信息技术在小学数学解决实际问题教学中的应用研究

张静

【摘要】信息技术在教育领域已成为教学方法现代化发展的重要推手.小学阶段学生具有思维活跃、好奇心强的特点，而信息技术能够满足其兴趣需求和成长特点.教师借助信息技术可以创设轻松愉悦的教学氛围，帮助学生高效解决各类实际问题.可以说，信息技术在小学数学教学中的应用不仅丰富了教学手段，还为提升学生的学习兴趣和问题解决能力提供了新的途径.鉴于此，文章首先分析了信息技术在小学数学解决实际问题教学中的应用意义和问题，并从“自主化”“可视化”“多样化”“系统化”四个方面详细分析了信息技术在小学数学解决实际问题教学中的应用策略.

【关键词】信息技术；小学数学；解决实际问题；应用研究

引 言

随着新一轮教育改革的深入，如何将信息技术有效融入小学数学教学中，特别是在解决实际问题方面，已经成为教育工作者关注的重点.数学作为基础教育的重要组成部分，在小学阶段尤为关键.小学数学教学不仅要给学生传授基本的数学知识和技能，还要通过解决实际问题培养学生的逻辑思维以及问题解决能力.在实际生活中，数学更是一种工具，因此学生通过解决实际问题能够更好地理解数学在日常生活中的实用性，从而为未来的学习和生活奠定良好的基础.

一、信息技术在小学数学解决实际问题教学中的应用意义

（一）提高学生数学学习的兴趣

借助动画、视频和交互式游戏，数学概念可被呈现得更加生动有趣，这种视觉和听觉的结合有助于吸引学生的注意力，使他们在享受趣味的同时学习数学知识.利用交互式电子白板、教育软件等工具，教师可以创造互动式的学习环境，使学生不再被动地接受知识，而是通过操作、探索和解决问题积极参与学习过程.信息技术还可以提供及时反馈，帮助学生及时了解自己的学习进度和存在的问题.此外，通过积分、奖励和等级系统，学生的成就感和学习动力可以得到有效提升.最重要的是，通过模拟实际情境和问题，教师可以展示数学在日常生活中的应用，帮助学生理解数学知识的实际意义，从而增强他们学习数学的兴趣.

（二）降低学生问题解决难度

信息技术能将复杂或抽象的数学概念转化为直观的图形或动画，使学生更容易理解和掌握.例如，教师使用动态几何软件可以帮助学生直观理解形状和空间关系.教学软件等工具常常能够提供分步解析，帮助学生逐步理解复杂问题的解决过程，这种分步骤的指导对初学者来说尤其重要，可以逐渐引导他们掌握解题策略.智能教育平台也可以根据学生的学习水平和进度提供个性化的练习和指导，使学生可以在自己的节奏下逐渐克服困难，而不是感到被忽略或压力过大.通过模拟软件，学生在虚拟环境中进行操作，利用各种数学概念和公式解决问题，有助于加深对数学问题的理解，从而降低解决这些问题的难度.

（三）滿足学生个性学习需求

信息技术可以根据学生的学习能力、兴趣和需求提供个性化的教学内容.比如，利用智能教学系统，教师能够为不同水平的学生提供适宜的学习材料和练习，确保每名学生都能按照自己的节奏和能力学习.数字学习资源，如在线课程、教学视频等允许学生在任何时间和地点学习，这特别适合需要额外时间或特定环境进行学习的学生.通过交互式学习工具和平台，学生能够直接与教师或同学互动，获得及时反馈和帮助，从而调整学习计划，满足自身的学习需求.教师可以借助信息技术鼓励学生自主探索和学习.通过访问各种在线资源，参与在线挑战或项目，学生可根据自己的兴趣设计学习路径，培养自主学习能力和解决问题的能力.

（四）拓宽学生问题解决思路

通过信息技术，学生可以接触到多种解题方法和思路，而不只局限于教科书上的标准答案.教学软件和在线论坛能够为学生提供探索不同数学问题的新途径，激发学生的创新思维和批判性思维.信息技术适合于实施探究式学习.学生可以利用互联网资源独立完成探究任务，使用模拟软件进行实验，从而在解决数学问题的过程中形成自己的思路和方法.另外，信息技术可促进数学与其他学科的结合，如将编程、艺术或科学与数学问题结合起来，可以帮助学生从更广泛的视角理解数学，进而创新思路解决问题.

二、信息技术在小学数学解决实际问题教学中的应用问题

（一）教师信息技术执教能力待提升

由于一些学校没有提供足够的技术资源或专业发展支持，部分教师难以提升自己的信息技术教学能力.还有一些小学数学教师没有接受过专业的信息技术培训，其对如何有效利用这些技术辅助教学不够熟悉，他们不知道如何使用教学软件、应用程序或在线资源丰富课堂教学.即使一些教师能够操作基本的信息技术工具，但缺乏将这些工具有效融入教学的能力.如何在讲授数学概念时恰当地使用多媒体工具或互动软件对一些教师来说仍是挑战.信息技术发展迅速，新的教学工具和资源不断涌现，因此教师在持续更新自己的技术知识和教学方法上会面临困难，特别是对那些在职业生涯早期没有接触过这些技术的教师来说会更难.

（二）过度依赖课件使思维固化

如果教师在教学中过度依赖课件，而不是引导学生进行讨论和探究，那么会使学生对课件也产生过度依赖.在当前快速发展的信息时代，一些学生更倾向于快速获取答案，而不是通过深入思考和探索解决问题.过度依赖课件的学生在遇到数学问题时习惯先寻求课件提供的解决方案.这样一来，学生提升创造性思维和尝试新方法的机会就会减少.如果学生只关注课件中的特定内容和解题步骤，而忽视深入理解数学概念和原理，那么其在遇到不在课件范围内的问题时，可能会感到困惑和无助，表现出较低的适应能力，从而无法解决它们.

（三）未能与传统模式有效融合

信息技术更新迅速，但教育体系和教师个人在适应和采纳新技术方面可能会相对滞后.在一些情况下，信息技术和传统教学法之间存在明显的分界线，导致教学过程缺乏流畅的过渡和整合.比如，教师使用信息技术时完全依赖电子设备，而在进行传统教学时则完全回归到书本和黑板.信息技术在教学中的应用有时与课程的其他部分不连贯，这会导致学生在学习时感到混乱和割裂.在融合传统教学和信息技术时，教师也有可能在两种模式之间挣扎，不清楚如何平衡好导师和技术协调员的角色.同时，在评估学生学习成效时，传统的笔试和基于信息技术的评估之间也缺乏一致性.

（四）忽略实践活动的迁移创新

部分教育工作者可能仍然坚持传统的教学观念，重视知识的传授而不是知识的应用和创新.比如，他们在设计教学时更多的是关注信息技术的使用，而不是学生如何将所学知识应用于现实生活中.他们在使用信息技术进行教学时，过分强调理论和数字工具的使用，而忽视了通过实践活动来巩固和扩展知识的重要性，使学生缺乏将所学知识应用于解决实际问题的机会，限制了他们创新思维的发展.另外，学生只擅长使用技术工具解决标准问题，但在需要将学到的知识应用到新场景或解决创造性问题时，会表现出能力不足.

三、信息技术在小学数学解决实际问题教学中的应用策略

（一）“自主化”解决实际问题，丰富学生知识储备

小学阶段的学生注意力不能长时间高度集中.为了有效改善这一情况，提高课堂教学质量，教师可充分借助教学软件进行教学.这些软件符合学生的心理发展特征，并且能使数学问题以多种形式进行展现，极大地丰富了学生的视觉体验.另外，信息技术的不断发展使各种信息的传播速度和传播范围都在不断加大.教师可以引导学生通过互联网在线搜寻自己感兴趣的、能够满足学习需求的学习资料.在利用信息技术开展实际问题解决教学时，教师可以发挥学生的主观能动性，引导学生收集与学习内容相关的各类资料，并利用课堂时间为学生提供展示平台，鼓励其分享收集的成果.

以“亿”的相关知识教学为例，为了能够让学生了解“一亿”有多大，教师可在预习助学单中让学生自行收集各种相关资料，并引导学生在课堂上分享、交流和讨论.比如，一些学生收集了关于不同星球之间的距离、我国陆地的面积、我国现有人口等.还有一些学生创造性地应用图片、视频等形式展示对“亿”这个单位的理解.这样的教学过程既符合“生本理念”的要求，又使学生了解了数学知识在日常生活中应用的广泛性.

（二）“可视化”解决实际问题，直观演示解题过程

小学阶段学生的思维发展以具体形象为主，其对直观的事物能够快速理解，但对抽象的知识往往有一定的理解难度.如果在讲解实际问题时，教师只为学生讲解理论知识，那么无法使学生达到深度理解的目的.而信息技术的应用可帮助学生建立各种模型，使学生从抽象的问题中提炼出直观的图片信息或数字信息，这既避免了学生出现厌学心理，又能够使学生发现数学问题的本质，从而真正打开数学思维的大门，发展数学核心素养.当然，教师借助信息技术展示具体问题时要结合学生的知识储备和学习特点，这样才能真正方便学生理解和记忆.

以“角”的相关知识教学为例，教师初次带领学生认识角时需要循序渐进，放慢讲解速度，帮助学生夯实基础.教师可先利用实物如钟表、纸扇等，为学生直观展示图形，然后借助信息技术慢慢过渡到角的讲解.教师先展示角的顶点，接着借助鼠标操作从角的顶点动态引出两条射线，随之出现相关概念的解释.在这一过程中，学生可以形象地理解“什么是角”“角有什么特点”.在通常情况下，教学到此结束，但在信息技术支持下，教师可以继续为学生展示角的形成.教师利用信息技术将角的一条边固定，然后另一条边围绕这个角的顶点开始旋转，于是便可形成各种大小不同的角.在探索“角的大小和两条边长的关系”“角的大小与开口大小的关系”这两个问题时，教师仍旧可以借助信息技术，通过将不同的角进行重叠演示，可使学生发现“角的大小与边的长度无关，与开口大小有关”这一结论.

（三）“多样化”解决实际问题，激发学生探索欲望

教师在小学数学课堂上应用信息技术可以解放双手，从而让有更多的时间与学生进行互动，观察学生的学习过程，并及时给予干预和引导.在解决实际问题时，教师可以通过信息技术使解决问题的过程更加多元化，而丰富的教学方法和教学手段会激发学生积极学习的意识，从而使学生在内驱力的促进下，发散数学思维，进而提高课堂学习效果.信息技术能够有效调动学生的各个感官，激发潜力，激活知识储备，从而在解决数学问题的过程中提升成就感和自信心.

“篱笆问题”是小学数学教学中的重要问题之一.在探究“同样长的篱笆围成正多边形和圆形哪个面积大”这一问题时，教师可以借助信息技术为学生直观展示教学过程.在视频中，一段同样长的篱笆围成各种正多边形，如正三角形、正方形、正五边形、正六边形……正十二边形，最后围成一个圆形.教师可以将上述正多边形进行重叠，此时学生会发现，当正多边形边数越多时，其面积会越大，最后当边数达到无限多，图形接近于圆时，会得出“圆形的面积是最大的”这一结论.为了验证这一结论，教师继续提供篱笆的具体长度，学生根据以前所学的知识计算不同图形的面积，从数据角度揭示“周长一定时，圆形面积最大”这一知识点.期间，教师可以让学生以小组合作的形式共同讨论如何快速计算面积.教师的视频有着抛砖引玉的作用，激发学生的求知欲望.

（四）“系统化”解决实际问题，整合各类数学资源

《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》的颁发使义务教育阶段步入“双减”时代，课堂上做到减负、提质、增效已经成为课程改革的必然要求.而一些小学数学教师在进行解决实际问题教学的过程时不够深入、不够系统，导致学生无法达到深度学习的程度，一直停留在浅层学习的阶段，这不仅阻碍了课堂教学效果的提升，还会加重学生的学习负担.借助信息技术可有效解决上述问题，教师可在备课过程中提前对各类教学资源进行整合，优化提取各知识点之间的联系，并以清晰的逻辑关系将其进行呈现.这样一来，学生能够借助完整的知识结构高效解决问题.

以“圆柱和圆锥”的教学为例，教师可以先借助信息技术带领学生回顾将圆拼成近似长方形的过程，引导学生再一次巩固圆的面积公式的推导过程.然后，教师可以用课件演示不同种类的多面体，使学生了解圆柱通过展开可以拼接成近似长方体的过程，这可使学生自然而然地理解圆柱的体积公式推导过程.最后，教师继续引导学生掌握圆柱的本质属性，使學生对相关概念形成更深刻的认识，从而将圆的知识与圆柱的知识进行串联，拓展数学思维.

结 语

综上所述，信息技术在小学数学教学中的应用是不断演进的过程.小学数学教师在教学中应用信息技术可实现教学的真正现代化和高质量发展.面对新的挑战，教师需要不断提高自身的信息技术应用能力，以适应教学方法的革新，同时应关注传统教学方法与现代教学方法的结合，保证数学教学健康发展.

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