應用信息技術培養學生數學核心素養

王在杰

【摘要】在數學教學中運用信息技術輔助教學，可以促進學生調動多種感官參與活動，凸顯概念特征，克服“教而不精”，學生“學而不全”的問題；有利于將抽象知識立體化，賦予學生課堂學習自主性和構建遷移式課堂，促進學生主動學習，提升學生數學核心素養。

【關鍵詞】數學教學；概念教學；數學核心素養；遷移式課堂

數學本身是高度形式化、抽象化的學科知識，這對學生無疑是思維挑戰，要求學生能夠經由符號圖形、語言文字將所代表的規律、事物表述清楚，形成兩者的統一連接。為此，教師必須要利用信息技術對數學課本的知識進行重構，配合直觀、形象的形象，帶動學生深入了解數學知識要點，形成完善的知識體系。

一、凸顯概念特征

傳統教學模式受限于應試教育的不利影響，在內容整合、思想歸納、學科素養養成等方面存在不足。這是因為教材的編排主要遵循理論內容的總體性和連貫性，對于知識點的銜接需求大于對數學思想及解題技巧等內容的精確展現，這使得教師如果單純按照教材授課，會出現老師“教而不精”，學生“學而不全”的問題。例如蘇教版教材沒有歸納和分類圖形運算，從三年級長方形與正方形，到四年級平移、旋轉、三角形、梯形，再到五年級多邊形，這些知識點并未做準確區別，學生在學習時容易混淆公式。針對這一問題，教師就可以利用信息技術加強對圖形概念、周長與面積計算公式的歸納與分類，一方面針對章節教學內容設計具有針對性的教學內容；另一方面則需要引導學生總結類似圖形之間的異同點，并通過演示練習讓學生在操作過程中加深對圖形概念、公式等知識的理解與記憶。以“長方體與正方體認識”教學為例，為幫助學生加深對知識的理解，在課堂上課之前要求學生搜集與圖形有關的實體，然后由教師進行整合（如圖1所示）。課堂上引導學生動眼睛仔細觀察，動手測量，感受實體的棱長、頂點以及面，這有利于幫助學生形成有關長方體的表象。隨后，可以通過PPT將實物圖形抽象成為平面立體圖形，讓學生觀察圖形抽象的過程，這樣不僅能夠達到深度學習的目的，而且有利于他們形成空間觀念。

再如在“梯形”的教學中，教師可以制作好專門的課堂導入電子課件，用微課視頻的方式，向學生展示一些梯形的事物，如樓梯、滑梯以及水壩、臺燈罩、房頂，等等。將這些生活中時時可見的梯形事物搬進課堂，讓學生集中地認識到原來生活中有這么多的梯形存在，然后教師再發出引導式的提問：既然生活中有這么多的梯形，那么梯形當中又包含有哪些數學特征和數學概念呢。如此一來，便可以讓學生掌握梯形的特點，避免學生在學習時出現知識混淆。

二、抽象知識立體化

抽象的數量關系對于小學生而言是晦澀難懂的，而數形結合的目的就是讓這些抽象的東西變得直觀、生動。在課堂教學中教師可以借助圖形拉近學生與日常生活之間的距離，使其感受到數學知識、數學思想的好處，這樣才能將數學思想真正植根于學生的內心，使其能夠靈活應用解決各種實際問題。

以“垂直與平行”為例，教師在課堂上可利用動畫展示一些圖像（見圖2），不僅能夠讓課堂的畫面感、視聽感大大提升，也有助于學生注意力的集中。展示圖像后，教師可以將小棒和紙分發至小組，每人兩根小棒和一張紙，讓學生隨意將小棒擺放在紙上，同桌之間可以相互探討，然后將所看到的位置關系，描繪在圖紙上替代小棒的位置。之后在利用信息技術展示畫面進行提問：“圖④為什么兩條線不相交，圖⑥雖然相交又與其他圖像相交存在不同呢？”并讓學生以小組的方式進行討論總結。

上述教學片段中，教師并未直接展示本課教學內容，而是以信息技術展示影像的方式，讓學生以有趣的小實驗來了解線型之間可能出現的各種情況，結合問題與教師進行互動，這更利于思維的發散與聚焦，自然而然就能夠明確本節課的主要教學內容，并引導學生積極參與到小組的討論中，同時借助信息技術影像、問題引導多種方式，讓學生能夠轉變角度探索新舊知識，結合實際情況，整合思考，形成邏輯推理能力。

三、賦予學生課堂學習自主性

借助信息技術教學要充分體現出學生在課堂中的主觀能動性。教師組織和引導學生自主學習是體現學生課堂地位的重要方法，而且這還能夠大大加深學生數學學習的主觀認知、主觀體驗。通過對信息技術的應用，教師可以將課堂主導權交還給學生，讓學生支配自己的課堂時間，實現對課本知識的自由探索和充分學習。

比如在對蘇教版五年級下冊“圓的面積”進行推導時，學生往往很難理解“等分的份數越多，拼成的圖形就越接近長方形”這一知識點。對此，教師就可利用計算機的相關功能為教學提供輔助。首先將一個圓一分為二，分別用紅藍兩色表示兩個半圓，接著再在進行平分，使之成為8個大小相同的小扇形，之后讓一個一個扇形“飛”出圓中，并排成兩列，將其拼成一個近似長方形，并不停閃爍。然后再進行割補展示，先16等份，再32等份，學生通過比較知曉等分的份數越多，則圓的面積和長方形的面積越接近。基于此，再向學生做移動演示，使圓半徑、圓周長與所拼長方形長寬之間的聯系建立起來，從而完成對圓面積計算公式的推導。如此就借助信息技術利用分割、拼合的方式展現出了一個復雜的化圓為方、化曲為直的問題，讓學生思維與推理的難度降低，能夠順利把教學難點解決，實現對教學效果的優化。

四、構建遷移式課堂

小學數學是一門邏輯性強的學科，同時也蘊含著豐富的數學思想，這些思想是對數學知識、技能高度抽象概括后的理性認知，可以反映出數學知識的普遍規律。教師可以用信息技術的數據整合及歸納能力，構建遷移式課堂，有利于提高學生對數學知識的理解，同時也有助于學生數學核心素養的培養。

例如在蘇教版四年級下“運算律”單元教學時，本單元旨在引導學生掌握加法與乘法交換律，并能夠靈活運用運算律完成相應的數學計算。在教學過程中，教師可以利用信息技術將不同公式的計算規律以表格形式展示出來，如將“13+16+17、45+23+55、15×7×2、125×23×8”等算式制作成三線表，每個算式的表格后注明該算式的計算特點、規律及主要知識點，鼓勵學生通過嘗試在除法、減法中進行驗證，了解思考交換律是否能夠在四則運算中進行應用，并學會運用數學思想去解決問題，從而提高數學運用能力。再以“四則運算”教學為例，在完成基本知識內容教學后，基于學生課堂所獲經驗，圍繞學生思維拓展培養需求，教師可設計如下作業：某數學老師在設計數學習題的過程中，不小心把一道運算題涂抹了，請給出這個題型有哪些表現方式，然后設計題型18×3＋12×4為例讓學生變換運算方式去練習。一些學生依據運算規則認為其可以改為18÷3＋12×4，或18÷3＋12÷4……以這樣的方式，不僅加深學生對知識的理解，還能激發其探究興趣，鍛煉其思維，從而實現其綜合能力的有效提升。

綜合而言，信息技術的有效應用可以幫助教師降低授課難度，更好地培育學生的核心素養。在利用信息技術輔助教學的過程中，教師要時刻銘記核心素養的培育要點，利用信息技術將數學概念的特征突出化、讓抽象的知識立體化、打造具有自主性和遷越性的課堂，以此幫助學生提升數學核心素養。

【參考文獻】

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