運用建構理論，促信息技術與數學教學深度融合

施曉磊

摘要：信息技術與學科的深度融合已成為眼下最熱的教育趨勢。信息技術已經悄無聲息地走進了教師的日常教學，并占據相當重要的地位。小學數學學科尤為如此，運用信息技術直觀化教學，能有效地幫助學生進行知識建構，使其形成多維立體的知識架構。因此，思考如何運用信息技術來促使小學生自主建構知識對于教師來說愈發重要。

關鍵詞：建構觀;信息技術;數學教學;融合

建構觀認為：人的認識，本質是人這一主體對各種信息進行“構造”的過程，所有的知識都是我們自己認識活動的結果。認識并非是主體對于客觀實在的、簡單的、被動的反映，而是一個主體在其中發揮積極作用的過程。因此，我們必須運用建構主義理論來科學指導小學數學信息化教學，即讓學生在老師的指導下，輔以計算機（信息化設備）的幫助，自主參與，使教學成為具有高度選擇性、探索性的一種活動。在這一活動中，我們教師的責任主要在于為學生的學習提供一個適宜的學習環境。具體來說，筆者認為注意以下幾個方面會讓教學收到事半功倍的效果。

一、努力提供豐富的背景資料

僅僅將計算機（信息化設備）作為活動黑板的做法已為大多數教師所摒棄，但還有相當一部分教學軟件的設計使學生只能按照教師的思路方法以一定的程序進行學習。有些教學的設計雖是啟發式，但并不能適合各種不同層次的學生的不同需求，教師的設計與學生已有的數學知識有差距，學生看不到教師所提供的信息與他已有知識之間的聯系。事實上，學生的學習不只是模仿和接受教師的策略和思維模式，他們要用自己現有的知識去過濾和同化新的信息。為此，我們在設計教學課件時，要特別注意學生所要學習的新知識與過去所學內容的內在聯系，為各種不同水平的學生提供多角度和盡可能多的背景資料，促進學生的積極建構。

例如，在教學“24時計時法”時，為了讓學生掌握“一天時間內，時針正好走了兩圈”這一知識點，一位老師事先攝取學生的幾組生活畫面，掃描進入電腦，并給每個畫面配有鐘面，能看到時針、分針不停地在轉動。教學時，學生看到熟悉的畫面，聽到悅耳的音樂，仿佛身臨其境，真切地體會到“一天有24小時，時針在鐘面上走了兩圈”。這樣的“學程”設計，學生興趣濃厚，思維活躍，情緒高漲，效果自然不錯。

當然，我們所指的背景資料，并不只是上述這些。它可以是一個實際問題、圖表或模型，可以是與所要進行研討的內容相關的一些知識或策略方法，也可以提出一個問題或再研究過去已經研究過的題目。我們提供眾多背景資料的目的是要為教學活動提供廣泛的選擇性，使所學知識能迅速地同化于學生原有的認知結構中。

二、精心設計適宜的教學過程

信息化教學使課程設計的指導思想和教學內容起了很大的變化，死記硬背被貶為認知領域的最底層，大部分教師把教學的重點放在高層次的思維及解決問題能力上。計算機的參與也促進了“以學生為中心，以教師為主導”的教學改革。面對變化了的教學，我們必須選擇和設計好教學過程，創造性地運用信息化教學，使我們的教學適宜學生的積極建構。

因此，我們不僅僅要關心問題的結果，更要注重知識的發生過程，而這一過程又必須能融合學生自己的體驗。學生在充實的背景下，用自己的學習方式思考問題，選擇解決問題的方法和策略。這樣，“學會學習”這一教育思想才會得到真正體現。

信息化教學的一個重要功能就是能把復雜信息連續分解為簡單的信息，從而更利于學生對知識過程的識別與理解。例如，在“圓的畫法”教學中，一位教師是這樣設計的：先讓學生觀察一條線段繞一個端點（定點）順時針旋轉，直至另一端點掃出一個圓，讓學生初步感知圓的形成過程。接下來，將畫圓的步驟分解展示給學生，使學生獲得“畫圓”的完整信息。具體步驟是：（1）清除屏幕，并且在屏幕的中央顯現一個紅色亮點，在其旁打出“圓心”二字;（2）在屏上顯現一條以圓心為一個端點、另一端在圓上的線段（虛線），閃爍數秒后，在其旁打出“半徑”二字;（3）展示半徑繞著圓心旋轉，直到畫出一個圓。教師在整個過程中適時配以解說。通過這樣的教學，學生便牢牢地記住了畫圓的每個步驟和要領，很快就學會了畫圓。

由此可見，信息化教學使那些看似靜止的、孤立的事物活動起來，讓學生更容易地找出事物之間的聯系，有力地促進了學生對新知識的理解。只有這樣實施信息化教學，我們才算真正理解了其本意，即把學習的主動權還給學生，使學生的學習落實到建構的意義上，使學生的學習潛力得以發揮。

三、落實學生的思維活動

皮亞杰的“建構”觀點與“活動”觀點有著緊密的聯系，或者說，建構是對活動機制的進一步說明。數學教學不應該僅僅教給學生數學結論，數學教學首先應該是“數學活動”的教學，我們反對沒有活動和為活動而活動的教學。數學活動的必要性在于引導學生將注意力集中到動態的思維過程上，通過思維運算和反省認知來理解和掌握數學概念。由于計算機（信息化設備）的介入，人們的學習擁有了一個能包容各種內容和活動的廣泛空間。我們的信息化教學不能僅停留在“緊扣教材”和“演繹教材”所含有的知識內容上，更應為學生創造更多的活動機會，形象生動地突出思維過程，促進學生將現實世界中的內容抽象成概念。

小學數學課標要求“在教學中要滲透一些數學思想及其方法”。在形體知識的教學中有一些公式的推導往往涉及到一些中學數學的思想方法，這些數學思想方法只可讓小學階段的學生“意會”，不可言傳——這在常規教學中往往是令教師頭痛的一件事，而采用信息化輔助教學往往可化難為易。比如，“圓的周長”一課中，周長公式C=2πr的推導涉及到不完全歸納法。一位教師這樣設計多媒體課件：先出示直徑分別是6 cm、10 cm、15 cm的圓，然后令其依次在一條線段上滾動，在滾動直徑的1倍、2倍、3倍距離時依次出現記號，滾完后顯示其滾過路程的距離。演示完畢，教師組織學生觀察滾動過的路程，即周長與圓的直徑的關系。學生有這三個圓環滾動的動畫作為依據，很容易地歸納出了“圓的周長是圓的直徑的三倍多一些”的結論。在此基礎上，學生通過觀察、比較、歸納，就很自然地得出了圓的周長公式。這樣，學生在學習知識、領略知識形成的過程中，思維能力也得到了同步提高。

四、重視與日常生活的聯系

掌握數學知識是為了能應用知識解決實際問題，即形成一定的技能，直至形成創新及創造能力。所以，我們在制作課件的過程中，一定要注意數學教學與日常生活的聯系，這既利于學生掌握所學知識，也利于培養學生“學以致用”的意識。

比如，我校的一位前輩在設計“圓的認識”的課件時，采用了三段Flash動畫：輪胎分別是正方形、橢圓形、圓形的摩托車在路上行駛的各種狀況。要求學生觀察后，能用所學的知識解釋其中原因。學生通過觀察、對比，在多媒體演示的直觀提示下（出示放大的摩托車輪胎，半徑及圓的閃爍），能輕而易舉地說出“由于圓形輪胎的軸心到地面的距離不變，所以圓形輪胎摩托車行駛時比較平穩”的道理。

總之，隨著核心素養培育教育的深化，建構意義下的信息化教學將越來越顯示出它的生命力。計算機網絡將使國際間的交流和聯系得到不斷加強，為我們的數學教學改革注入新的活力，它必將對傳統的教學內容、教學方法和評價標準等一系列問題產生強有力的沖擊。我們必須正視信息技術與數學學科融為一體的教學，教學前，除了備教材，備學情，還需備信息技術與學科整合，只有這樣，才能使我們的數學更適應學生的發展需要和“互聯網+”的時代要求。

（責任編輯：李曉杰）