谈信息技术与小学数学课堂的深度融合
2022-10-27万林元
万林元
(甘肃省天祝藏族自治县第四中学,甘肃天祝 733211)
现代社会发展过程中,信息技术已经成为各行各业发展的重要推动力量,应用相关技术可在不同行业不同工作中实现提质增效的目标。对于教育教学工作而言,信息技术能够从多个方向辅助提升教师的教学能力,而且相关技术也能够提升学生学习兴趣和知识理解能力。因此,深入融合信息技术、充分发挥相关优势已经成为各年级各学科教师的重点研究内容。小学生在数学学习过程中面临诸多问题。数学本身是一门逻辑性较强的学科,小学生思维发育尚不完全,很多学生都存在数学逻辑思维较差的问题,而传统教学模式很难从根本上解决这一问题。信息技术包含内容较多,在教学中应用信息技术可充分发挥其丰富的教学资源优势,也可将不同的教学资源以不同的模式呈现于课堂之上。上述特征能够帮助小学生以多元化的角度理解、记忆并熟练应用相关数学知识。正因如此,深入研究信息技术与小学数学课堂的深度整合策略非常必要。
一、信息技术在教育教学中的发展概况
历经多年发展,信息技术已经成为各教育层次各学科重要的教育教学工具,而较早以前信息技术在各科教育教学中的应用相对较浅。受制于应用理念,彼时信息技术主要以教学幻灯片的形式呈现于课堂之上,其主体设备是功能较为单一的计算机。过去由于网络技术尚不发达,可用于制作教学幻灯片的资源相对较少,资源渠道也相对单一。随着时间的推移,网络电子技术不断提升,用于教育教学工作中的计算机性能愈发强大,各种用了相应内容的辅助教学设备也不断增多。在更广的网络教育资源之下,教学PPT 中可包含的内容也越来越多,相应的电子教案也开始具备一定的互动性。除了网络技术和一系列硬件设备以外,信息技术支持下的教育教学软件系统也得到长足发展,各类教辅小程序、教师资源共享系统等进一步拓宽了教师的课堂教学模式,增加了教师的可用教学资源,而且在其支持下,教师与教师之间的经验交流也变得更为顺畅。当前,信息技术已经从多个方面深入应用于各科教学工作之中,从教师备课到课堂授课、课堂练习再到课后辅助均可见信息技术的影子,相关技术在提升教育教学质量方面发挥了重要作用。
二、信息技术与小学数学教学融合的意义
(一)提升备课质量
备课质量是各学科整体教学质量的重要影响因素,小学数学教学过程中不同课时有不同的教学目标,教师必须结合教学计划安排以及课本教学内容精确划定教学目标。为实现教学目标,教师必须妥善备课。而在备课过程中教师能够接触到的教学资源越多,其实现教学目标的思维越活跃,能够想到的教学方式越多。既往传统备课模式下,小学数学教师主要依靠教师教材、教辅书籍以及以往教学经验备课,而这样的形式下教师能够接触到的教育资源相对较少,很容易限制教师的教学思路。在应用信息技术的情况下,教师能够轻松浏览海量网络教学资源,这其中既有名师教学思路,也有名师经典教案,不仅极大地拓宽了教师备课时的眼界,也为教师提供了更多可以参考的教学内容及教学方法。由于各班级学生在数学学习过程中表现出的具体情况各不相同,因此教师可以在信息技术支持下借助于优质教学资源进行适用性编辑,进一步提升相关资源与本班学生数学学习需求的契合性,这样教师就能够对海量教学资源进行整合调整,在选取优质教学资源的基础上进一步提炼精髓,强化备课质量。
(二)激发学生学习兴趣
由于数学具有较强的逻辑性,而不同小学生思维逻辑水平差异较大,相当一部分学生在面对数学知识时表现出逻辑性不强、知识吸收困难等问题,这也导致部分小学生数学学习兴趣较低。所有教育工作者都熟知这样一句话:“兴趣是最好的老师。”兴趣在一定程度上决定了学生数学成绩的下限。数学学习兴趣相对较高的学生,其数学成绩不会太差。因此,所有教师都希望能够在教学过程中通过调整教学模式来激发学生的数学学习兴趣。
信息技术应用于数学教学工作中最大的特点是改变了以往单一的课堂教学模式,这对于提升学生数学学习兴趣是非常关键的。小学生好奇之心较重,传统教学模式下数学课堂略显枯燥,而整合信息技术后的课堂教学过程能够为学生展现的数学教学资源种类繁多,包括图片、视频、音频以及一些互动游戏等。相较于传统课堂教学中教师讲学生听的枯燥模式,整合了信息技术的新型数学课堂更能激发学生的学习兴趣。由于课堂内容丰富多彩,学生在学习过程中也更能跟随教师的教学思维,其注意力也更加集中,加之学生在这样的课堂模式下更具参与感,因此信息技术能够极大地激发学生的数学学习兴趣。
例如,在学习《垂直与平行》一课时,教师应该积极利用信息技术对学生进行引导。对于小学生来说,其对平面图形的认知较少,无法快速理解较为抽象的知识。如果在教学中教师仍然按照传统方式进行教学,则容易让学生产生厌烦心理,不利于知识的学习。而信息技术的应用能够让抽象的知识点转变为通俗易懂的画面,直接展现在学生的眼前,更易于学生理解,从而激发学生的兴趣,更好地学习知识。
(三)提升学生自学能力及合作精神
小学数学学习过程中,多数学生缺乏自学能力。在课堂学习过程中,学生所能获取多少知识完全取决于教师,且对知识的自主获取和自主探究能力都相对较弱。这一问题主要是由传统课堂教学模式下学生学习兴趣偏低所致。此外传统课堂教学之下,相应教学内容和教学方法很难有效刺激学生的求知欲,学生主要以被动接受的形式获取知识。除此之外,传统课堂教学模式下学生与学生之间的互动较少,而且学生与教师之间的互动也相对较少,这使得学生在数学学习过程中全部以个体形式进行学习,难以形成相应的合作精神。信息化技术应用于小学数学教学之中可有效改变上述不利情况。
首先,信息化技术极大地丰富了课堂内容,改变了枯燥的教学模式,丰富多彩的教学资源更容易激发学生强烈的求知欲,在这样的情况下,学生自主学习能力得到提升,在课堂学习过程中能够积极思考,主动汲取知识。其次,信息化技术应用于数学课堂教学工作时能够改变以往教师讲学生听的传统模式,无论是依托信息技术构建问题型课堂还是直接进行互动性教学,学生的合作精神都能得到强化。
例如,在学习《认识方向》知识点时,教师可以利用信息化手段制作出两个卡通人物,并以另一个卡通人物作为参照,对其现在的位置及方向进行说明。在训练环节,教师可以让学生站在卡通乙的位置,说明自己的位置,再站在卡通甲的位置。学生需求通过自己的思考阐述自己的位置,从而强化其自主学习能力,并应用于实践生活中。
(四)提升课堂教学效率
课堂教学效率是教学质量的重要表现,对于小学数学课堂教学工作而言,高效的课堂教学工作能够使学生在有限的课上时间内掌握更多的关键知识,同时能够保障学生的知识实践应用能力。不同学生的数学知识理解能力差异较大,想要最大限度提升课堂教学效率需要从两方面入手:其一是保障科学的知识传递次序,使学生由浅及深逐步理解并记忆新知识;其二是简化新知识的认知过程。科学应用信息技术能够很好地达成上述两点目标。包含更多教学资源的信息化课件能够有效控制课堂教学节奏,按照最为科学的次序使学生逐步理解新知识,这最大限度避免了知识传递次序混乱而造成的理解困难问题。而从简化新知识认知过程这一点上看,信息技术也独具优势。妥善应用信息技术可以有效转变新知识的认知模式,通过构建相应的模型或创设相应场景可使学生以最为直观的方式去理解新知识,这能极大提升学生理解和记忆数学知识的速率。从上述内容上看,信息技术在提升课堂教学效率方面能够发挥重要作用。
三、信息技术与小学数学课堂深度融合策略
(一)发掘信息技术优势拓展课堂教学资源
更多的优质教学资源不仅能够从更多角度帮助学生理解相应的数学知识,同时也能够激发学生的学习兴趣,提升其知识获取意愿。应用信息技术拓展课堂教学资源是强化小学数学课堂教学质量的重要策略。在数学教学过程中,教师应积极利用信息技术,基于课堂教学内容和教学目标寻求不同类型的优质教学资源。
以位置与方位为例,本节课的教学重点在于让学生了解不同物体所处方位以及位置的相对关系,基于这样的教学内容和教学目标,教师应多寻找一些由立体转向平面的视频或动态图片,这种类型的教学资源能够让学生以更为直观的角度了解位置与位置之间的相对关系,明确不同物体所处的具体位置。课本上,以学校中各种不同建筑物为例引导学生了解相应的位置与方位知识。在教学过程中教师同样可以寻找本校立体图片并绘制相应的平面地图,可以依托本校各不同建筑的实际位置来连接课本内容,让学生对照立体图片和平面地图来分析校园中不同建筑或不同位置点所处的方位。除此之外,教师还可根据本地实际情况选择一些标志性建筑,根据其立体图片和平面地图信息,设想自己身处某一位置时各个位置点与自己的相对位置关系。通过信息技术来拓展课堂教学资源不仅增加了学生获取新知识的途径,同时也改变了传统数学课堂贫乏无味的弊端。
(二)合理应用信息技术降低重难点知识的理解难度
传统小学数学课堂教学模式下,教师讲解相关知识的模式较为单一,学生理解一些知识时需要一定的想象力和逻辑思维能力。但是不同小学生的思考能力和逻辑思维能力差异较大,所以相当一部分学生在学习一些数学知识时存在理解困难的情况。合理运用信息技术可以让学生从更加直观的角度去认识知识的本质。相较于传统教学模式下教师口述+板书的形式,信息技术可以以动态模式来向学生展示相关内容的根本特性。
举例来讲,在学习圆柱体表面积以及圆柱体体积计算时,很多学生并不能很好地理解为何圆柱体侧表面积=底面周长×高,也不能简单理解为何圆柱体体积=底面积×高。传统教学模式下,教师习惯性地跟随课本教学思路,忽视了相当一部分学生立体思维较差的问题。而通过应用信息技术,可以在课件编辑过程中将案例圆柱体动态分解,将长方形卷折形成圆柱体,再将圆柱体重新恢复到长方形的状态。依照这一动态图例,学生可以更为直观地理解圆柱体侧表面积的计算原理,并将其与既往已经掌握的长方体面积计算方式相关联。而利用信息技术所制成的动态图例同样可以帮助学生直观地了解圆柱体体积计算原理。将动态图例中的圆柱体按照一定角度分割成数份相同的扇形立面体,而后将其按照不同颜色间隔插入的形式拼成一个长方体,学生已经掌握了长方体体积计算公式为底面积×高,借助于这样一个重新拼装而成的长方体来让学生了解圆柱体的体积计算原理,能让学生通过尝试明确原柱体体积计算方式仍为底面积×高。信息技术往往可以将一些需要学生自己进行逻辑思考的问题转换为直观案例,因此信息技术能够显著降低重难点知识的理解难度,提升课堂教学效率和教学质量。
(三)依托信息技术转变课堂模式,提升数学学习积极性
传统小学数学课堂教学模式较为单一,课堂之上教师主体性较为明显,而在新课改要求下,学生必须以课堂主体的身份进行学习,这就需要进一步提升学生在课堂学习中的参与度,激发学生的探究精神。在以往的课堂教学过程中,教师讲学生听的固化模式在很大程度上限制了学生的积极性,学生在学习过程中自我思考时间相对较短,这对于学生了解和掌握数学知识是极为不利的。利用信息技术可以转变以往课堂教学模式,让学生真正以课堂参与者的身份来进行学习探究。
例如,在讲解面积相关概念时,教师就可以采用计算机课件与平板电脑相结合的教学模式。小学生对于面积还没有明确的认知,其主要依托直观感受来比较不同形状的平面面积,但一些图形无法通过视觉或直接比对得出面积大小关系,教师先在计算机课件上讲解有关面积的概念,而后根据预先分设的学习小组将平板电脑设备发放给学生,让学生通过相应的画板工具来想办法比较两图形的面积。画板工具上有不同形状的单位面积图形,包括直径为1cm 的圆形以及边长为1cm 的正方形和等边三角形,学生可以利用平板上的图形软件来使用这些单位面积图形填充目标图形,通过对比所用单位面积图形的数量来对比两个目标图形的面积关系。每组学生使用不同的单位面积图形来对目标图形进行填充,并通过组内学生的研究分析,最终给出组内答案。绝大多数学生在这一过程中能够积极发表自己的意见,并实际参与操作,课堂氛围较为活跃,学生数学学习积极性显著提升。
(四)借助信息技术提升学生数学实践能力
数学是一门工具性学科,小学数学所学相关知识多为生活中应用频率较高的基础数学知识,学生学习理解和记忆相关数学知识只是教学目标的一部分。学生不仅要掌握相应的理论知识,更应具备利用所学知识去解决问题的能力。传统数学课堂教学模式下,很难实现边学习边实践的目标。而各类信息技术及相关设备的加持下,教师可在教学过程中为学生营造各种不同的模拟生活场景,这为学生边学习边实践、综合提升数学实践能力奠定了基础。
以四年级上册第8 单元数学广角为例,这一部分主要讲解如何通过合理安排各项活动次序达到节约时间、高效完成任务的目的。传统教学模式下,在教师讲解的过程中,学生只能依托自身理解在脑海中想象相应的场景。这种情况下一些逻辑思维相对较弱,想象能力稍差的学生容易不理解相应的时间安排为何能够达到节约时间的效果。而利用信息化教学课件,教师可在相应软件上构建具体的生活场景。以课本上的沏茶活动为例,烧水需要8 分钟,洗水壶、找茶叶、接水、沏茶分别需要1 分钟,而刷洗茶杯需要2 分钟。学生可以在软件上按照自身想法安排相应的活动顺序,信息化软件能够按照其活动性质真实记录其活动时间,如选择烧水后开始计时,在烧水的8 分钟内允许执行其他活动。在这样的模拟实践之下,学生很快找出了最节省时间的沏茶步骤。而且在理解相应理念后,教师也可安排学生在软件上选择其他活动内容,进一步进行实践演练,深入理解本节课的教学内容。
(五)尝试通过信息技术构建第二数学课堂
以往常规教学模式下,小学数学教学工作几乎完全依赖课堂教育。由于在课下时间内教师无法很好地对学生进行学习管理,因此不同学生课下学习情况差异较大。很多学生在进行课后习作时,发现自己对于某一部分知识没有理解到位,不能顺利地解答课后作业相关问题,这一问题只能等待次日来校上课时方可解决。而信息技术融合于数学教学工作之中后,可以有效帮助教师和学生开辟第二数学课堂。教师可依托学校或教育机构指定的教学辅助软件来与学生保持动态沟通,学生既可以在规定时间内通过软件以视频或语音等形式来询问相应问题,也可以将课后作业情况实时反馈给教师,让教师动态掌握不同学生的知识掌握情况。而且在一些特殊情况下,教师也可通过信息技术构建线上课堂,既能够解决一些学生因故无法到校上课而耽误课程的问题,同时也可在某些特殊情境下组织学生统一开展相应的线上学习,保障按时完成相应的教学任务。
(六)重视信息技术与传统教学模式融合,充分发挥各自优势
虽然信息技术在小学数学教学工作中具有多方面优势,但教师始终是影响课堂教学质量的核心因素。因此,小学数学教师应深入分析本班级学生的数学学习情况,根据不同学生的数学学习差异妥善调整课堂教学内容和教学方法,不能过度放大该部分内容在提升教学质量方面的价值,更不能为了使用信息技术而使用信息技术。各教师应充分分析不同教学目标下信息化形式可发挥的优势价值,并选择恰当的时间点引入相应的信息技术教学内容。信息技术加持下的小学数学课堂应充分发挥传统教学模式和新模式的各自优势,借助传统教学模式为学生构建严肃认真的课堂氛围,而在需要学生充分参与课堂活动,激发学生学习兴趣时,则要重视信息技术在此方面的优势。取其之长,补传统教学模式之短是最大限度发挥信息技术价值的重要原则。
四、结语
本文针对信息技术与小学数学课堂的融合策略进行了深入分析,明确了信息技术与小学数学课堂融合的重要意义。希望本文所述内容能够进一步推动信息技术在小学数学课堂教学中的应用,充分发挥技术优势,提升小学数学教学质量。