信息技术支撑下的数学课堂教学策略研究
2024-08-01刘晓燕杨睿
摘 要:数字技术、计算机技术、无线通信技术、大数据、云计算等不断发展的背景之下,信息技术依托手机、电脑、手机等终端设备将大量实时性、交互性、大容量的信息进行了多维呈现,信息技术的运用成为社会发展主要态势。基于信息技术开展教育教学创新,实现了“互联网+教育”“媒体+教育”的双重变革,已经成为现代教育教学发展中的主要趋势。文章简要概述了小学数学课堂教学现状,论述了信息技术支撑下的数学课堂教学实施的价值,结合小学数学课堂教学案例分析,提出了信息技术支撑下的数学课堂教学实施策略。
关键词:信息技术;小学数学;课堂教学;教学策略
中图分类号:G424 文献标识码:A 文章编号:1673-8918(2024)24-0057-04
小学数学学科长期被打上了“逻辑推理强”“理论概念强”“抽象性强”“计算复杂”等标签,大部分小学生在数学课堂学习过程中常常感到力不从心,在数学课堂学习过程也是感到压力倍增,小学数学课堂教学难度较大,学生高质量高水平学习较为困难。而且,小学生知识接触面有限,相对而言思维能力、想象能力、计算能力、逻辑能力尚未成熟,数学学习积极性较低。“5G”已经基本成熟,“6G”时代即将来临,我国信息技术的发展也取得了前所未有的成效。故而,信息技术支撑下的数学课堂教学实施,成为匹配信息技术发展、遵循《义务教育数学课程标准(2022版)》文件精神实施教学创新的内核,也是推动小学数学课堂教学整体水平攀升的关键。
一、 小学数学课堂教学现状
(一)忽视学生主体,教学匹配不足
数学学科是研究数量变化、空间变化、信息传输、结构变化等相关抽象概念的学科,是人们对事物抽象结构和抽象模式的推理论证和科学描述。数学一直被赋予了“概念性强”“空间性强”“逻辑性强”“推理性强”的特征,数学学科教学过程中枯燥乏味是无法避免的。对小学生而言,他们处于心智发展初步阶段,往往比较喜欢新鲜、刺激和奇怪的事物。现阶段,在小学数学课堂教学过程中,大部分教师往往忽略了学生的学习特点,没有结合学生实际进行教学设计,对数学定理、数学规律、数学概念等学科知识的传授过程也没有“由浅入深”,导致学生无法产生积极性和主动性。在小学数学课堂教学过程中,一旦学生学习积极性和学习主动性缺乏,学生就不能配合教师完成知识探索、知识发现和问题解决。
(二)教育模式滞后,教学创新不足
新课标理念之下,大部分数学教师进行了教学创新和教学优化,且在教学过程遵循了“以生为本”“德育并重”“五育并举”等教育思想,更深度融合了“双减”政策要求推进教学过程。但是,受到数学课堂教学过程涉及概念多、计算复杂、理解不易等的影响,部分教师还是采取了传统单一的教学手段,在课堂教学过程中运用“满堂灌”“填鸭式”教学手段,尚未有效落实教学创新。比如,当下部分数学教师依然将“题海战术”作为重要教学手段,偏执地认为“做题越多,理解轻松,学习简单”。有的数学教师的教学设计和教学流程没有体现新课标“以生为本”理念,教学过程没有充分遵循学生的学习能力、学习需求、认知能力等,“因材施教”“分层教学”“合作学习”“情境教学”等创新性教学手段的运用流于表面,不仅不能促进学生高质高效学习,其核心素养也不能得到有效培养。
(三)学生培养缺失,学习兴趣缺乏
长期以来,在开展小学数学课堂教学过程中,受到传统教育理念和教学管理滞后等问题的影响,部分教师并没有重视学生学习习惯、学习思维、数学思维和逻辑思维的培育。大部分小学生依然没有养成数学学科的学习习惯和学习思维,阻碍了数学学习成效。而且,因为好的学习习惯和学习思维能力的缺乏、学习兴趣不高也成为小学数学课堂教学过程中学生的常态,阻碍了数学课堂教学质量的提升。
二、 信息技术支撑下的小学数学课堂教学价值
(一)实现课堂可视,提高课堂质量
在信息技术支撑下的小学数学课堂教学过程中,小学数学教师可以将信息技术作为教学手段或者教学模式的构建基础,依托的“网络教学资源”“媒介教学资源”“视听教学手段”等信息技术实现数学知识教学目标,使教学内容实现信息化、数字化、具体化,教学过程实现视听化、媒介化、网络化,从而降低学生学习难度和教师教学难度。而且,在小学数学课堂教学中,依托信息技术,可以使小学数学理论知识、知识应用过程充满趣味性和欢乐,调动了学生的学习兴趣,更能发挥其自身的学习主观能动性,提高数学学习效率。
(二)激发学习兴趣,设置教学情境
结合新课标理念,创新教学手段、激发学生学习主观能动性,让教学回归“课堂”,引导学生深度学习并产生学习兴趣,成为小学数学课堂教学的关键。所以,信息技术支撑下的小学数学课堂教学,在凸显“以生为本”“学科育人”等新课标理念的基础上,结合学生学习需求、学习能力、认知能力等,巧妙设置匹配新课标要求的教学情境,让学生沉浸其中进行概念感知、知识理解和知识应用,并潜移默化地培养核心素养。
比如,小学数学“面积”相关部分知识,既考查学生对图形和空间的理解,又需要学生进行简单计算,属于教学难点,教师教学中应避免使用“题海战术”“死记硬背”等教学方式。在信息技术支撑下的小学数学课堂教学过程中,小学教师可以借助3D动画演示、网络教学资源、微课视频等将不同图形面积公式“拆分重组”、动态化展示“面积和边长”,让学生在一个具有视听性和趣味性的情境中学习“面积、面积单位、面积公式”等内容,并借助PPT引导学生进行拓展练习和面积计算,让学生在教学情境中完成知识学习、知识应用和知识迁移,推动学生数形结合能力、空间想象能力等核心素养培养。
(三)构建数学思维,强化学习认知
小学数学课堂教学传统模式之下,教师侧重于理论教学,数学教学难免呈现出“机械式”“灌输式”。这样,小学生在数学教学过程中只能对数学现象、数学理论、数学概念进行“生硬”理解,很难通过“理论+实践”方式掌握数学知识。在信息技术支撑下的小学数学课堂教学中,学生可以直观、生动、清晰了解数学实验、数学现象、数学概念的生成,能对数学概念、数学理论进行全面客观的认知,也明白了“数学知识如何形成”“数学现象如何解释”等问题,促进了小学生数学思维的构建和强化。
(四)凸显理论教学,透彻掌握知识
小学数学知识体系较为复杂且理论概念的逻辑性和抽象性强。所以,小学生在小学数学学习过程中对数学概念和数学理论的理解和掌握较为困难。在信息技术支撑下的小学数学课堂教学中,学生能够通过信息技术构建的视觉体验、听觉体验等感官教学手段进行视觉感知、细心观察,实现数学知识学习从“视觉”到“感性”的认识、完成从“感性”进阶到“理性”、从抽象走向具象,进而透彻理解和掌握数学知识。所以,信息技术支撑下的小学数学课堂教学有着强化小学数学理论教学的重要价值。
三、 信息技术支撑下的小学数学课堂教学实施路径
(一)搭建信息化教学平台,梳理教学知识内涵
信息技术支撑下的小学数学课堂教学,首先需要小学数学教师掌握信息技术特征,搭建一个能够串联“理论知识”的信息化教学平台,能够借助信息技术完成数学学科知识的传授。具体来说,小学数学教师在搭建信息化教学平台的过程中,需要立足于“软件”和“硬件”两个维度。“软件”层面需要教师摸清教学脉络、掌握教材重难点,并筛选出教材中与核心素养培养相关联的知识内容。同时,教师可以利用网络搜索引擎、PPT、3D动态模拟等将教学资源进行发布,让学生在动态化学习的过程有序完成核心素养培养。“硬件”层面需要教师保证课堂教学过程中相对应的多媒体设备网络连接流畅、音视频播放流畅,且尽可能保证每个学生手中有一台交互式多媒体设备能够与教师进行教学互动。这样,一个涵盖了教学任务发布、学习沟通、信息反馈的教学平台得以搭建。
例如,在进行小学《数学》二年级“克和千克”单元知识教学的过程中,教师首先需要结合学生学习需求、学习能力、逻辑思维能力、认知发展水平等借助网络搜索“克和千克”相关的教学资源,并利用云计算、大数据、AI技术等将“克和千克”相关的内容筛选出来。随后,教师借助网络教学资源、PPT等将“克作单位的常见物品”“千克作单位的常见物品”等发布出来,并借助多媒体交互式白板提出“500克鸡蛋有多重”“100斤千克和100千克铁是否一样重”等问题,引导学生进行思考。这样,在“克与千克”的单元知识教学过程,学生不仅能够借助信息技术直观感知“克和千克的大小”“克和千克的转换”,也能通过一些可视化的场景比较不同重量的物品,进而实现高效学习数学知识。
(二)借助微课教学手段,展现信息技术优势
信息技术成熟之后,尤其是短视频技术、图片处理技术、信息检索技术、剪辑技术等的发展和融合,使得微课教学成为信息技术和教育教学融合过程的“香饽饽”,拓展和延伸了课堂教学空间和时间,且符合“双减”提出的“适中”“适量”“精准”“匹配”。因此,信息技术支撑下的小学数学课堂教学借助微课教学手段成为新的路径和新的渠道,也直接解决了教学闭塞和教学落后的问题。具体来说,小学数学教师在教学过程中要进行教学资源搜集、教学视频整理、教学视频剪辑,发挥信息技术的优势,强化微课教学功能,借助微课视频丰富数学教学内容,促进教学形式的多样性、多元化,能够将教材内容、微课视频融为一体。
比如,信息技术支撑下的小学数学课堂教学过程中,小学数学教师需要借助网络平台、网络资源,在匹配教材内容、教学需求、教学目标的基础上,将各类各型适合开展数学教学拓展和数学教学延伸的视频及素材进行整合和剪辑,在匹配学生学习兴趣、学习难点、学习需求的基础上,运用微课开展教学。这样,借助微课教学手段的实施,学生的数学基础理论和数学基础知识也会掌握得更加扎实、更加稳固。
(三)打造信息教学模式,多维呈现核心知识
长期以来,数学学科都被打上了“逻辑”“抽象”“难懂”“不易教学”等标签,且大量逻辑知识、数学定理、应用习题等也让小学生感觉到了害怕和乏味。究其本质而言,小学数学学科核心知识涵盖了数字计算、图形认识、逻辑推理、数形结合等不同维度,且各类知识牵一发而动全身。所以,在信息技术支撑下的小学数学课堂教学过程中,小学数学教师还需要巧妙利用信息技术创新教学内容和教学手段,构建一种以信息技术拓展教学资源、信息技术创新教学流程的教学模式,多维展现数学学科核心知识,让学生在信息化、数据化、创新化的教学过程中学习核心知识,提高学习质量。
例如,小学《数学》四年级“运算定律”相关内容的信息化模式打造,教师可以利用信息技术将“加法运算律”“乘法运算律”作为主题设计一个思维导图的模型,并在其中将“加法交换律”“乘法交换律”“乘法结合律”等内容作为思维导图的二级内容,并在其中加入“加法交换律”“乘法交换律”“乘法结合律”等相关案例计算的解析。随后,在教学过程中,教师可以利用PPT、3D动画演示、PPT等将教材中“李叔叔四天行程计划”“购买体育用品”“植树活动”等展现出来,并以“讲故事”的形式将其中的数学理论和数学计算展现给学生。这样,借助信息技术,教学内容和教学手段得到了重塑,学生既能完成“运算定律”相关知识的信息化学习,也能在“李叔叔四天行程计划”“购买体育用品”“植树活动”等数学故事感知过程掌握核心数学知识。
(四)展示信息教学要点,立体直观呈现知识
在信息技术支撑下的小学数学课堂教学中,小学数学教师能够借助网络资源、信息化教具、媒介手段、大数据技术等将数学学科核心素养培养与数学学科知识教学融为一体,保证学生数学学习的高效高质。结合小学数学教材来看,其中蕴含了大量数学法则、数学理论、数学问题以及数学公式等。这些内容的学习是有一定技巧的,也是有学习侧重点的。故而,信息技术支撑下的小学数学课堂教学需要小学数学教师指导学生利用信息技术掌握数学知识学习技巧,让整个教学流程呈现信息化教学特征,保证学生学习知识过程立体直观。
例如,六年级《数学》“分数除法”单元章节知识教学过程,借助信息技术,小学数学教师可以将“分数除法”单元章节知识利用表格和答题软件进行整理,并利用答题软件组织“分数除法”知识抢答比赛,依托“分数除法”知识组成抢答“比赛”;学生就能在学习“分数除法”的过程中进行知识应用,并掌握“除法技巧”“验算方式”“快速解题技巧”等内容。完成“分数除法”的比赛之后,教师可以通过网络搜索引擎建立“分数除法”的题库,并通过AI技术搭建“分数除法”的学习重难点板块,依托新媒体呈现的重难点知识内容让学生利用信息技术巩固数学知识点,也可以针对“分数除法”相关计算案例进行修改,让学生学习之后进行“验算”“巩固”。这样,借助信息技术教学,无论是教学内容还是教学流程,学生都能感知到信息技术,也能感受到数学学习的趣味性和竞争性,立体化进行了知识学习。
四、 结论
新课程改革的背景之下,小学数学教师创新改革课堂教学模式,赋能学生高水平、可持续学习成为教学主题。信息技术支撑下的小学数学课堂教学让小学数学课堂教学过程呈现出了教学网络化、教学媒体化、教学直观化、教学视听化的特征,让小学数学课堂教学“活”了起来。因此,小学数学教师需要认清信息技术支撑下的小学数学课堂教学的意义,掌握信息技术的特征,在遵循《义务教育数学课程方案(2022版)》的基础之上,有的放矢推动数学课堂教学和信息技术的融合渗透,让小学生在信息技术教学的加持之下,顺利完成学科核心素养培养,高质高效完成知识学习。
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