基于信息化视角 运用学具高效学数学

☉陈若男

随着新课改的不断推进和落实，教师在教学过程中都积累了丰富的教学经验，摸索出了自己的改革途径，促进了数学教学体系向不断完善的方向发展。而学具是教师经常使用的一种教学工具，可以帮助学生发现并理解数学知识，引导学生进行自主探究，将抽象的数学知识具体化。随着科学技术的不断发展，教师越来越重视教育信息化，从学生的视听角度出发，增强数学课堂的直观性，拓宽学生视野，让数学课堂更加生动有趣。基于此，如果教师能够将信息化教学与学具的运用进行有机结合，便能够更加便捷地为学生提供相关信息，调动学生的积极性，为其各方面的发展奠定基础，实现数学思维和能力的有效提升。

一、基于信息化视角，运用学具激发学生学习兴趣

对于学生来说，爱玩是其天性，但只要教师对其进行正确的引导，学生也可以在玩中学，并在这个过程中获取新知识。［1］同时，教师应注重对学生学习兴趣的挖掘和激发，进而收获意想不到的效果。信息化多媒体角度下的学具教学模式，能够将声音和影像相结合，将动态图画和绘声绘色的讲解融合在一起，实现图文并茂，让学生有一种难以自抑的新奇感，学生由此会产生“我要学”和“我想学”的思想。这不仅能够提高学生学习兴趣，还能为学生营造良好的学习氛围，让学生在快乐中学习，在学习中感受乐趣，提高课堂学习效率。

例如，在教学《统计》这一节内容时，教师应当明确本节内容，要求学生掌握统计方法后能够根据题目要求绘制出统计图或是统计表。但教师应当考虑到，如果让学生亲自去校外展开对某一事物的统计，这个过程不仅耗时较长，也不能保证学生的安全。因此，教师可利用信息技术的媒体功能，将现实生活中的事物展示给学生，让学生通过直观的画面清楚地观察到事物，免去其在外调查时间和安全的问题。例如，教师可通过大屏幕播放公路上车辆不断穿梭的画面，要求学生对路口10 分钟内不同的车辆通过的数量进行统计，包括摩托车、客车、卡车、小汽车等。对于注意力容易转移的学生而言，如此动态的画面会给他们带来极大的挑战，也易激起他们的好胜心，更让学生的学习兴趣高涨，实现注意力的高度集中，同时又具有实地搜集数据的感觉，使其产生一种真实感。在这样的过程中，学生的手、眼、脑的运作能够达到高度一致，以此促进其思维的运转，实现教师的教学目的。

在案例中，教师将生活情境搬进课堂，运用信息技术将生活画面完美展示出来，为学生创造了令其身临其境的独特“学具”，使其在接近真实的体验中，感受到了学习的兴趣，学会了统计数据的知识，达到了良好的教学效果。

二、基于信息化视角，运用学具提高学生学习效率

在传统的教学中，如果教师单纯利用学具辅助教学，那么需要耗费很多的时间和精力来搜集素材，设计教学方案，学生也需要在课堂中耗费大量的时间来手工操作或演示，在遇到问题时更需要学生不断调整学具模型，这就会造成学生不必要的时间浪费，导致学习效率低下，教师的教学安排也会受到一定的影响。［2］对此，如果教师能够借助信息化教学，利用多媒体等教学手段，不仅能为学生设计直观化、便捷化的教学图案，也可以引导学生将信息化的图形和学具图形进行对比分析，从而让学生可以借助多媒体更加直观地了解数学知识。两者的相辅相成，能够有效促进学生对于数学问题的探究进程，使学生在观察、观摩双环节的体验下，实现对数学知识的深度学习和掌握。这样的双重辅助教学，也将大大提高学具的展示效果，提高学生学习效率。

例如，在教学《长方体的表面积》时，教师应当意识到，学生对于几何图形的接触还处于初步阶段，其空间思维能力的发展也处于起步状态。对此，教师便应充分利用学具，帮助学生通过观察、触摸等方式，拉近学生与空间思维能力之间的“距离”，逐步建立起数学空间感。例如，在向学生教授长方体表面积的相关知识时，教师可借助动画播放，向学生展示一个立体空间结构的房间，并让房子在屏幕上旋转起来，通过测量工具，动态演示出这个房间的长、宽及高。随即，教师创设情境，提出问题：“这是老师家的新房，假如老师想对这个房间进行粉刷，你能帮老师算一算要准备多少粉刷材料吗？”学生立即反应出，想要计算粉刷材料就得先计算这个长方体的表面积。于是，学生依据展示图中长、宽及高列出相应的算式，但很显然如此简单地考虑问题，直接进行计算是错误的。此时，教师通过引导学生对PPT 上所展示的立体模型进行观察发现，房子的地面是不需要粉刷的。就这样，学生在虚拟空间，发现了学具所透露的细节信息，明确了自身在思考过程中的错误点，以此轻松地解决了问题。

在案例中，教师运用多媒体将“大型”学具——房屋展示给学生，让学生运用思维进入虚拟情境，准确感知知识蕴藏的内涵，促进学生抽象性思维的发展，培养学生利用学具展开探究的意识，提升数学课堂的教学效率。

三、基于信息化视角，运用学具突破教学重点难点

学生在课堂上能否掌握课程中的重点和难点知识，是衡量一节课好坏的重要指标，也是教师需要重点完成的任务。但是，由于数学课程有一定的逻辑性和抽象性，学生以直观形象的思维方式去接触数学问题，使其在理解上有一定的难度。对此，很多学生在学习的过程中容易出现消极情绪，逐步丧失数学学习的信心，这主要是因为学生在直观思维方式的影响下，不能将抽象化的知识转化为直观化的知识来理解，而且有些重点和难点知识很难借助语言来进行清楚表达。对于这一问题，教师就需要充分发挥信息化技术直接展示的优势，促进学具对课程重难点直观性的展示，以此降低学生思考难度，为其重建数学学习的信心，也让学生对信息化视角下的学具教学产生兴趣，提升其数学学习体验，从而达到事半功倍的教学效果。

例如，在教学《小数点的移动》时，小数点的左右移动位置是本节教学内容的重点，同时也是学生深入理解的难点。小数点的移动本身就是一个较为抽象的内容，对于抽象思维薄弱的学生，若要让其通过教师直接的讲解，去进行自我消化，以掌握这一知识点，是较为困难的。学生的思维转化和提升是一个循序渐进的过程，其简单的直接性思维，很难在大脑中自主构建出移动过程。这时，教师便可以借助信息技术将小数点移动过程制作成动态的变化过程，并通过PPT展示，让学生在轻松的氛围中观看小数点的移动过程。基于此，学生的思维想象能力被充分激发，实现有效运转，从而能够熟练掌握移动时的过程以及移动后的结果。例如，将小数1．25 的小数点向右移动一位，教师可设计将屏幕中小数点瞬间放大，再变换出不同的人物头像，然后转身向右迈开一步走，到了数字2 的后面，这时人物头像又开始缩小，变为原有大小。这样的动画场景，为学生展现了学具的生动、活泼及有趣，让学生产生了极大的好奇感和探究心理，使其能够专心投入到观看与思考当中，很快便通过对学具的观察利用，掌握了相应的知识。

在案例中，教师借助信息化技术，将小数点转化为动态的人物头像，模拟了人的形态，使学生感受到学具运用的趣味性，从而掌握了小数点移动的方法和结果，深化了学生对小数点位置移动的认知理解，促进了学生数学思维的形成。

四、基于信息化视角，运用学具确立学生主体地位

课堂是学生的课堂，是学生学习知识、提升能力、完善自我的场所。［3］随着素质教育观念的深入发展，学生在课堂教学中的地位日益提升，由传统教学中的被动接受知识变为当前的自主学习探究，教学形式和手段也发生了前所未有的变化，不再是单一的教师口头讲授，而是呈现出多样化、个性化、创新化的发展趋势。教师的教学形式得以丰富，学生接受知识的途径也变得可供选择，其学习需求也得到相应的满足。数学学具的制作与运用，不仅能够拓展教师的教学途径，更将师生之间、生生之间的互动带向高潮。同时，教师再积极运用信息化技术将教学中所需条件转化成动态的模型，创造“与时俱进”的新型学具，更能充分调动学生学习和探究的兴趣，使得学生学会表现自我，获得更具主动性的学习地位。

例如，在教学《有余数的除法》时，通常情况下教师会采用动手画图的形式，让学生通过直观的观察、思考与总结，来熟悉整个解题过程。但我们知道画图是一件很繁琐的事情，课堂时间本来就不长，再除去画图时间就没有多少时间留给学生理解和掌握了。学生在教师的画图过程中，也容易发生注意力转移的情况，因而，这样的传统教学方式应当得到相应的改善。对此，教师完全可要求学生提前制作简单的学具，再在课堂上辅以信息技术的运用，以相关PPT 将解题过程尽数呈现。例如，在课前，教师要求学生以小组合作的方式，根据书本例题中的条件，制作相关的卡片道具。如在课堂中，教师在进行“有余数的除法7÷3”的教学时，可先在PPT 上呈现出7 个苹果，创设相关情境，要求学生将这7 个苹果平均分给教室中的任意三位同学（分配必须是整个苹果）。学生便可运用自己提前制作的学具进行分配，发现无论如何分也不能完全均分。教师引导提问：“每位同学应该分几个苹果呢？”学生提出：“每位同学可以分得2 个苹果，但会有1 个剩余。”教师便予以肯定，并总结：“在不能完全整除的除法中，多出的部分就叫做余数。”教师通过对信息技术的巧妙运用，促进了学生对于学具运用时机的掌握，使其收获学习的轻松感。

案例中，教师将余数除法以PPT 的形式展示出来，让学生清楚地观察到事物呈现的形式，也以此加强了学生运用学具的意识，更利于学生对题目理解和掌握的透彻度的提高。

五、基于信息化视角，运用学具增强教学直观效果

数学知识是抽象、难以理解的，尤其是对身心发育还处于发展阶段的学生来说，更是难上加难。他们还没有形成系统的抽象思维意识，只能通过具体而形象的事物感知知识的变化过程。教师想要解决这一问题，应当从根本上去了解学生的需求，通过及时转变教学策略，化解学生直观思维的劣势。学具作为数学学习中直观性最强的辅助工具，更应被及时运用，以此消除学生所受的学习困扰。与此同时，信息技术的融入，不仅能够有效引导学生运用学具，更能令学具的运用具备更为直观的学习效果，以此促进学生抽象性思维的发展。除此之外，教师运用信息技术，展示学具的优势，以此加深数学知识直观性，也能为其教学创新另辟蹊径，实现教学效果的有效提升。

例如，在教学《圆柱的体积》时，因学生无法通过实体学具感知圆柱体转化这一抽象过程，教师便可利用信息技术，突出转化过程的直观性。首先，教师展示一个圆柱体，然后圆柱体就像橡皮泥一样，被坚硬的物体削去了“圆滑”，出现了棱角，经过物体的变换出现了一个长方体。因为长方体体积是学生已经学过的知识，利用长方体推导，学生就可以求出圆柱体的体积。这时，教师提问：“你还有其他方法能知道这个圆柱体的体积吗？”学生紧紧盯着圆柱体图像，不断思考与讨论，有同学提出：“可以将这个圆柱体放进一个盛满水的长方体容器中，容器的水会不断从容器中渗出，当圆柱体全部没入水中时，渗出的水的体积就等于圆柱体的体积，只要我们将圆柱体从容器中拿出来，再测量容器中空出的部分就可以算出圆柱体体积了。”这时，教师可利用多媒体将这一动态过程展示出来，让学生能够直观观察整个过程，加深学生的理解。

在案例中，教师以信息技术的多样化功能，全面展示了几何图形变化的过程，将实体学具很难展示的特点与效果淋漓展现，使得学生在观察学具的过程中，产生了对几何图形变化的想象，以此实现数学抽象思维的发展。

总之，随着科技的发展和进步，教育信息化成为一种发展趋势，它能够改变小学数学的教学方式和学习方式，教师也要在信息化教学过程中，充分发挥学具的作用，优化教学过程，提高课堂整体教学效率。