利用現(xiàn)代信息技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維探究

廖艷琴

[摘 要] 迅速發(fā)展的教育信息技術(shù)為課堂教學(xué)提供了強(qiáng)大的技術(shù)支撐，改變了傳統(tǒng)的教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式。在課堂教學(xué)中恰當(dāng)運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)，引導(dǎo)讓學(xué)生多角度發(fā)現(xiàn)問題、思考問題，有助于增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)意識，發(fā)展學(xué)生初步的高階思維，從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。在利用信息技術(shù)培養(yǎng)小學(xué)生數(shù)學(xué)思維的過程中，教師要注重培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)符號意識、數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和數(shù)學(xué)高階思維。

[關(guān)鍵詞] 信息技術(shù)；數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)；數(shù)學(xué)意識；高階思維

自20世紀(jì)90年代開始，我們的課堂上就出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，它具有圖文并茂、形象生動的特點(diǎn)。教師在課堂上適當(dāng)應(yīng)用信息技術(shù)，可以突破傳統(tǒng)教學(xué)方式的局限，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，促進(jìn)學(xué)生開展自主探究活動，有利于發(fā)展他們的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。

一、利用現(xiàn)代信息技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的內(nèi)容

（一）培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)符號意識

教師巧妙運(yùn)用信息技術(shù)，精心創(chuàng)設(shè)一些與數(shù)學(xué)符號意識培養(yǎng)相關(guān)的教學(xué)情境，幫助學(xué)生建立表象，有利于培養(yǎng)低年級學(xué)生的思維能力。

例如，一年級的教材中有一道題：小朋友們排隊(duì)做操，小紅的前面有6個人，小紅的后面也有6個人，請問這一列一共有多少個人？許多孩子一看完題目就馬上列式：6+6=12（人）。他們對小紅是不是也在隊(duì)伍里面弄不明白，所以出現(xiàn)了錯誤。針對這種情況，教師可以使用希沃軟件里的畫圖工具，畫出圖示：

①②③④⑤⑥<E：＼2023年稿件＼教師博覽（下旬刊）＼2023年教師博覽下旬刊8期＼圖片1.tif>①②③④⑤⑥

小紅

這樣一畫圖，數(shù)形結(jié)合，將實(shí)際問題“符號化”，學(xué)生一目了然，很容易就能發(fā)現(xiàn)自己忽略了小紅也站在隊(duì)伍里面，以致計(jì)算錯誤。這個過程能夠讓學(xué)生認(rèn)識到符號在理解和解決問題過程中的價(jià)值。

（二）培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識

數(shù)學(xué)源于生活。在教學(xué)實(shí)踐中，教師運(yùn)用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)生活化的教學(xué)情境，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)的深度融合，還有助于增強(qiáng)課堂教學(xué)的趣味性。小學(xué)生想象力豐富，對周圍的事物充滿好奇，對很多事物會產(chǎn)生疑問，而且急于解決心中的疑問，這是培養(yǎng)他們數(shù)學(xué)意識的絕佳時機(jī)。

例如，一年級的“認(rèn)識人民幣”內(nèi)容抽象，較難掌握。有鑒于此，教師課前可要求學(xué)生先去超市進(jìn)行購物體驗(yàn)，回到課堂上，教師再收集學(xué)生的購物體驗(yàn)情況，運(yùn)用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)一個“班級購物超市”的教學(xué)情境，讓學(xué)生還原自己的購物經(jīng)歷。教師和學(xué)生一起，或充當(dāng)“售貨員”，算一算；或充當(dāng)“顧客”，買一買。

又如，學(xué)生一般都有乘公交車上學(xué)的經(jīng)歷，在教學(xué)二年級的“100以內(nèi)的加法和減法（二）”時，教師就可以創(chuàng)設(shè)一個乘公交車的教學(xué)情境：公交車到站了，車上原來有28人，下去9人，又上來6人，請問車上現(xiàn)在有多少人？這個問題情境緊密聯(lián)系生活實(shí)際，使抽象的加、減混合運(yùn)算變得生動、具體，有助于增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識。

（三）發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)高階思維

隨著年齡的增長，小學(xué)高年級學(xué)生的思維水平會迎來一次飛躍。在這一階段，大部分學(xué)生都已具備一定的邏輯思維能力，能夠?qū)σ恍┖唵螁栴}進(jìn)行初步的邏輯推理。在教學(xué)實(shí)踐中可以發(fā)現(xiàn)，借助圖像語言有助于學(xué)生進(jìn)行邏輯推理和數(shù)學(xué)思維的表達(dá)，有時學(xué)生遇到題目百思不得其解時，教師借助信息技術(shù)稍加點(diǎn)撥，學(xué)生的思維就開闊了，很快能換個角度去思考問題、解決問題。

例如，在教學(xué)六年級“圓的面積”時，由于課堂上要學(xué)生動手剪拼圓紙板達(dá)不到近似長方形的效果，此時教師可借助多媒體設(shè)備進(jìn)行動畫演示，將圓沿直徑切割成兩個半圓，然后將兩個半圓沿半徑平分，先平分成4份、8份，再平分成16份……隨著兩個半圓平分的份數(shù)越多，這兩個半圓拼成的圖形就越接近長方形。學(xué)生在觀看將圓的面積轉(zhuǎn)化成已學(xué)過的長方形的面積動畫演示的過程中，就能在無形中發(fā)展自己的高階思維。

又如，在教學(xué)五年級“長方體和正方體的體積”時，教師在講解完規(guī)則物體體積計(jì)算公式后，可以設(shè)計(jì)一個計(jì)算土豆體積的練習(xí)。在筆者的教學(xué)實(shí)踐中，一開始學(xué)生面面相覷，不知如何著手，畢竟規(guī)則物體的體積計(jì)算公式不能直接套用到不規(guī)則物體上。此時，教師只要借助多媒體設(shè)備進(jìn)行動畫演示：把土豆沉入盛滿水的玻璃容器中，將溢出的水用帶刻度長方體容器收集起來。這樣，學(xué)生就能清楚地看到，溢出水的體積就是土豆的體積，這個過程就是等量代換的過程。通過上述信息技術(shù)輔助教學(xué)，學(xué)生既能鞏固規(guī)則物體的體積計(jì)算，又能習(xí)得等量代換思想，從而發(fā)展自己的高階思維。

二、利用現(xiàn)代信息技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的注意事項(xiàng)

（一）給予學(xué)生充分的思考時間

教師在運(yùn)用信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)的時候，要充分了解所在班級學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，要根據(jù)學(xué)情進(jìn)行課堂設(shè)計(jì)，要給學(xué)生充足的思考時間以培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。例如，在教學(xué)“旋轉(zhuǎn)”相關(guān)內(nèi)容時，教師在演示停車場的轉(zhuǎn)桿轉(zhuǎn)動過程后，應(yīng)鼓勵學(xué)生找出生活中類似的旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象。只要學(xué)生能夠找到足夠多的生活中的應(yīng)用案例，他們就能在這些應(yīng)用案例中發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)。

（二）充分利用微課資源

微課的出現(xiàn)使教學(xué)有了更多的可能性，它以“短、小、精、活”的特點(diǎn)滿足了學(xué)生個性化的學(xué)習(xí)需求，有助于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。例如，在教學(xué)“統(tǒng)計(jì)和概率”相關(guān)內(nèi)容時，教師就可以結(jié)合大眾關(guān)心的傳染病的感染率、致病率、致死率等來布置預(yù)習(xí)任務(wù)。教師可先給學(xué)生播放相關(guān)微視頻，布置預(yù)習(xí)任務(wù)：（1）通過扔硬幣的形式，認(rèn)識概率與統(tǒng)計(jì)；（2）引入具體的傳染病，如鼠疫或血吸蟲病的歷年統(tǒng)計(jì)資料，引導(dǎo)學(xué)生分別計(jì)算其感染率、致病率、致死率；（3）增加隔離條件，計(jì)算隔離條件下感染率、致病率、致死率。教師在設(shè)計(jì)過程中要突出內(nèi)容，結(jié)合實(shí)際情況，最大限度地讓學(xué)生在片段式學(xué)習(xí)中解決問題。

（三）注重板書設(shè)計(jì)

信息技術(shù)是輔助手段，它可以節(jié)省教師的備課時間，特別是在課堂練習(xí)和復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)，課件可以代替板書將內(nèi)容直接展示給學(xué)生。但是，如果整個教學(xué)過程都通過課件來展示，學(xué)生看不到教師的板書演示，那么教學(xué)過程就是在看紀(jì)錄片，不利于引導(dǎo)學(xué)生跟著教師的思路進(jìn)行思考和探究。必要的板書有利于實(shí)現(xiàn)學(xué)生的思維與教師的教學(xué)過程同步。信息技術(shù)教學(xué)只有與傳統(tǒng)的教學(xué)手段有效結(jié)合，才能發(fā)揮它的優(yōu)勢，打造真正的高效課堂。

三、結(jié)語

以上是利用信息技術(shù)培養(yǎng)小學(xué)生數(shù)學(xué)思維的初步探討，除了培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)符號意識、數(shù)學(xué)應(yīng)用意識、數(shù)學(xué)高階思維，還有許多問題有待更加深入的研究。此外，利用現(xiàn)代信息技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的注意事項(xiàng)也不止給予學(xué)生充分的思考時間、充分利用微課資源和注重板書設(shè)計(jì)。隨著新課標(biāo)的出臺，核心素養(yǎng)成了學(xué)科教學(xué)的導(dǎo)向，而要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，就必須充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)給教育教學(xué)帶來的變革。