基于現代信息技術的小學數學智慧教學模式的實踐研究

孫奕杰

摘 要：以網絡化、數字化、多媒體化和智能化為代表的現代信息技術，正在改變人們傳統的生活、學習和工作方式，影響教育的內容與方法.信息技術與小學數學學科的整合需講究智慧，筆者在研究的過程中，積極自主地改變教師的常規教學行為，嘗試從幾個重點切入點入手，豐富智慧教學方法、探究智慧學習方式、重視學生體驗、關注問題解決，讓學生在課堂更輕松高效地收獲智慧與成長.

關鍵詞：信息技術;小學數學;智慧教學

數學是一種智慧，數學中蘊藏著一種至簡至和的智慧，一種至真至通的智慧，一種創造探索的智慧.“智慧數學”是小學數學課程核心內容的凝練表述和理論主張，“智慧數學”課堂是學生智慧生長的實踐載體.智慧數學沒有固定的模式，存在千萬的變化，核心是對于教材內容和課堂生成的智慧把握.以信息技術為手段，在“智慧數學”思想的帶領下通過激發教師專業發展的內驅力，提升教師的教學能力與教學研究能力，謀求數學教學理論、“智慧數學”與課堂教學實踐一個創新的契合點，有效提升數學課堂的有效性.探索小學智慧數學教學模式，旨在更清楚地闡釋“智慧數學”課堂的內涵及特質，挖掘小學智慧數學教學模式的豐富內涵，本文將從模塊、自主、合作等幾個方面尋求智慧教學的特點與策略：

（1） 在研究過程中，根據各個年級不同課時的實際情況，充分運用信息技術手段，從整體出發，設計教學，將復雜的知識用數學的智慧分解、分類、分化.引入細致的模塊教學，提高教與學的成效.

（2） 主要通過實際教學，合理運用現代信息技術，探索在不同教學內容下，不同年齡層次下，真正適合學生自主學習的方式.讓學生在高效的自主學習的過程中發現問題、探索方法、解決問題.

（3） 主要通過實際教學，借助現代信息技術手段，探索不同學段、不同教學板塊中，如何高效地開展各項合作交流的學習模式，讓學生在合作交流的過程中，促進合作意識的培養、交流能力的提升、思維的拓展、智慧的生長.

1 模塊教學，整體建構

從上世紀90年代起，我國已經開始對模塊化教學展開探索.模塊化教學講究將一節課的內容細分，自上而下地分成多個模塊進行教學.每個模塊具有特定的作用，把所有模塊連接起來就成為一堂完整的課.這樣的做法能夠幫助學生更全面透徹地掌握相關知識.

1.1 利用網絡資源，高效梳理教材，形成知識模塊

網絡發達的當下，資源也更為集中，教師可以花更少的時間做出更為精細的教學設計.在整體把握教材的基礎上，教師可以按照數學的四大領域對知識內容進行細分，整理出一套完整的教材知識體系，形成清晰的知識脈絡結構，為統攬全局教學做好準備.在梳理知識體系的基礎上，教師可以把分布在不同冊教材中有關聯的教學內容進行歸類整合，合理制定教學目標，避免超綱，在合理范疇內提高課堂教學效率.

1.2 線上線性備課，打破地域局限，優化教學內容

以往教師在備課過程中往往是按照某一單元內的課時進行一課一備，是散點式的備課；現在更注重跳出課時局限，開展線性備課，把知識歸類重組，讓知識點連成線、織成網，構建知識網絡.相比于按照局部課時備課，這種統籌全局的備課在難度上會有一些提升，教師可以利用網絡多開展線上備課.利用便捷的網絡平臺可以快速讓教師們的思維進行碰撞，立足整體，統攬全局，考慮知識整體性、連貫性和遷移性，隨時隨地，集思廣益，省時增效.

1.3 借助信息化題庫，精選題組訓練，建構知識聯系

在平時的教學中，教師要善于關注并引導學生強化溝通前后知識之間的聯系，用聯系的思維去分析解決問題.在數學知識的梳理過程中，要引導學生自主整理，必要時可以繪制某些知識點的思維導圖.教師也可以根據知識之間的聯系，系統重組單元知識關鍵內容，特別是在新課教學后應要闡明前后知識點之間的聯系.在練習設計中要講究知識點前后關聯的“題組訓練”：一題多法、多題對比、解法歸一等，這時候就可以借助信息化的題庫，篩選關鍵詞，對比著去選擇一些有針對性的題目，在對比練習的過程中引導學生把握整體知識結構，提高核心素養下解決問題的能力.

2 自主探索，把握課堂

自主學習是為了完成學習目標而進行的一種自我調控的學習方式.它是在整體教學目標的調控下和教師的指導下，學習者根據自身的具體情況來進行的學習目標和學習內容以及學習方法的選擇.

2.1 利用微課資源，打破時空限制

在信息技術支持下，微課教學是一種有效的教學輔助手段.教師可以利用微課資源，讓學生進行自主預習.微課有著豐富的畫面內容，學生可以反復觀看.在課堂上，教師可以根據學生的不同預習情況有針對性地設計教學和答疑環節，“先學后教、以學定教”，更好地完成課中探學工作.微課的前置學習打破了傳統教學的限制，教師可以根據學生在自學中出現的問題，及時調整教學思路，將學生的疑難問題作為課堂的重點，提高學習效率.

2.2 創建多媒體自主學習情境，優化課堂知識生成

在日常教學中，教師應當致力于提升學生的自主性，適時適當地結合信息化智慧手段，為學生提供自主學習的環境，提升學生自主探究的能力.

實踐是數學課堂研究的重要組成部分.在小學數學的教學過程中，課堂上有很多的內容需要學生去操作驗證.學生的思維能力正是在“提出猜想—實踐驗證—解決問題”的過程中得到不斷提升.但是在研究一些問題的時候，特別是圖形與幾何范疇，有時候很難實施某些實踐的內容，例如立體圖形的分割，即使有學具的輔助，拆分的過程也是比較困難的.而且這一部分的內容又比較抽象，完全靠學生的想象也不足以把知識點學扎實學到位.在小學生理解和掌握數學知識的過程中，直觀感受強于抽象想象，模仿實踐勝于自行理解.但是在以信息技術為基礎的智慧課堂教學模式下就能很好地解決這一難題.在《表面涂色的正方體》教學中，課堂中采用小組自主探索的學習方式，每四人為一組，每組分發一個4×4×4的可以拆分成小正方體的大正方體，根據任務提示進行自主研究，每組派一名代表匯報研究結果.由于大正方體體積不大，學生在上臺展示講解的過程中，下面的學生不能非常直觀地看清楚介紹詳情和每個小正方體各個面的涂色情況，立體的實物投影也不太方便學生觀察.因此可以借助白板的功能，直觀演示4×4×4的大正方體拆分的情況，幫助學生直觀感受一面、兩面、三面涂色和無顏色的小正方體有多少個，感受它們分別在大正方體的什么位置，初步得到簡單的結論，為之后研究5×5×5、6×6×6、……、n×n×n的大正方體和總結規律做好鋪墊.對于4×4×4的大正方體的研究，學生還能借助學具，隨著研究的深入，面對5×5×5、6×6×6、……、n×n×n的情況，學生手里已經沒有可以研究的實物學具，即使教師在課前提前準備，也不足以涵蓋所有的情況，此時可借助多媒體課件展示每個小正方體的各個面的涂色情況并分類概括，單純的想象變成了直觀的電子展示，而且還附帶動畫效果，轉抽象為具象，學生根據4×4×4的情況猜測5×5×5、6×6×6、……、n×n×n的情況，優化了課堂知識的生成，幫助學生更好地理解重難點，順暢而高效.

3 合作嘗試，減負增效

兩千多年前，我國就產生了合作學習的思想.在西方，亞里士多德、柏拉圖等人都曾在著作里論述過合作學習的思想.新課標中指出“動手實踐、自主探索與合作交流學習是學習知識的重要方式之一”.小組合作學習是一種內涵豐富，有利于學生主動參與的多樣化的教學組織形式.在實施合作學習的模式中，教師往往會遇到這樣的情況：主力學生在認真完成學習任務，而其余小組成員有點兒力不從心；一些小組成員討論的積極性不高，效率低下；當教師點名某個小組進行全班分享時，其他小組成員正忙于繼續研究準備分享，錯過傾聽學習的機會；合作后分享結束，有的學生學到了很多，有的學生一臉茫然.因此，只有把握好合作學習的關鍵點才能讓這個模式下的學生真正完成預設的學習目標.

3.1 運用智慧平臺，提前掌握課前預學情況

借助智慧教學系統，教師可以精準地了解每個學生在不同階段學習的狀況如何.課前可以在線上布置一些相關的前置任務，通過后臺收集的數據對學生的預習情況提前進行解析，比如一些習題的正確率，收集的學生的疑惑等等.根據學生的情況適當地調整自己的教學方案，上課的時候及時關注問題是否被有效解決.

3.2 合理分組，設計問題并當堂收集數據

合理分組也很講究，通常情況下更有效地分組可以分為同質分組和異質分組.兩者使用的教學內容不太相同，同質分組更有利于實現分層教學，而異質分組更適用于綜合性任務學習.在進行授課時既可以使用同質分組，也可以使用異質分組.同質分組即把在同一水平線上的同學分為一組，相互討論，共同提高；異質分組主要從學生的學習成績，各方面的素質和學生的性格特點等方面來分配.當班級中存在多個異質群體時，教師分配的任務相同，各組的資源也基本平衡，有利于提高水平較高的同學的能力，并帶動水平較低的同學的進步，生生互學.

在課堂中，教師應當盡可能地合理設置小組合作探討的問題，為精準達成學習目標服務，也能滿足學生們的學習需求.課堂上教師可以借助信息技術，設計一些有明顯區別性的選項讓學生選擇，以便快速掌握學生的思考結果，進行適度集中.同時，學生選擇各自答案后所形成的統計圖，是結果差異性的直觀.合作學習中產生思維的差異很正常，面對多種多樣的答案，更有利于小組合作學習的有效開展，引發學生更多的思考.

3.3 智慧手段介入合作學習，促進課堂生成

3.3.1 保證小組交流有序進行

在傳統的教學中，小組合作交流無明確的分工及交流的順序約定，缺乏行為的目的性.在智慧教室環境下的教學，教師將合作學習的要求細致化，例如給每個小組的組員編號，不同組同一號碼的學生研究相同的內容或工序，有助于小組交流的有序進行，方便在提問時能夠更有效地選人回答.

3.3.2 合理選擇功能軟件提高合作效率

在課堂教學過程中，可以借助信息技術，讓學生在平板上圈畫并回傳，有助于教師及時掌握學生的學習進展情況.還可以使用一些小的功能軟件，例如使用“計時器”規定小組合作時間，提高合作效率；使用“計分板”，對小組合作過程進行評價和比拼，調動積極性，強化合作意識.

3.3.3 注重全員參與

衡量合作學習的成效的一個重要標準就是小組中的每個人是否都有參與過程和發揮作用.這里還可以使用“隨機選號”軟件挑人回答問題.由于不確定性可以使得每位成員都能有適度的壓力，對于提高課堂專注力有一定作用.也能調動一些平時不太積極的學生的積極性，為團隊付出.

信息技術支撐下的這些教學工具，在小組合作學習的合理分工、時間管控、過程監督、調動積極性等方面起到了良好促進作用.功能軟件還有很多，教師可以依據自身的教學設計合理選擇，為更好地完成合作學習目標服務.

3.4 教師積極參與合作，指引學習方向

在小組合作中，教師的角色也很重要.對于小學生來說，他們的合作意識、交流能力、協同態度等還不完善.如果教師能在小組意見不統一的情況下進行有效指導，對于小組合作的成功至關重要.小組合作學習的高效深入開展需要很多因素的支撐，教師應當著眼于學生的合作意識的培養和發展，積極探索信息技術智慧環境下的小組合作學習策略.讓合作學習發揮更重要的課堂作用.

4 結語

在信息技術和智慧數學大背景下，教師在教學中可以設計不同形式的教學方法.合理借助信息技術，應用智慧手段拓展教學形式，將數學知識的重難點內容以更直觀的方式展現給學生，培養學生獨立思考的能力，培養學生學習的主動性、積極性，讓學生適應不同的學習環境，進行更有效地學習.在教學過程中，信息技術更多地應用必定會給小學數學的教學注入新活力，帶來課堂新面貌.但是不可避免地也會出現各種問題.技術只是輔助教學的手段，而非主導，教師應該要分清教學主次和使用頻率和范疇，讓信息技術成為教師教學發展的強大助力.小學數學智慧課堂教學的意義和影響非常深遠，需要每個教師多一份思考和擔當.

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