信息技術與學科融合，讓概念生動起來

【摘 要】數學概念是指客觀現實中數量關系和空間形式的本質屬性在人腦中的反映，正確理解數學概念是學好數學的基礎?！读x務教育數學課程標準（2022年版）》指出，抽象數學概念的教學，要關注概念的實際背景與形成過程，幫助學生克服機械記憶概念的學習方式。將信息技術與數學學科有機融合，能夠使概念在導入、理解、鞏固的過程中更切合學生實際，激發學生的學習熱情，讓課堂生動起來，幫助學生更好地理解數學概念，進而發展學生的數學思維能力。

【關鍵詞】信息技術 數學教學 數學概念

數學概念是指客觀現實中數量關系和空間形式的本質屬性在人腦中的反映，是對數學事物的抽象概括。概念教學是小學數學教學中至關重要的一項內容，需要引起重視。然而概念的含義較抽象，對學生的空間思維能力要求較高，教學與學習難度都較大。那么，怎樣才能讓學生牢固、準確、全面地理解并掌握概念呢？《義務教育數學課程標準（2022年版）》指出，積極開發和有效利用各種課程資源，合理地應用現代信息技術，注重信息技術與課程內容的整合，能有效地改變教學方式，提高課堂教學的效益。因此，信息技術與數學學科融合，能夠使概念在導入、理解、鞏固的過程中“生動”起來，幫助學生更好地理解數學概念，發展學生的數學思維能力。本文以蘇教版數學三年級上冊“平移和旋轉”一課為例，探究信息技術在數學概念教學中的應用。

一、信息技術與數學學科融合的現狀

信息技術在數學課堂中的使用率較高。隨著全國中小學教師信息技術應用能力提升工程2.0的開展，越來越多的教師將目光投放到信息技術在課堂中的應用上。教師學習與應用的積極性非常高，樂于在教學過程中融合信息技術進行教學。毛萍老師在她的調查中發現，有60%的教師能夠利用網上調查的資料制成課件應用于課堂教學，85%的教師能夠運用多媒體進行教學。但是也有部分教師認為，這會導致教師盲目追求課件的完美，將更多的時間放在制作課件上，而不是備課上。

信息技術多使用于數學課堂的導入與練習環節。小學階段的學生年齡較小、注意力不集中，學習新知識時一般為被動感知，容易受到課堂環境的影響。信息技術能夠帶來絢麗多姿的畫面、有趣的動畫，甚至打開圖片還伴隨著音樂，非常容易引起學生的專注，這有利于教師在導入環節中一下子就將學生帶入情境。在現代信息技術中，很多軟件自帶課堂互動游戲，能夠讓學生在參與活動的過程中自發地運用學到的知識解決相應的問題，進一步提高學生的學習熱情和參與度。但也有部分教師認為，設備的操作不夠簡便、課件過于花哨，不利于學生的注意轉移，容易遺失課堂的生成與學生的思考。

信息技術擴大了數學課堂的容量。利用信息技術，學生可以在一堂課中接收大量的圖像、語音、文字信息，甚至可以跨越時間與地點的界限。同時在學習的過程中，學生可以調動起多種感官進行學習與互動，不僅增加了學生的知識量，而且開闊了學生的視野，更提高了教師的課堂教學效率。但是這也導致了教師備課的工作量加大，學生在課堂中接收的知識信息過多、無法消化的問題。

二、在概念教學中怎樣有效地應用信息技術

結合目前信息技術與數學學科融合的現狀，現以“平移和旋轉”一課為例，探究信息技術在數學概念教學中的應用。

（一）概念導入——把概念的產生作為情境來呈現

良好的開始是成功的一半，在概念教學中要注重導入這一環節。數學概念具有極高的抽象、概括特點，如果教師過于抽象化地教學，容易降低學生對數學知識的學習熱情。尤其對于小學階段的學生而言，他們的思維水平較低、注意力相對不集中，很容易因為導入環節的抽象與生澀而產生畏難情緒。教師借助信息技術創設出有趣、生動的導入情境，有利于激發學生的內在學習動力，提高學生上課時的專注力，為學生初步感知概念做鋪墊。

例如，在學習“平移和旋轉”一課時，“平移和旋轉”作為一種動態的概念，需要依賴大量的動態表征來感知。如果僅僅按照傳統教學方法，讓學生根據幾張圖片就描述出物體的運動特點，進而概括出平移和旋轉的概念就太過片面了，學生對平移和旋轉特點的理解也會停留在表面。借助信息技術，對教材中的情境進行二次開發，創設出一個動態十足的游樂園情境，學生在認真觀察游樂項目的運動情況后，大膽表演，配合動作、語音等模仿出游樂項目的運動方式，從而形成關于“平移和旋轉”概念的初步感知。借助信息技術，讓概念的導入更貼合學生實際，讓學生在更生動形象的情境中感知數學概念，激發了學生學習的內在動力，促進了學生的深入思考，為其進一步探究概念的特點做好了鋪墊。

【片段1】

師：同學們，你們喜歡去游樂園嗎？今天請你跟隨我一起去看看吧！（教師出示Flash動畫制作成的游樂項目，依次為升降椅、旋轉木馬、摩天輪、滑梯、小火車，教師一一指點學生觀察）喜歡玩嗎？

引導學生觀察模仿，提問：圖1表示的都是運動中的物體，仔細看一看，想一想，小火車是怎樣運動的？你能邊用手勢模仿邊說一說它是怎樣運動的嗎？摩天輪呢？滑梯上的人呢？旋轉木馬呢？升降椅呢？

（二）概念理解——把概念的形成作為過程來體驗

概念是人類在長期實踐活動中產生的。對概念的理解，實際上是對概念形成過程的一種體驗。在教學中，學生體驗完形成過程后通常會借助語言表征來描述，單一的表征方式過于單調、蒼白，增加了學生理解概念的難度。借助信息技術多元化表征方式，讓學生的操作留痕，將學生頭腦中產生的表象以能夠觀察到的形式呈現出來，概念的形成過程也隨之可見，學生對概念的理解也變得更加生動。

在“平移和旋轉”一課中，教材在研究“平移”時安排了相關的操作體驗活動。雖然學生按照要求做了，但是過程短暫、無法留痕，沒有對比，也就無法形成對概念的深刻理解。利用希沃的畫圖與截屏功能，將學生每次操作的路徑畫出來、依次截屏保留，在所有操作活動完成后，同時對比三次的截屏結果，能幫助學生更直觀地發現平移的特點，把感性認識上升到理性認識，由此抽象概括出概念的本質屬性，形成對概念的深度理解。

【片段2】

活動要求：

（1）將屏幕上的數學書從左上角平移到右上角；

（2）將數學書從右上角平移到左下角；

（3）將數學書從右下角平移到左上角。

教師一邊指示，一邊讓學生操作；同時讓學生上黑板演示，演示完一次就出示一次路徑，并截圖。

三次操作結束后，對比學生的操作截圖，提問：在這三次操作中，數學書的什么變了？什么沒變？

師：對比這三次操作，它們之間有什么相同之處呢？

（三）概念鞏固——把概念的本質作為活動來歷練

概念的鞏固是識記概念和保持概念的過程，是加深理解和靈活運用概念的過程。為了讓學生更好地鞏固概念，教學中一般采用多種形式的練習活動來幫助學生強化理解，學會應用概念的本質特征解決相關的問題。傳統的練習活動一般采用紙筆練習，整個環節由學生讀題、語言表征講解、書寫回答這幾個部分組成，形式內容較單一，題型重疊下很容易造成學生對概念的片面理解，從而導致練習效率低下的問題。概念的掌握需要學生親自充分地參與、充分地實踐才行。結合概念的本質特征，借助信息技術創設多元的練習活動，能夠有效提高學生的參與熱情和學習效率，從而達到鞏固概念的目標。

在教學“平移和旋轉”一課的練習時，教師可以借助信息技術創設出多樣的解題環境，如“落葉連連看”、棋盤游戲等活動，深挖活動的內在價值，幫助學生從動態的角度更為深入地認識概念的本質特征，并能利用這些本質特征解決問題。從多人合作到單人操作，學生通過兩兩配合，你指揮我操作或者獨自比畫，充分調動自身的積極性，努力克服練習中出現的障礙。在這樣的活動中，學生對平移和旋轉的感知也逐漸得到升華，進一步發展了自己的空間觀念。同時，課堂的互動性與流動性也得到了提高，避免了學生因做題而出現的無趣感，使課堂變得更加生動。

【片段3】

1.先觀察再操作

公園的大道上有幾片樹葉，請你仔細觀察，幾號樹葉可以和老師手中的樹葉重合？幾號樹葉可以通過怎樣的操作和這片樹葉重合？（圖略）（平移+旋轉）

2.我指揮你操作

師：我讓一名同學做我的小搭檔，并按照我的口令進行操作。請你將棋子向東平移三格，再向南平移兩格。你們會了嗎？哪兩個好朋友上臺來玩一玩。

教師請幾組學生上臺，一人說口令指揮，一人操作。

師：在剛才的游戲中，你認為怎樣才能保證我們不出錯呢？

生1：我們在平移的過程中，要注意移動的方向。

生2：不僅要注意方向，還要注意數好移動的格子。

綜上所述，在教學數學概念的過程中，選擇合適的信息技術手段，能夠使概念在導入、理解、鞏固的過程中更切合學生實際，激發學生的學習熱情，讓課堂生動起來，幫助學生更好地理解數學概念，進而發展學生的數學思維能力。

【參考文獻】

[1]莊冰冰.信息技術與小學數學課堂教學有效整合的策略研究[J].考試周刊，2021（62）.

[2]毛萍.信息技術與學科融合現狀的調查報告[J]. 課程教育研究，2019（36）.