiangsu Province，China）

【Abstract】With the advent of the 5G era and the rapid development of artificial intelligence technology， information technology education has been paid more and more attention. Integrating it with other disciplines can help students improve their information technology capabilities and other disciplines at the same time. Based on this， this paper uses the Scratch programming teaching in the information technology classroom， integrates mathematical knowledge， and analyzes cleverly introducing subject topics， using mathematical knowledge to pave the way for Scratch programming teaching， information technology operations and mathematical knowledge exploration， team collaboration teaching and other teaching strategies ， to achieve a high degree of integration of mathematics and information technology classrooms， aiming to explore new ways for the development of information technology teaching in primary schools.

【Keywords】Primary school mathematics; Classroom teaching; Information technology; Integration efficiency

當今所处的时代是一个信息技术高速发展的时代。随着时代的发展，信息技术在小学数学课程教学中的应用也十分普遍。并且对小学数学教育的目标、意义、价值与内容有了全面的、越来越深刻的影响。在基础教育范畴内，信息技术应用作为一门单独的学科被广泛重视。其中的Scratch编程是学生非常喜欢的学习内容。学生通过动手实践完成编程，可激发动手操作的能力。在此基础上，将数学学科中的抽象内容融入信息技术编程教学中，让学生在充满趣味性的数学王国遨游探究，不断汲取数学的知识养分。通过此类跨学科整合，可以打破学科之间的重重教学壁垒，形成一种全新的学习方式。

1.小学数学与信息技术教学融合的内涵

在基础教育数学课程教学领域中，要求学生使用数学的眼光去观察、理解世界，然后用数学语言阐述世界。从学生的年龄心理发展情况分析，其学习过程不应该被动吸收知识，而应该要以已有知识经验为基础，重新进行构建。因此，要求教师将抽象与难以理解的数学知识，有机地与学生生活中熟悉的事物联系起来，引导学生悉心观察生活、从生活中学习数学知识。因此，数学教师在教授数学知识的时候，要结合新课程标准，加强对学生观察、分析与应用综合能力的培养。

在信息技术教学领域中，试行的《中小学信息技术课程指导纲要》提出，小学信息技术教学的主要目的，是培养学生对信息技术学习的兴趣，增强意识，引导学生主动获取知识，可以传输与处理信息，继而应用信息，加强学生的信息素养，将此作为培养学生合作学习、终身学习的良好手段。

将信息技术教学与数学教学融合并在信息技术课堂中运用数学知识，可以将两者的课程架构结合，从教学目标、教学内容与教学过程等注入数学知识，融入数学相关资源，让学生在学习信息技术知识的时候，加强数学信息整理、加工、沟通与运用的能力。对此，教师利用信息技术课程中的资源，实施知识的教学，让学生一节课学习两方面的知识。

在小学信息技术课堂中融入数学内容，可以突破学科教学难点，提升教学效率，并通过教学方式的丰富，增强师生的教与学的互动，提高自主学习能力。第一，丰富教学方式。在信息技术教学中融入数学，是教学方式的一次创新，在形声结合的背景下，让学生在实践中交流，在互动中肯定，借助信息技术课程中的动态展示与虚拟活动等，在学生头脑中形成完整的知识体系，提升信息技术的运用能力。第二，优化了教与学的互动。在信息技术课堂中融入数学知识与数学课程中融入信息技术的情况是不同的，不再是教师演示信息技术，而是通过学生的学习，自主使用信息技术，理解与学习数学问题。在科目互相渗透下教学关系发生了变化，学生的学习方式、过程与结果都是自主合作探究出来的，大大提升了教与学的效率。第三，激发了学生的学习兴趣。小学数学与信息技术学科结合的时候，教师可多渠道、多方式地为学生呈现数学内容，在信息技术手段下，可以小组合作、游戏、竞赛等形式让学生利用信息技术手段探究数学问题，此形式大大增加了学生的学习兴趣。

2.小学信息技术课程与数学课程教育融合的策略

小学信息技术课程与数学课程教育中融合的策略主要有以下几个方面。

（1）巧妙引入学科主题

信息技术教学的关键是学生自己操作，在此学科主题的引入就是在信息技术课堂中引入数学学科知识，利用数学解决学生操作信息技术时遇到的数学问题。以Scratch游戏教学为例，引入学科主题就是将通过编程游戏涉及的数学知识引入其中，此更能激发学生的学习兴趣。

学科主题的引入形式有很多种，作者总结四种效果明显的方式。第一，以旧知识的复习引入，导入新的主题，达到温故知新的效果。学习本是循序渐进的过程，如果新的主题与之前的知识属于同一类，就可以旧知识做铺垫，降低学习难度，让学生顺利地从旧知识向新知识过渡。第二，引入生活化事件，让学生通过回忆、观察生活化事件，提升学习兴趣，唤醒想象与联想思维，自然进入学习状态。第三，设疑引入。此是利用问题的形式，让学生在提出问题、分析問题、解决问题三环节中，启发思维，自然运用学科知识。第四，引入方式。即经过对学习资源的引入，如歌曲、视频、录音等，自然激发学生的探究兴趣，对学科知识进入更深的思考。

例如，在信息技术课堂中，选择数学教材中“数学广角”板块的“植树问题”，将此开发成编程游戏，旨在让学生通过信息技术学科中编程游戏掌握数学知识。本次课程的主题引入，使用学习资源的导入形式。可以先通过多媒体播放一段春天植树造林的视频。借此引发学生对树的棵数与间隔数之间关系的关注。

（2）以学科知识为游戏操作知识做铺垫

学科主题导入后，就进入正式教学部分，即学生通过信息技术的操作学习数学知识，在此经历了数学学科的旧知复习环节，还包括新知的铺垫学习。教师通过学生对信息技术的操作熟悉程度，了解其对信息技术知识的掌握情况与植树数学问题的理解情况。

数学知识的铺垫包括旧知识回顾与新知识导入铺垫两个环节。第一，旧知识回顾，利用本次学科主题知识与旧知识之间的关系着手，以复习的形式激发学生的学习兴趣，在教师的启发下获得新的知识。第二，新知导入铺垫环节则是在旧知复习基础上，分析本次信息技术课程主题中包含的数学知识与逻辑等信息，让学生全面了解本次学科主题包含的数学知识，为后期操作数学编程游戏，了解其中蕴涵的数学情境做铺垫。另外学生要对课中学习的材料与操作方法有一些了解，即在教师的引导下，知道编程游戏模块之间的关系，然后再进行操作，以此掌握数学编程游戏的操作方式与规则。

例如，在信息技术编程课中融入“植树问题”学科主题后，教师首先要先对数学知识与游戏操作知识片段做一些探究。“植树问题”是苏教版四年级下册中的一个学习内容。涉及的知识点有两端都植树、只有一端植树、两端都不植树三种情况。结合小学高年级身心发展特征与知识点掌握情况做精准分析。在学习“植树问题”之前学生要先掌握线与封闭图形、线段间隔数等部分内容，有良好的空间与图形、数与代数基础。以此知识点为铺垫，在之前旧知识复习基础上，带入“植树问题”新的知识点进行理解学习。在学生对编程游戏材料的熟悉与操作演练上，教师依据两端植树、只有一端植树与两端不植树三种情况，以“植树节”为背景，设计游戏编程模块，让学生通过鼠标“拖拽”代替现实中的植树，进行实践操作。了解游戏材料，以简单的操作引发学生的学习兴趣，此契合陶行知“做中学”的教育思想。

（3）信息技术操作与数学知识探究

信息技术课程开始前期，借助编程游戏的开发，选取数学问题或者知识点，将其中蕴涵的数学思维与逻辑融入游戏中，然后进行多个游戏模块的编程开发。对于数学知识的重难点教师可单独编程开发，通过数学情境在信息技术课堂中的融入，实现数学抽象知识与信息技术具象操作融合，让信息技术课堂充满趣味性与可操作性。所以在操作与知识探究环节，让学生在游戏模块的操作中整合数学知识点，通过信息技术课堂完成对新知识的理解。

此往以探究式学习活动为主，学生为课堂主体，在其针对数学问题进行探究的时候，通过提出问题—分析问题—解决问题—产生新的问题等循环活动不断加深学习深度。在信息技术操作与数学知识探究的环节中，学生的学习更具主动性与实践性。主动性指学生在信息技术课堂中，通过自己的主动探究找寻问题解决方法，然后积极参与操作，一点一点地总结数学规律;实践性则是通过学生操作编程游戏，学习数学知识。不同于以往的信息技术教学，本次课程融入了数学知识，提升了学生学习的积极性。

例如，在“植树问题”主题教学设计中，根据植树情况，设计六个模块游戏，让学生通过操作实践，加深对知识点的理解，完成既定主题，实现数学知识的探究式学习。学生可以边操作，边完成学习任务单中的探究任务表格，如表1所示。

（4）引导学生开展团队协作学习

信息技术操作与知识探究后，学生就可自主学习或专项团队合作，从数学学科角度分析，通过小组协作便于学生攻克信息技术操作数学重点与知识难点。从学生操作探究角度分析，此环节主要就是生生沟通交流，与师生互动的过程。协作学习作为信息技术课堂中的主要学习策略，在学生互相交流的过程中，运用所学知识与材料，与其他学生分享信息，以此促进整个团队与小组的进步。另外，还能在探究过后，将自己对知识的感悟与理解在团队中实施共享，以此帮助学生取长补短，深入理解信息技术操作过程中包含的数学知识。

每节课的重点问题，是学生真正要探究的问题;而难点则是学生在学习过程中遇到的难以解决的知识点，以往教学的难点一般是教师剖析与讲解，学生自主性弱。而通过团队协作学习，学生遇到难以理解的知识点，可一同讨论，共享思维下加强对知识点的理解。最后教师收集讨论后的问题，集中指导讲解即可，此过程突出了学生的主导地位，对知识点的理解也更加深入。在信息技术操作上，基于学生对数学问题的理解不同，在实践中会有不同的操作方法，在此可能会影响学生对数学问题解答的思路，此先通过团队讨论发现问题，然后纠正解题思路，若通过团队协作不能讨论出问题答案，教师可辅助指导。另外通过团队协作还能科学审视对方的操作问题，更好地发现自己与他人存在的问题，共同获得进步。

例如，苏教版四年级下册的“植树问题”与信息技术融合课堂中，学生在Scratch游戏学习中的重点讨论问题是间隔与间隔数之间的关系，这个问题也是“植树问题”的本质;其难点是掌握“一端种树另一端不种树”与“封闭图形”的问题，实际上是相同的问题。这一部分的教学内容就可通过小组协作的形式，让学生在操作中交流分享自己的学习收获与心得。然后，在教师的解析下，进一步深化感觉认知。借此在学生操作思考、互动答疑的过程中，让学生掌握“植树问题”的本质。

（5）信息技术与小学数学融合的教学评价

在现代教育信息技术与小学数学课堂教学的融合实践过程中，教学评价是一个不可或缺的重要环节。教学评价是以教学目标为依据，通过一定的标注和手段，对课堂教学活动及其结果给予价值上的判断。换言之，就是对教学活动及其结果进行测量、分析。

信息技术与小学数学融合的教学评价包括信息技术知识点掌握的评价，还包括数学知识学习效果的评价。使用的评价方式要总结性与过程性评价结合，可先通过整体性评价对学生的学习效果进行分析，然后通过过程性评价客观阐述每个环节存在的问题与不足，为学生后期学习与改进奠定基础。

3.信息技术课堂中融合数学知识的注意事项

新课程改革中有一项要求，就是跨学科，多科目的课程教育融合。作为新时代教育发展的标志性策略，可在基础教育各科课堂教学中推广应用。小学信息技术课程中渗透的数学知识，就是结合生活中的数学，让学生根据知识点的运用，切入教学内容，创建数学情景，引导学生完成实践。教师在设计信息技术教学的时候融合数学内容要注意下面几点内容。

（1）以数学与信息技术关联性渗透教学内容

小学信息技术课堂与数学知识的融合，需要以一个渗透点为基准，一般结合新课程标准，融入数学知识，让学生在操作计算机的时候学习数学知识。利用现代信息技术工具的操作，让学生在阐述问题、动手实践，总结归纳等过程中完成整合教学。例如，将三角形性质一课融入信息技术课堂中，可两个科目的教师商量研究，一同上数学、信息技术课程。传统教学中数学与信息技术教师多是结合教材与科目对应的教学工具实施教学，有一定局限性，若将两者融合，即在信息技术课堂中为学生展示三角形实物图，让学生自主操作，如利用变形、切割、旋转等形式，将实物图抽象成几何图形，然后再进行分类，学生自主学习。在学生自主操作后，教师再展示信息技术课程中的教学内容——“PowerPoint”，让学生自主制作三角形，由学生直观感受。其实小学数学中的很多知识点都可以融入信息技术课堂中整合运用，引导学生进行双向学习，互相渗透知识点。

（2）借助信息技术课堂创建的氛围要倾向数学内容

信息技术课堂中融入数学知识，教师要注意创建的信息技术学习氛围要倾向于数学内容，学生的年龄特点，决定其在课堂中的关注度。增强学生学习兴趣，在信息技术课程中融入数学知识点后，展示的教学情境可以借助思维导图，展示与数学相关的信息技术知识内容，引导学生在信息技术课堂中学习数学知识，解决数学问题。如讲解绘图知识点的时候，可以融入数学课程中的“图形的运动”内容，在教师讲解拼图形、比创意之后，让学生结合所学，自己在电脑上制作拼图，以此了解平移、轴对称、旋转三部分数学内容。在此情境中教师要引导学生充分发挥想象力，整合数学知识，在信息技术课堂中充分调动学生的学习兴趣。

（3）以信息技术课堂中的虚拟进行生活中数学的活动

信息技术课堂中教师可利用计算机的虚拟特点，为学生构建生活中的情景，引导学生开展数学活动，很多练习题中的数学问题都可通过信息技术课堂帮助学生理解，为其突破时间、空间的限制，在信息技术的操作中，学习信息技术知识，解决数学问题。通过信息技术手段让学生在“身临其境”中学习操作与应用，巩固知识。

4.结语

综上所述，信息技术融入小学数学课堂教学是时代的发展与需求。通过现代教育信息技术与数学课堂教学的有机融合，可以为基础教育学科教学的融合教育拓展一个全新的发展方向。可以让跨学科融合的学习模式通过实践教学取得良好的效果。信息技术的融入与突破，可以为广大小学数学教师提供新的教学思路，进一步促使各学科教师之间的合作，有效实现教师专业能力的迅速提升。

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