大数据时代下信息化与小学数学学科的融合
2024-02-07马俊
马俊
数学是小学阶段的必修科目,教师可以将信息化与教学工作相互融合,实现小学教学创新发展,调动学生学习的积极性。
一、大数据时代下信息化与小学数学学科融合的必要性
(一)增强课堂趣味性
趣味性是保障课堂教学质量的关键,如果一堂课下来死气沉沉,学生的学习积极性将会明显降低。大数据时代下很多信息技术开始作用于传统的教学工作,比如教师可以加强对多媒体教学设备的应用,可以充分利用希沃白板等,使传统的数学课堂不再呆板;学生在课堂可以积极发言,数学知识也会鲜活起来,以不同的形式被学生吸收。
(二)打造高效课堂
在大数据时代各个行业都在倡导高效化,教学工作也需要高效化。大数据时代为小学数学教学工作提供了技术支持,教师可以借助信息技术更加直观地展现教材内容,也可以借助信息技术展示板书内容,将教师从传统的板书工作中解放出来,有更多的时间用于教学研究以及观察学生,这对打造高效课堂起到了重要的促进作用。
(三)发展教师能力
教师能力影响自身职业的发展,更影响学生的成长以及知识储备情况。在教育强国背景下更加关注教学能力发展情况,并针对教师开展了培训活动。其中将信息化与小学数学学科融合成为一种新趋势,在实践中教师会学习关于信息技术的知识,掌握操作现代化教学软件的技巧,久而久之,教师的综合素质和能力就会获得显著提升。
(四)准确分析学生情况
在小学阶段每个学生认知能力和学习情况不同,如果教师不能掌握学生基本情况,也无法实现教学效率的提升。大数据时代下教师可以在小学数学教学中借助信息技术记录学生的学习进程,分析学生的作业完成、课堂表现情况,同时还能对学生一段时间或者一年内的学习情况进行总结,这样教师可以充分掌握学生的具体情况,并对学生做出合理分析,在此基础上实现针对性教学。
二、大数据时代下信息化与小学数学学科融合措施
(一)转变教学观念
大数据时代下将信息化与小学数学学科融合已经成为一种发展趋势,作为教师,只有抓住大数据时代的历史机遇期,转变教学理念,树立信息化教学思维,才能提升小学数学教学效率和水平。
首先,学校要定期组织宣传活动,立足信息化与小学数学学科融合展开宣传。学校可以树立小学数学教师学习的楷模和榜样,加强对其宣传,歌颂其优秀事迹。比如对信息化教学方面取得突出成就的教师进行宣传,激励更多的数学教师向榜样看齐,充分发挥榜样的力量,为信息化与小学数学学科融合奠定基础。其次,学校要组织开展好数学信息化微型课展示活动。在活动中教师可以利用“同课异构”的形式展示出丰富多彩的高效课堂,也可以运用信息技术进行动态演示,化抽象为具体,变静态为动态,充分调动学生的多感官学习,有效掌握重点、突破难点。通过学校组织开展数学信息化微型课展示活动,不仅能够让教师认识到信息技术在小学数学教学中的重要性,也可以提高教师的信息化技术应用能力,促进信息技术与课堂教学实现融合,从而提高课堂教学效率。最后,小学数学教师要善于求新,敢于求新,勇于拓展新的教学思路。比如小学数学教师要利用工作之余积极主动地参与多种形式的专家讲座活动,学习借鉴专家在小学数学教学方面的成功教学经验,尤其是专家在利用信息技术开展小学数学教学方面的宝贵经验等,丰富教师对学生的认知,提升小学数学学科教学有效性。
(二)利用几何画板降低教学难度
几何知识是锻炼学生空间思维和发散思维的重要模块,在小学数学教材中也包含很多几何知识。但是对于几何知识的学习,很多学生往往会产生抵触心理。比如部分学生不能构建起对几何知识的认知,不仅增加了学习的难度,也提升了教师的教学难度。在大数据时代下,教师可以充分利用几何画板降低数学教学难度,让学生建立对几何图形的直观认知,激发学生对几何知识的探究欲望。
以“长方体和正方体的认识”一节为例,本节课主要教学目标让学生了解长方体和正方体的基本特征,能够辨别其长宽高,培养学生的几何意识,发展学生的几何思维。在本节课中长方体和正方体的展开是重要内容。学生只有建立起对长方体和正方体展开图的认识,才能够为后续的表面积和体积求解奠定基础。因此,在学习长方体和正方体展开的相关知识时候,教师则可以加强对几何画板的应用。在现实教学活动中,教师可能无法通过自制教具的方式将正方体的11种展开情况一一演示。因此教师可以利用几何画板将11种不同的展开图有序地、动态地、直观地展现,并引导学生发挥想象力和联想力,验证长方体或者正方体展开后呈现在平面上的具体情况,达到突破重难点的目的。再比如在圆柱体的学习中,教师也可以利用几何画板的追踪轨迹功能直观地呈现长方形绕一条边旋转形成圆柱的过程,这样可以便于学生理解,并达到事半功倍的效果。
(三)利用智学网大数据做好学情分析工作
教师只有充分地了解学生的特点和情况,才能够开展针对性教学,并提高教学质量和教学水平。但是当前小学数学教师在教学中往往会面对一个整体,往往不能够很好地兼顾每一个学生,并了解每个学生的学习情况或者作业完成情况。因此,教师可以利用智学网大数据做好学生的分析工作。
首先,教师可以利用智学网大数据进行学生学习情况汇总。在智学网系统中能够自动地生成全班学生的考勤情况,可以显示班级中前五名和后五名的学生名单,也会对临档学生进行统计,这些数据都是帮助教师开展教学活动的关键。因此,教师可以加强对智学网大数据的应用,真正地对学生的情况了如指掌。其次,在对学生分析的基础上,教师要为学生建立个人学习档案。通过教师为学生建立个人学习档案,这样学生就有了自己的“身份证”,教师可以时刻记录学生的具体情况,也会为学生开展后续的知识学习提供数据参考,一旦发现学习问题,可以及时调整学习方法和方向。利用智学网大数据进行学生分析,对教师也提出了更高的要求,学校应该针对智学网大数据开展一系列的培训活动,在培训中学校可以为教师讲解智学网重点功能。比如在不改变教师出卷、批改习惯的情况下,如何实现答题卡制作、扫描、云端阅卷与数据分析等功能,丰富数学教师的知识储备,提升教师的信息素养。最后,国家以及社会还要加大在智學网方面的建设力度。在大数据时代下智学网大数据开始在教学中发挥更大的作用,对于智学网大数据的应用也更加频繁。但是在使用该网络开展教学中往往会需要大量的资金支持。比如教师需要开展培训,学校需要采购设备等,这都是不小的开支。为此,国家和社会都应该关注智学网大数据应用工作,并加大在系统方面的投资力度,促进智学网大数据可以更好地应用于学生分析以及教学工作。
(四)利用信息技术创设教学情境
教学情境是教师为了促进学生迅速融入教学环境,加深知识学习而设计的教学环境,在教学情境中学生能够建立对知识的认识,也会激发对知识学习的兴趣。而信息技术在教学情境搭建方面具有显著的优势,教师可以加强对信息技术的应用,提高教学水平。
以“图形的运动”一节为例,本节课主要教学目标是让学生回顾平移、旋转以及轴对称等现象,辨别轴对称图形,正确区分平移与对称现象,并发展初步的空间观念,加深学生对图形运动的认识。在学习本节课中,教师可以借助信息技术的优势,为学生展示更加动态的图形运动过程。首先,教师从学生生活入手,借助多媒体教学设备为学生展示生活中移动的现象。在这里教师为学生展示了高楼大厦中玻璃电梯上下移动以及公园中小朋友玩滑梯的视频,这些现象对于学生来说并不陌生,学生迅速被带入教师创设的学习环境中。其次,教师借助信息技术带领学生探究新知。比如教师可以继续利用信息技术为学生呈现生活中的平移现象,并将其与数学平移知识结合,让学生从生活日常中提取出一般的图形平移规律。以本节课为例,教师为借助信息技术为学生呈现了公园里人们坐缆车观光的场景,让学生观察缆车运动的轨迹,并将其与本节课所学知识图形运动平移知识结合起来。最后,教师可以借助信息技术让学生展开交流学习。比如通过前面为学生创设情境,学生被带入本节课中,但是也会对图形的平移运动有不同的理解。为此,教师可以利用信息技术为学生创设交流学习的平台。比如学生可以利用课下时间,不受空间限制地通过手机软件表达、讨论对图形平移的看法,让学生认知平移现象,并对平移有深刻的理解。
(五)利用信息技术实现作业评价
作业是帮助学生巩固知识的重要途径,在双减背景下教师也开始立足作业设计与评价,进行一系列的创新工作,取得了一定的成绩。而在大数据时代下,教师可以与时俱进,充分发挥信息技术的优势,对学生的作业评价环节进行优化,让学生对作业内容不再抱有抵触心理。
以“余数的除法”一节为例,本节课是教学难点和教学重点,学生在完成这部分作业时状况百出。比如有的学生不会检验,有的学生做题不认真,总而言之正答率不高。因此,在新时代背景下教师有必要利用信息技术开展作业评价工作,保障作业评价的质量,并提升作业评价的水平。首先,教师需要精心设计作业内容。在本节课中教师可以针对学生的實际情况设计难度不同的作业:在作业量的控制上也要保障能力基础好的学生适当增加作业量,能力一般的学生减少对作业量的设计;在作业设计的形式上,教师还要保障作业形式的多样化和丰富性,激发学生完成作业的兴趣。其次,教师要将作业及时上传到作业系统。比如在学习完本节课后,教师可以将关于有余数的除法作业内容上传系统,并设置作业提醒,要求学生在规定的时间内完成作业。最后,教师可以利用信息技术实现作业智慧化批改。学生在完成作业后,教师可以利用作业系统实现作业的实时批改,并将反馈给学生,这样能够帮助学生更加明确学习中出现的不足,并及时调整学习方法。利用信息技术进行学生作业评价,对教师来说是一次全新的挑战。教师需要在今后的作业评价中立足大数据时代背景,积极寻求有效的作业评价方式,并借助信息技术的优势,对每个学生进行科学评价。这样不仅能够发挥作业对学生的促进作用,也可以让教师对学生的作业情况进行深入了解,科学部署后续教学工作。将信息技术应用到作业评价环节还有很长的路要走,教师要坚定信念,在作业评价环节中不断渗透信息技术应用,形成应用信息技术进行学生作业评价的习惯,久而久之,小学数学作业评价工作也会形成良性循环,并推动小学数学教学变革发展。
综上所述,在大数据时代下信息化与小学数学学科融合已经成为很多教师实践的内容,但是效果并不十分理想,其主要原因在于部分教师缺乏对信息技术的认识,缺乏信息素养,不能将其在小学数学教学中得到更加广泛地应用。因此,在大数据时代下教师要更新教学理念,尝试多种教学方式,将信息化与小学数学学科进行融合。相信在不久的将来,小学数学学科将会在信息技术的推动下朝着现代化和专业化的方向发展,学生也会在小学数学课堂中获得更多的知识,掌握更多的能力。