小学数学课堂信息技术深度运用的实践研究

吴鸣凤

【摘 要】学生数学素养的形成需要一个漫长的沉淀积累过程。在小学数学课堂教学中，教师借助互联网大数据技术与多媒介支持下的数字化教学手段，不断探索新的教学方法、教学模式，逐步培养学生从数学角度观察现实世界的意识与能力；经历独立的数学思维过程，学会探究现实情境所蕴含的数学规律，让每一个学习者都可以从有效的数学学习中得到不同的发展，进而形成适应终身发展需要的核心素养。

【关键词】信息技术 数字化 课堂教学 数学素养

《义务教育数学课程标准（2022年版）》课程理念提出，要科学应用现代信息技术，提供内容丰富的学习资源，设计生动的教学活动，促进数学教学方式方法变革。在实际问题解决中，创设合理的信息化教学环境，激发学生的探究热情，开阔学生的视野，激发学生的想象力，提升学生的信息素养。而数字化学习，正是这样一种助力素养导向、有效发展学生核心素养的数学学习方式。

一、运用数字技术，改进教师的教学方式

（一）巧用协同文档+多媒体设备，让数据立现

传统课堂上生成的学习资源只能在个人或同桌之间、小组之间交流，很多的学习资源没有被充分利用，隐藏在这些资源中的数学问题没有被完全发现，问题也没有得到充分的解决，数学探究的效果大打折扣。运用数字化教学平台，实现了学生学习活动数据的采集与简单分析，师生可以根据实时生成的大数据进行数学探究，通过观察比较，收集数据中蕴含的信息。

例如，在苏教版数学四年级上册“可能性”一课中，教师利用腾讯文档在线收集每一小组学生10次摸球结果，实时生成全班的摸球结果记录表。在观察数据时，能看出全班摸球结果中摸中黄球和红球次数的关系，得出红球和黄球出现的随机现象。

（二）善用APP工具+平板录频，让思维可视

传统课堂上，教师要有敏锐的眼光，收集有用的资源，学生在分享思考过程时，复盘的难度大。而应用数字化平台软件，学生可以将操作轨迹记录下来，通过语言叙述和视频回放，及时还原思维轨迹，也有利于培养学生自我反思的科学精神。

例如，在教学“多边形的面积”单元，在探究平行四边形、三角形、梯形的面积公式产生时，学生利用图形活动APP操作剪移拼、复制旋转等的过程可以通过录频的方式记录下来。在交流环节，学生可以边播放自己的操作视频边介绍自己的方法，这样更容易引起大部分学生的共鸣，也能有效地推动学生深度学习，增加思维广度，发展空间观念。

（三）妙用多媒体设备+思维导图，让知识建构

小学数学学习中的知识点是冗杂繁多的，有逻辑地梳理知识至关重要。思维导图可以有效支持学习者优化对知识的学习、思考、记忆。妙用思维导图，可以梳理知识线，掌握时间发生的脉络；可以整体梳理易混淆知识；可以对整体知识的结构进行拆分。通过帮助学生自主建构知识，将知识点有逻辑地串联在一起，并分析核心知识间的逻辑线索，对知识进行记忆，归纳整理单元知识体系，能极大地提高学习效率。

例如，在苏教版数学六年级下册“立体图形的表面积和体积总复习”一课中，教师先让学生在课前自主整理立体图形的表面积和体积计算公式，再通过课上交流、评讲进一步提升完善，形成知识网络。然后，在进一步的探索中利用思维导图引导学生建立知识之间的联系，构建知识网络，如图1。结构化的教学让这节复习课上得既有深度又有广度。

（四）合用班级优化大师+学习档案，让评价增值

1.单项积分榜形成长效激励

利用班级优化大师，在课堂上教师可以对学生的表现及时进行线上评价，并以图示的方式呈现智能分类后评价数据的汇总情况。经过一段时间的累计，还可以每周、每月进行个人表现的排序，可以按总分排序，按表扬分数排序，按待改进分数排序，对学生某个阶段课堂总体表现作出比较直观、科学、全面的评价，这样也能在班级中达到你追我赶的长效激励效果。

2.综合能量库积累学习动力

传统数学教学评价过于关注学生学业质量水平，评价方法单一，以结果性评价为主，淡化了评价的导向与激励作用，忽略了学生的过程性学习，这些都严重影响了学生数学素养的形成。利用数字化手段建立综合能量库，将不同年级、不同层次、不同评价目的的习题集合放到数据库中管理，让不同学业水平的学生都能从中找到适合自己的学习能量源。同时，系统还可以根据学生的学习轨迹为其量身定制指导策略，作自我跟进式检测、诊断，发现每个学生的问题及潜能，让评价成为学生再次学习的动力，助力学生形成学科素养。

二、运用数字技术，提升学生的数学素养

（一）创设更广阔的学习场景，促进学生用数学的眼光观察世界

在传统的数学课堂教学环境中，教师通过教材有限的情境导入快速抽象出知识的“本质”，随后大量枯燥乏味、脱离实际的问题接踵而至。通过融合信息技术，可以发现与知识领域相关联的生活情境和内容，把真实场景生动地表现出来，也可以让学习者从熟悉的真实世界的客观现象中用数学的观点有目的地作研究，发现并找出最有价值的数学现象，开展数学研究，从而直观地了解并掌握数学知识，体会现象背后的数学原理。

例如，在教学苏教版数学五年级上册“认识公顷”时，教师最大的困扰就是如何在课堂上让学生感知“1公顷有多大”。有些教师会带着学生去室外感受，得出的数据不仅不够准确，而且费时费力。教师通过VR技术就可以轻松突破课堂场域的局限性，让学生坐在座位上就能感知1平方米、1平方千米、1公顷的大小，建立知识之间的联系，体验1公顷。

（二）实施更多元的学习方式，促进学生用数学的思维思考世界

1.游戏化学习，实现感性向理性有效过渡

在教学“多彩的分数条”时，教师利用希沃课件的克隆、拖拽功能，借助易课堂中课件推送功能，让学生两人一组在平板上开展 “抢1清0”的游戏。通过游戏，学生深刻领悟到不同的几分之一之间、几分之几之间，以及几分之一、几分之几与“1”之间的内在联系，丰富并加深了对分数的理性认识。

2.实验式学习，促进表象向思维深度递进

在教学“多边形的内角和”一课时，学生运用“图形的分割”原理APP，把三边的三个内角采用分裂、翻转、平移的方式形成了一个平角，从而得出三边的内角和为180°的初步结果。然后，将他们利用几何画板画出的三角形，进行随意拖拽，调整三角形的造型和尺寸，再利用计算机进行公式运算，可以得到任何三角形的内角和都等于180°。

3.个性化学习，促进思维向多元自然发散

在教学“解决问题的策略—一一列举”时，学生在解决“3种荤菜、4种蔬菜，任选一荤一素，一共有多少种搭配”这一问题的过程中，教师用拍视频的方式记录几种不同的解决方法，然后利用“GIF动图制作”及时转换并通过移动授课的上传功能呈现到大屏幕上，在对比不同的解决问题的路径中归纳出有序思考的重要性和方法的多样性。又如，在教学“简单的周期”一课中，教师可以为学生提供生活中丰富的周期现象素材，利用希沃易课堂打包成任务清单下发给学生，学生可以选择感兴趣的内容进行周期现象规律的探索，思考其中蕴藏的规律。在总结出规律后，可以让学生发散思维，运用规律思考生活中还有哪些周期现象，然后通过网络搜索验证现象的科学性。

（三）搭建更多元分享平台，促进学生用数学的语言表达世界

1.自制知识胶囊（视频语言）

希沃“知识胶囊”制作简便、分享方便，可收藏反复收看。学生根据自身的个体差异和擅长方面，可以自由录制不同类型的“知识胶囊”，可以是课前预习的收获与困惑，课堂中重难点的巩固，课后思维拓展的提优，所学知识在生活中的运用，等等。通过班级的视频资源库，无论是预习导学、复习巩固，还是提优练习，学生都能找到相对应的视频资源，满足自己学习的需求。

2.共享每日说题（口头语言）

教师可以大胆鼓励学生“说题”，利用录音工具录制说题声频。学生在“说题”的过程中自然而然就会调用知识储备去观察、思考、表达现实世界，在“说”中学，在“说”中悟，在“说”中成长，从而提升数学综合素养。根据学生的思维能力和语言表达水平，说题的方式可以分为两种。一种是独立说题，学生通过思考将解决问题的过程 “说”给同学们听。在这个过程中，教师只需适时以疑促思，让学生在思中促“说”，并达到以“说”促学的效果。另一种是合作说题，让学生以小组为单位展开“说题”，并在“说题”中提炼解决问题的方法。在合作“说题”的过程中，学习能力稍强的组员不但可以马上解决问题，还可以学习同伴的不同解题思路，拓宽思维的广度；学习能力稍弱的组员在其他组员适时的点拨下，也能豁然开朗，慢慢跟进大家说题的步伐。

3.漂流数学手账（图文语言）

“数学手账”是记录数学学习的载体。它由一系列账页组成，每张账页主要包含“我的问题、我的实践、我的思考”三大基本板块，利用图文组合的形式可以全面呈现某个数学问题及其相应的探究过程。根据手账的不同侧重点可以分为“问学手账”“研学手账”“固学手账”。教师可利用收图助手等软件，让学生将图文手账拍照上传，然后通过打包的方式分享给需要的学生。学生根据需要合理选择数学手账的类型，使学习更有方向、有质量、有趣味、有活力。

三、结束语

在“互联网+”的时代背景下，小学数学课堂信息技术深度运用的实践并不是要取代传统教学，而是要根据课程目标，立足学生核心素养发展，凭借不同的媒介对传统课堂进行改造与创新。它支持的是学生的个性化学习，追求的是新课程和新技术的深度融合，能更好地使学生获得适应未来生活和进一步发展所必需的关键能力，真正让学生的核心素养落地。