信息技术在小学数学教学中的应用研究
2023-03-15姚忠宏
姚忠宏
【摘要】文章针对信息技术在小学数学中的应用问题进行研究,首先分析了信息技术的应用意义,主要体现在激发学生数学兴趣、提高自主探究能力等方面;然后提出信息技术在数学课堂的应用策略,通过创设信息化教学情境、设计电脑游戏、运用多媒体技术、开展微课教学等方式,充分发挥几何画板、三维动画、3D建模软件等教学媒介优势,降低知识理解难度,激发学生的学习兴趣,促进数学学习效率提高;最后阐述信息化教学的注意事项,让教师能够科学看待并应用信息技术,真正实现高效的数学教学.
【关键词】信息技术;小学数学;学习方式;应用策略
引 言
在《教育信息化2.0行动计划》的实施背景下,很多教师将先进的教学媒介引入小学数学教学中,使学生的学习方式得以改进,教学效率得到提高.数学具有较强的逻辑性,使得部分小学生感觉学习难度大.对此,在课堂教学中教师应改变守旧思想,迎合学生兴趣,依托信息技术创设具有吸引力的教学情境,充分发挥几何画板、三维动画、3D建模软件等教学媒介的优势,将复杂抽象的知识变得直观形象、充满趣味,由此降低知识理解的难度,帮助学生攻克重难点,并激发学生的学习热情与探索欲望,让学生主动跟随教师步伐,全身心投入知识点的学习中,从而促进教与学效率的全面提高.
一、信息技术在小学数学教学中的应用意义
(一)有助于激发学生的数学兴趣
在数学课堂教学中,教师可借助信息技术开展丰富多彩的数学活动,充分激发学生的学习兴趣,让学生积极踊跃地参与进来,充分发挥自身的主观能动性,与教师一同在数学世界中遨游.教师利用信息技术将晦涩难懂的知识以图片、动画、音视频等形式,直观地展示给学生,有效降低了学生的学习难度,使学生更易理解与掌握,并在师生互动、小组交流中重拾学习信心,主动参与到数学活动中.
(二)有助于提高学生的自主探究能力
信息技术应用到数学课堂后,可为学生营造更加轻松、自由的学习氛围,通过图文结合、音视频、动画等形式,将知识点直观展现出来,利于学生理解与把握,特别是在数学中的重难点问题上,教师可用多媒体课件归纳整理,上传到班级群,学生自行下载学习,并对不解之处随时提问或进行线上师生互动,这样不仅可使学生的逻辑思维、发散思维得到锻炼,还在无形中养成了自主探究、主动思考的好习惯,自身主体地位被尊重,面对数学学习时更加热情饱满.
二、信息技术在小学数学中的应用策略
(一)创设信息化教学情境,激发学生学习兴趣
在信息化教学背景下,教学手段更加多元,以往发挥主体作用的教材、黑板、教学参考等载体逐渐被信息技术手段所替代,在网络支持下,教师不仅可灵活选择与课本内容相关的素材,还可发挥想象力,创建相关教学情境,自主设计教学环境,使数学课堂更加自由、开放,学生兴趣得到激发.
例如,在教学“圆的认识”时,教师可设置以下教学模块.首先是情境导入,教师提前用Flash软件制作动画视频,视频中一只小猪坐在方形车轮的车子上前进,被颠得头晕目眩,表情十分痛苦,头上顶着大大的问号.而小猴坐在一辆圆形车轮的车子上,表情十分愉悦.通过上述动画情境导入,教师提出问题:“为何两只小动物的反应不同呢?”学生的兴趣一下子被激发起来,带着满满的好奇心进入新课学习中.在教学环节,教师可设计多个子模块,包括认识圆心、半径、直径、相互关系分析等,根据要求设计动手实践,如量一量、折一折等操作,引导学生找到身边圆形的物品,测量一下它的直径、计算出半径,或给出一个半圆,让学生补齐另一半等,学生通过动手实践、动脑思考,逐渐发现规律,获得了新知识.在讨论阶段,创建BBS交流平台,教师可根据学生课上学习情况发帖提问,经过小组讨论后,教师总结导入阶段动画的“谜底”,并以动画形式,展现方形车轮为何颠簸、圆形车轮为何平稳的原因.教师通过发挥信息技术可视性、直观性的优势,将晦涩难懂的知识点直观展现出来,与以往空洞的说教相比,电脑演示更能够降低学生的理解难度,使其产生探究兴趣,快速进入学习状态,并加深对知识点的记忆.
(二)设计电脑游戏,培养学生运算能力
小学生具有爱玩游戏的天性,自从进入网络时代后,信息技术逐渐渗透到学生的生活与学习中,导致许多学生沉迷于电脑游戏,影响了学生的学习成绩,引起很多家长的抱怨.很多电子游戏画面唯美,还配有动人的音乐、精彩的故事情节等,对玩家有强大的吸引力.对此,教师可另辟蹊径,将电子游戏与课堂教学融合,以学生喜闻乐见的游戏形式展现出来,不仅保留了游戏的吸引力,还使其具备教育功能,可谓是一举两得.数学知识需要学生不断练习才能融会贯通、加深记忆,但小學生的注意力集中时间较短,做事没有长性,大量枯燥乏味的练习题使其望而生畏、兴致寥寥.对此,教师可围绕数学知识设计电子游戏,迎合学生喜好,使其在轻松、自由的环境下掌握知识,提高解题效率.
例如,在教学“两位数乘两位数”时,重点在于对学生进行两位数的估算、口算能力培养,对此教师可改变以往的“题海战术”,改用“营救朵拉公主”的通关游戏,共计设置3道关卡,学生只有答对相应题目,才可进入下一关,最终成功救出“公主”.为吸引学生眼球,教师可借助互动游戏制作平台,先制作一段先导片,展示“公主”被“大魔王”掠走的经过,激发学生的闯关欲望,第一关是“两位数乘一位数”的计算题;第二关是“整十数相乘”的计算题,第三关是“两位数与非整十数相乘”,根据学生的认知规律,游戏难度逐渐加大,并以低难度算术为铺垫,帮助学生朝着高难度算术过渡,学生为了成功“营救公主”,不停动脑思考、动笔计算,有时为了快速通关,还开始探究最优的计算方式,在潜移默化中掌握了计算规律,并使解题速度、准确度得到显著提升.
(三)运用多媒体技术,降低知识理解难度
当前信息技术已经从1.0迈入了2.0时代,多媒体早已成为教室的标配,依靠多媒体将声音、动画、视频等集合起来,将抽象知识生动形象地展现出来,降低了学生的理解难度,几何画板、3D技术等的应用可使教学辅助效能进一步提升,成为十分有效的数学课件制作工具,且操作简单,成为数学教师的好帮手,也成为学生学习的好助理.
一是“几何画板”的应用.数学知识学习对学生的逻辑思维能力要求较高,小学生年龄较小,以形象思维为主,较难理解抽象的知识,感到学习吃力,容易丧失信心,而通过几何画板的应用,可使数学知识“动”起来,更易理解和吸收.例如,在教学“图形的运动”时,本课重点在于对图形平移、轴对称图形两类知识的掌握,要求学生能够理解轴对称的特点、准确找出图形的对应点,并根据已知的一侧图形画出另一侧,图形平移也是同样的要求.在教学中,教师可运用几何画板绘制一只风筝图形,当点击图中某一点时,与之有轴对称关联的点自动亮起,吸引学生眼球,便于学生理解此类图形的性质与特征.待学生掌握后,教师利用“画板”中的动作按钮,使风筝逐渐升起,课堂氛围十分热闹,学生热情高涨,此时教师趁熱打铁,提出图形平移的概念.
二是“3D建模”的应用.3D建模软件多用于教具设计,与传统教具相比图形更形象,便于学生创建空间概念,可将学生将脑海中的创意付诸实践,有助于培养学生的创新思维与想象力.在教具开发中,教师可围绕本课所学知识,设计趣味化、延展性的教具,引导学生从多角度思考与探究,发现实际问题与数学知识间的关联,并鼓励学生独立使用教具模型,不断创新,拼出更多有创意的作品.例如,在开展“逃跑的正方形”创意活动时,教师可用3D建模软件拼出图1(a)所示图形,然后移动变成图1(b),并提问:“右侧图中缺少的正方形去哪里了?”学生带着疑惑开始思考,并尝试动手旋转、拼装,观察图形变化规律,多感官共同参与学习.在图形拼接探索中,自身的观察力、推理能力均得到锻炼,通过3D教具的应用,使单纯的“图形变换”与“思维培养”联系起来,在此期间,学生既是创意作品的思考者,也是设计者,能够深刻感受图形的魅力,达到寓教于乐的目的.
三是“三维动画”的应用.三维动画采用3D技术制作而成,与二维相比不受时间、空间的限制,更加生动形象,有助于突破教学难点,取得更加理想的教学效果.在教学期间,教师可将相关内容在大小、快慢、远近、整体与部分之间相互转化,形成数学概念,化抽象为具体,化难题为简单,便于学生理解记忆.例如,在“认识时间”一课中,重点在于1小时等于60分钟,如若教师单纯说教,则很容易使学生云里雾里,理解不到位,还会产生厌烦心理.对此,教师可利用学生熟知的“龟兔赛跑”故事,制作三维动画,将两个小动物放到钟面上,用课件演示它们赛跑的过程,要求学生观察它们各跑了多远.点击“播放”后,兔子跑了一圈,乌龟跑了一大格,然后分别在兔子、乌龟身上安装分针和时针,再次播放,让学生观察,学生马上发现分针走一圈时,时针走了一格,因为龟兔出发和停止的时间相同,因此1小时等于60分钟.教师通过三维动画的生动演示,为课堂教学注入了新活力,学生在细致观察和主动思考中顺利突破了重难点.
(四)开展微课教学,提高学生学习效率
微课作为信息技术与教学融合最典型的表现之一,具有精简化、趣味性特点,可将复杂内容碎片化呈现出来,激发学生兴趣,提高学生的学习效果,现已在数学课堂中广泛应用.
在课前预习阶段,数学理论较为繁杂,每堂课的教学内容较多,在知识不断灌输中,学生常常感到疲累,无法长时间集中注意力.对此,教师应意识到课前预习的重要性,在微课教学之前,为学生布置预习任务,并将相关资料上传到班级群中,让学生提前对本节知识进行了解,以免课上一问三不知,增加学习难度.同时,学生预习后可标记疑惑之处,上课时重点听讲,面对教师提问时,自信大胆地回答,既可提高学习效率,又可节约课上教师引导提问的时间,可谓一举两得.
在课中教学阶段,小学生受身心特点影响,很难长时间专注地学习.因此,教师可在课前制作5~8分钟的微课视频,将本课的重难点展示出来,以新颖形式吸引学生眼球,使其在丰富有趣的教学活动中,把握知识要点.例如,在教学“画三角形的高”时,教师可制作微课视频,以“三角板人”为主角进行知识讲解,与以往的旁白配音相比更能吸引学生注意力,由“三角板人”说:“三角形的高就像我们的脊椎一样,脊椎长度可决定人的身高,三角形的高可决定它的面积,下面我们一起来尝试画一画吧!”然后“三角板人”跳入三角形中,对其高度进行测量,学生全程全神贯注地观看,扎实掌握了该知识,学习效率自然得到提高.
在课后评价阶段,小学生需要被不断认可与鼓励,只有其体会了成功的喜悦,才能不断努力,而这就需要教师给予公正客观的评价.一方面,在微课教学中,教师可利用智慧教室学生端,采集学生课上发言次数、举手次数、作业提交与完成情况、测验成绩等信息,以课上活跃度为评价参考,给予学生客观全面的评价,而非单纯以数学测试成绩为依据的片面评价;另一方面,教师可借助教学平台布置作业,根据学生答题情况、总体得分进行统计,依靠平台的自动化分析,明确学生的知识点漏洞,及时发现学生掌握不扎实、理解有困难的知识内容,课上进行重点讲解,达到查漏补缺的效果.最后,利用教学平台进行学生测评,可以单元、月份为节点,采用单元测评、期中、期末测评等方式,对每名学生的成绩、卷面错题情况进行系统记录,经过大数据分析给出定性和定量评价,此举不仅可以将教师从繁重的批改工作中解放出来,而且可使教学更加精准化、自动化,依靠完善的评价体系,使学生得到强大激励,更具学习动力.
结 语
综上所述,在信息化教育背景下,小学数学教师应注重教学手段的优化改进,从学生的兴趣出发,利用信息技术升级传统课堂,激励学生跟随教师步伐,对课本知识进一步探究,并创设信息化的教学情境,增强课程导入阶段的吸引力,积极迎合小学生喜好,将电脑游戏与课本知识相融合,让学生在游戏中提高运算能力,还应注重对学生学习成果的评价,借助学习平台对学生的课堂表现、测试成绩、作业完成度等综合分析,依托大数据统计得出客观全面的评价,为学生日后查漏补缺、高效学习提供科学依据.
【参考文献】
[1]张艳.浅谈信息技术与小学数学课程的整合[J].科学大众(科学教育),2016(5):71.
[2]丁亮.信息技术在小学数学教学中的应用[J].求学,2021(15):27-28.
[3]耿英.浅谈小学数学与信息技术课程的整合[J].中国校外教育,2015(22):13.
[4]吴明平.浅谈信息技术在小学数学教学中的应用[J].新课程(下),2013(12):70.
[5]黄慧琳.信息技术与小学数学课程的有效整合[J].教育界,2023(02):59-61.