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以資訊科技助推小學數學課堂教學數字化轉型

摘 要:隨著我國先進技術的不斷發展,資訊科技實現了較大程度的應用與普及,我國教育行業越來越重視資訊科技所帶來的改變,教師們也紛紛開始認識到資訊科技對各學科教學所帶來的好處。如何在小學數學課堂中利用資訊科技實現教育教學數字化轉型,成了當前小學數學教師所要思考的問題之一。本文通過分析利用資訊科技推動小學數學課堂教學數字化轉型的路徑,以供教育人士參考和交流,更好地推動教育事業的健康持續發展。

人才需求的變化倒逼教育系統必須進行全面、徹底的轉型和升級,建設以數字化為支撐的高品質教育體系,是應對新階段人才培養挑戰的必然選擇。教育從業者應該充分認識到,AI對教育所産生的深遠的衝擊,大力推進AI與教學的深度結合。在新時期教育革新背景下,教師可以圍繞著數學教學工作的開展進行科學的規劃,能夠著力推動教育數字化轉型,提升教育實效。

一、小學數學課堂教學中資訊科技的應用現狀

當前資訊科技發展十分迅速,而許多小學也在促進教學工作和資訊科技的有機結合,以求進一步提高數學教學的效率及品質。但實際上,由於數學課堂教學運用資訊科技對教師資訊素養要求頗高,目前該技術的應用現狀並不理想,部分教師仍舊沒有推動課堂數字化轉型的意識,一味採用傳統教學模式,導致課堂中學生的學習態度不夠積極,師生之間也無法充分交流、互動。還有一些教師儘管應用了資訊科技,不過實操能力較差,不僅無法發揮出資訊科技的優勢,還拖慢了課堂的教學進度,無法滿足學生的數學學習需求,這也是源於對資訊科技與數學教學融合的理解不夠透徹,無法掌握實際應用要點並達到預期的教學成效〔1〕。

二、在小學數學課堂教學中應用資訊科技的意義

(一)激發學生的學習興趣,化枯燥為有趣

在相關教育體系改革之後,相關要求中提出了要重視小學課堂教學中資訊科技的運用。這主要是由於資訊科技相比于傳統教學手段,更能增強數學學科的魅力,改變以往學生學習的消極心態。興趣是孩子最好的老師,在教學的過程中,教師應該儘量營造良好的教學氛圍,要將學生的積極性充分地激發出來,讓學生能夠用積極的態度去學習數學。遇到比較枯燥的理論知識講解,可以通過多媒體,用視頻或動畫的形式呈現出來〔2〕。

(二)提高學生學習的主觀能動性,化抽象為具體

小學數學課程的特點就是抽象,在教學實踐的過程中,為了能夠將這些抽象的數學知識清晰地傳授給學生,教師就必須找到更加形象地教學方式。資訊科技教學的特點就是將抽象的數學知識以更直觀的形式呈現出來,有利於學生提高學習的主觀能動性,加深學生對知識的理解,從而更好地開展學習活動。例如,教師在講解行程問題時,題型抽象又多變,僅通過在黑板上畫路線圖,學生無法深入理解知識點。如果選用動畫的形式,將整個過程動態地呈現在學生面前,每一步思路清晰,這樣就會得到更好的教學效果,學生也更容易接受〔3〕。

(三)促進學生的個性化發展,化被動為主動

在教學過程中,學生是認知的主體。因此,教育從業者應充分把握教師為主導、學生為主體的教學結構。在小學數學課堂中,教師可以利用資訊科技的助力,充分發揮學生在學習過程中的主動性、積極性和創造性。教師可以利用現代資訊科技在小學數學課堂中創造互動式學習環境,讓每個學生都可按照自己的學習能力和學習興趣選擇適合自己的學習內容,使每個學生都能真正地參與到課堂中來。教師還可以利用現代資訊科技在小學數學課堂中引進與本節課相關的數學家的趣聞軼事,使學生了解一些數學知識的來歷,了解日常生活中的數學……引進資訊科技的小學數學課堂更有利於學生的個性化發展,其能夠尊重學生的想法和學習偏好,賦予學生一定權利,培養學生的獨立學習能力與創新能力,還能進一步緩解數學教師的教學壓力〔4〕。

(四)提高教學效率

1.多媒體教學工具可以通過圖形、動畫、視頻等形式來展示數學概念和解題方法,使抽象的數學概念更加直觀生動,提高學生的理解和記憶效果。例如,利用多媒體教學工具,可以生動地展示一些複雜的幾何圖形或運算過程,讓學生更加直觀地理解和掌握知識。

2.利用網際網路資源可以使學生獲得更加全面的數學知識,同時,也為教師提供了更多的教學資源,提高了教學效率。例如,教師可以在網路上尋找一些免費的數學教育軟體,提供更多的練習題目和實踐案例,讓學生更好地掌握知識。

3.傳統的手工批改作業效率較低,而智慧評測系統可以大幅提高批改效率。利用智慧評測系統,可以對學生提交的作業進行自動評分,同時,還可以為學生提供針對性地反饋和建議,讓學生更好地理解自己的錯誤和不足之處,提高學習效率〔5〕。

三、利用資訊科技推動小學數學課堂教學數字化轉型的路徑

(一)借助資訊科技導入教學內容,使數學更具有趣味性

從目前新課改的相關要求來看,小學教學更加看重對學生學科興趣的激發,而數學這門學科本身抽象性比較強,因而趣味性很低,小學生在學習時若不對其加以合理引導,其抽象思維的形成較困難,學習效率也自然下降。以往教學的模式會使得課堂數學知識示範單調、索然無味,沒辦法激發學生的求知慾望,導致許多學生在課堂中難以集中注意力,而教師也一直保持嚴師形象,以懲戒方式強制要求學生學習,使得學生對數學産生一種反感心理。可見傳統教學手段已然不適合當前小學生對數學科目的學習要求,為此,小學教師可以改變過去的教學思維,借助資訊科技來導入教學內容,為數學學習增添趣味,同時也能幫助數學教學課堂向數字化方向轉型發展。

例如,學習“角的度量”課程時,教師應緊抓小學生好奇心理,利用資訊科技提前製作一組演示度量角的動畫短片,在課堂介紹了角的度量基本方法與單位之後,為學生播放動畫視頻,吸引學生的注意力。在此基礎上,教師再適當進行提問,激發學生的探知慾望,比如説:“同學們在觀看了角的度量方法之後思考一下,假設將角的其中一個邊長縮短一段,角的度數是保持不變還是出現變化?”動畫中的邊長開始做縮短動作,學生在觀看時也會變得尤為興奮,同時會思考老師提出的問題,教師也可利用動畫展示兩個大小不同的角,讓學生通過觀察來判斷哪個角更大。整個課堂的教學氛圍在資訊科技製作的教學視頻作用下,將會變得十分活躍,讓學生不自覺地將注意力放在數學知識上,也賦予了課堂數字化的教學內涵。

又如,學習“簡易方程”這一課程時,因方程知識本身過於抽象不易理解,教師可基於小學生對動畫角色的喜愛,將其感興趣的動畫人物融入教學多媒體課件中,讓學生學習的熱情更佳。如利用動畫熊出沒中的角色,製作關於熊大和熊二的動畫提出數學問題:“簡易方程主要講了哪些知識?你知道這些知識在生活中可以怎樣應用嗎?”這樣可讓學生的注意力更好地放在問題上,提取出問題關鍵語句並進行思考,後續在教師講解內容時也會在腦海中不斷回想問題,促進整個課堂教學的數字化轉型並提高實際教學效率。在問題提出以後,教師也可利用光頭強、吉吉國王、蹦蹦等角色來引出更多數學知識點,促進知識的趣味化和生動化轉變,學生就會覺得學習方程知識如同看動畫片一樣好玩兒,踴躍參與到學習活動中,促使教學效果大幅提高。

(二)借助資訊科技構建情境,讓數學貼近學生認知

小學學生的多種能力成長都屬於初級階段,其認知水準也比較低,在許多數學知識學習過程中,部分學生會産生理解困難的問題,加之數學內容的立體化不足,導致學生學習時容易産生倦怠感,很難有效接受知識。針對這種情況,小學數學教師在推動課堂教學數字化轉型過程中,可以借助資訊科技來構建情境,讓數學更貼近學生認知,基於學生的生活經驗使其産生一些聯想,就能更好地將知識掌握並記牢。

例如,教師可將數學知識與資訊科技充分整合,在學習“認識圖形”相關知識時,可蒐集一些生活中有關數學圖形的素材內容,再製作為教學課件以供學生學習。比方説,學生生活中常見的正方體魔方、球體足球,前者所有面皆為正方形,後者截面為圓形,可以讓學生快速掌握圖形特徵知識,避免“死記硬背”。

又如,學習“角的初步認識”課程時,教師可將生活中的角借助資訊科技帶入課堂中,例如,五星紅旗中五角星的角、一塊比薩的角等,這種以學生生活中常見事物為素材的數學課堂教學,能夠讓學生對知識的領悟更為透徹,也有利於數學知識的化繁為簡,整個課堂中運用資訊科技實現了數字化教學,課堂教學的成效也大幅度增強。

小學數學教師在講解“圓柱與圓錐”相關知識時,也能充分利用多媒體技術將數字知識與生活聯繫起來,更好地構建出動態化教學情境。例如,生活中的圓錐體和圓柱體事物較多,包括糧倉、聖誕帽、漏斗、冰激淩、水管、電線桿、蠟燭以及筆筒等,這些事物若不方便帶入課堂時,可以直接在課堂多媒體設備顯示屏上播放出來,讓學生聯想到自己的日常生活,加深對圓柱體和圓錐體的印象。隨後,教師再為學生播放一些圓柱與圓錐組合而成的物體,並提出問題:“觀察螢幕中的幾何體,你能看出它們由哪些結構組成嗎?若是從側面將圓錐體與圓柱體切開並進一步展開,你們知道會得到哪些平面圖形嗎?”學生在情境下會認真思考,進而回答教師問題,教師再指引其了解圓柱體和圓錐體的特徵,並進一步推導圓柱體表面面積的知識內容,為深入學習奠定基礎。學生在一步步知識推導中就會鍛鍊思維能力,還學會了大膽假設猜想,整個課堂的氛圍也會十分積極活躍。

(三)借助資訊科技創新教學設計,提高教學的實踐性

小學數學課堂的高效教學,還需保證學生對課堂的充分參與,為此,教師可以借助資訊科技來進行教學設計的創新,提高教學的實踐性。教師應基於學生對數學的學習狀況來合理設計教學方法、教學活動,還要重視讓學生在課堂中展現主體地位,使學生能夠主動控制課堂,更有利於接受數學知識,培養良好的數學思維和自主學習能力,不斷完善數學的知識結構。

例如,為了鍛鍊學生的數學實踐技能,提升其課堂參與感,在開展“對稱、旋轉與平移”的相關知識教學環節中,教師可以通過資訊化手段來蒐集一些可用到的數字資源。如對稱的知識資源,教師可以選擇蜻蜓、飛機、蝴蝶等圖形做素材,將這些圖形利用紙張列印出來,分發給每一名學生,讓學生觀察自己手中圖形的特點,並基於對稱知識折疊圖形,找到折痕這一對稱軸,更好地理解知識。教師也可讓學生自行為圖形填色,需確保圖形保持對稱性,學生在實踐時會感受到十分有趣,同時鍛鍊了實踐技能和空間意識,促進數學課堂教學的效率提高。

又如,通過資訊科技構建數學互動型第二課堂,在“認識正方形與長方形”的教學過程中,教師可以將學生四到五人劃分一個活動合作小組,通過多媒體螢幕來展示正方形和長方形,隨後向學生提出問題:“你們知道長方形和正方形有哪些特點嗎?你能通過它們的邊長來求出面積嗎?”讓每一個小組同學合作來求出問題解,可以充分調動起學生參與學習的多種感官,使課堂教學實踐效果更強,也能夠推進小學數學構成數字化教學課堂。

為促進數字化高效數學課堂的形成,教師也可推進資訊教學技術和數學競賽的有效融合,即在利用多媒體開展數學教學過程中開展數學競賽活動,這不僅能夠使學生的思維水準有所提高,同時也能夠讓學生對課堂具有更強烈的參與感,促進數學課堂教學效果的顯著提高。

再如,在開展“小數的加法與減法”這一課教學時,小學數學教師可基於教材實際內容,利用資訊科技來製作小數加減運算的相關競賽習題,再將習題內容以多媒體形式呈現出來。讓學生解題動力更強,教師可以為競賽獲勝者頒發一些獎勵,比如,在規定時間內答題正確率最高以及數量最多的同學可以獲得“小小競賽之星”稱號,同時也會獲得一些筆電、圓珠筆獎勵,讓每一名學生都踴躍爭取“冠軍”。這種競賽結合資訊科技的教學手段,使得整個教學課堂充分轉變為數字化形式,能夠讓學生學習數學的信心更強。此外,為了推動數字化數學課堂教學延伸到課外,教師也可積極鼓勵學生在課後運用資訊科技解決數學問題,開展查閱資料、相互探討以及自主學習等活動。

四、結語

概而言之,經過上文的詳細分析和闡述,可以得知,推動教育數字化轉型已然是國際共識和趨勢。在小學數學課堂教學中運用資訊技術,對於教學工作的開展能夠産生明顯的促進作用。但是,對於部分教師而言,在數學課堂教學中可能還未充分發揮資訊技術的實際優勢,導致整體的教學效果還不夠理想。因此,在新時期教育革新背景下,教師可以合理髮揮資訊技術的優勢,圍繞著傳統的教育模式進行合理的調整,能夠在不斷創新的前提下增加教學對學生的實際吸引力,充分發展學生的數學素養。(唐柏偉)

參考文獻

〔1〕劉佳璐.資訊技術在小學數學課堂教學中應用現狀的調查研究——以石家莊市S小學為例〔D〕.河北師範大學,2023.

〔2〕強兆琴.基於核心素養下小學數學課堂教學的特徵與教學設計策略研究〔J〕.小學生(下旬刊),2021(08):3.

〔3〕傅春妹.數學核心素養視角下小學低年級的課堂教學設計〔J〕.新教育,2023(S2):141-143.

〔4〕林立茹.讓數學融入生活 打造活力課堂——核心素養下小學數學教學策略〔J〕.天津教育,2023(21):13-15.

〔5〕上官現磊,王中傑.基於數學核心素養下的小學數學課堂教學研究〔C〕//華教創新(北京)文化傳媒有限公司.2023教育理論與管理第二屆“高效課堂和有效教學模式研究論壇”論文集(一).北京:中國環球文化出版社,2023:4.

關鍵詞:資訊科技;小學數學;數字化

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來源:中國網·絲路中國頻道  責任編輯:石進玉