大數據時代下信息化與小學數學學科的融合

馬俊

數學是小學階段的必修科目，教師可以將信息化與教學工作相互融合，實現小學教學創新發展，調動學生學習的積極性。

一、大數據時代下信息化與小學數學學科融合的必要性

（一）增強課堂趣味性

趣味性是保障課堂教學質量的關鍵，如果一堂課下來死氣沉沉，學生的學習積極性將會明顯降低。大數據時代下很多信息技術開始作用于傳統的教學工作，比如教師可以加強對多媒體教學設備的應用，可以充分利用希沃白板等，使傳統的數學課堂不再呆板；學生在課堂可以積極發言，數學知識也會鮮活起來，以不同的形式被學生吸收。

（二）打造高效課堂

在大數據時代各個行業都在倡導高效化，教學工作也需要高效化。大數據時代為小學數學教學工作提供了技術支持，教師可以借助信息技術更加直觀地展現教材內容，也可以借助信息技術展示板書內容，將教師從傳統的板書工作中解放出來，有更多的時間用于教學研究以及觀察學生，這對打造高效課堂起到了重要的促進作用。

（三）發展教師能力

教師能力影響自身職業的發展，更影響學生的成長以及知識儲備情況。在教育強國背景下更加關注教學能力發展情況，并針對教師開展了培訓活動。其中將信息化與小學數學學科融合成為一種新趨勢，在實踐中教師會學習關于信息技術的知識，掌握操作現代化教學軟件的技巧，久而久之，教師的綜合素質和能力就會獲得顯著提升。

（四）準確分析學生情況

在小學階段每個學生認知能力和學習情況不同，如果教師不能掌握學生基本情況，也無法實現教學效率的提升。大數據時代下教師可以在小學數學教學中借助信息技術記錄學生的學習進程，分析學生的作業完成、課堂表現情況，同時還能對學生一段時間或者一年內的學習情況進行總結，這樣教師可以充分掌握學生的具體情況，并對學生做出合理分析，在此基礎上實現針對性教學。

二、大數據時代下信息化與小學數學學科融合措施

（一）轉變教學觀念

大數據時代下將信息化與小學數學學科融合已經成為一種發展趨勢，作為教師，只有抓住大數據時代的歷史機遇期，轉變教學理念，樹立信息化教學思維，才能提升小學數學教學效率和水平。

首先，學校要定期組織宣傳活動，立足信息化與小學數學學科融合展開宣傳。學校可以樹立小學數學教師學習的楷模和榜樣，加強對其宣傳，歌頌其優秀事跡。比如對信息化教學方面取得突出成就的教師進行宣傳，激勵更多的數學教師向榜樣看齊，充分發揮榜樣的力量，為信息化與小學數學學科融合奠定基礎。其次，學校要組織開展好數學信息化微型課展示活動。在活動中教師可以利用“同課異構”的形式展示出豐富多彩的高效課堂，也可以運用信息技術進行動態演示，化抽象為具體，變靜態為動態，充分調動學生的多感官學習，有效掌握重點、突破難點。通過學校組織開展數學信息化微型課展示活動，不僅能夠讓教師認識到信息技術在小學數學教學中的重要性，也可以提高教師的信息化技術應用能力，促進信息技術與課堂教學實現融合，從而提高課堂教學效率。最后，小學數學教師要善于求新，敢于求新，勇于拓展新的教學思路。比如小學數學教師要利用工作之余積極主動地參與多種形式的專家講座活動，學習借鑒專家在小學數學教學方面的成功教學經驗，尤其是專家在利用信息技術開展小學數學教學方面的寶貴經驗等，豐富教師對學生的認知，提升小學數學學科教學有效性。

（二）利用幾何畫板降低教學難度

幾何知識是鍛煉學生空間思維和發散思維的重要模塊，在小學數學教材中也包含很多幾何知識。但是對于幾何知識的學習，很多學生往往會產生抵觸心理。比如部分學生不能構建起對幾何知識的認知，不僅增加了學習的難度，也提升了教師的教學難度。在大數據時代下，教師可以充分利用幾何畫板降低數學教學難度，讓學生建立對幾何圖形的直觀認知，激發學生對幾何知識的探究欲望。

以“長方體和正方體的認識”一節為例，本節課主要教學目標讓學生了解長方體和正方體的基本特征，能夠辨別其長寬高，培養學生的幾何意識，發展學生的幾何思維。在本節課中長方體和正方體的展開是重要內容。學生只有建立起對長方體和正方體展開圖的認識，才能夠為后續的表面積和體積求解奠定基礎。因此，在學習長方體和正方體展開的相關知識時候，教師則可以加強對幾何畫板的應用。在現實教學活動中，教師可能無法通過自制教具的方式將正方體的11種展開情況一一演示。因此教師可以利用幾何畫板將11種不同的展開圖有序地、動態地、直觀地展現，并引導學生發揮想象力和聯想力，驗證長方體或者正方體展開后呈現在平面上的具體情況，達到突破重難點的目的。再比如在圓柱體的學習中，教師也可以利用幾何畫板的追蹤軌跡功能直觀地呈現長方形繞一條邊旋轉形成圓柱的過程，這樣可以便于學生理解，并達到事半功倍的效果。

（三）利用智學網大數據做好學情分析工作

教師只有充分地了解學生的特點和情況，才能夠開展針對性教學，并提高教學質量和教學水平。但是當前小學數學教師在教學中往往會面對一個整體，往往不能夠很好地兼顧每一個學生，并了解每個學生的學習情況或者作業完成情況。因此，教師可以利用智學網大數據做好學生的分析工作。

首先，教師可以利用智學網大數據進行學生學習情況匯總。在智學網系統中能夠自動地生成全班學生的考勤情況，可以顯示班級中前五名和后五名的學生名單，也會對臨檔學生進行統計，這些數據都是幫助教師開展教學活動的關鍵。因此，教師可以加強對智學網大數據的應用，真正地對學生的情況了如指掌。其次，在對學生分析的基礎上，教師要為學生建立個人學習檔案。通過教師為學生建立個人學習檔案，這樣學生就有了自己的“身份證”，教師可以時刻記錄學生的具體情況，也會為學生開展后續的知識學習提供數據參考，一旦發現學習問題，可以及時調整學習方法和方向。利用智學網大數據進行學生分析，對教師也提出了更高的要求，學校應該針對智學網大數據開展一系列的培訓活動，在培訓中學校可以為教師講解智學網重點功能。比如在不改變教師出卷、批改習慣的情況下，如何實現答題卡制作、掃描、云端閱卷與數據分析等功能，豐富數學教師的知識儲備，提升教師的信息素養。最后，國家以及社會還要加大在智學網方面的建設力度。在大數據時代下智學網大數據開始在教學中發揮更大的作用，對于智學網大數據的應用也更加頻繁。但是在使用該網絡開展教學中往往會需要大量的資金支持。比如教師需要開展培訓，學校需要采購設備等，這都是不小的開支。為此，國家和社會都應該關注智學網大數據應用工作，并加大在系統方面的投資力度，促進智學網大數據可以更好地應用于學生分析以及教學工作。

（四）利用信息技術創設教學情境

教學情境是教師為了促進學生迅速融入教學環境，加深知識學習而設計的教學環境，在教學情境中學生能夠建立對知識的認識，也會激發對知識學習的興趣。而信息技術在教學情境搭建方面具有顯著的優勢，教師可以加強對信息技術的應用，提高教學水平。

以“圖形的運動”一節為例，本節課主要教學目標是讓學生回顧平移、旋轉以及軸對稱等現象，辨別軸對稱圖形，正確區分平移與對稱現象，并發展初步的空間觀念，加深學生對圖形運動的認識。在學習本節課中，教師可以借助信息技術的優勢，為學生展示更加動態的圖形運動過程。首先，教師從學生生活入手，借助多媒體教學設備為學生展示生活中移動的現象。在這里教師為學生展示了高樓大廈中玻璃電梯上下移動以及公園中小朋友玩滑梯的視頻，這些現象對于學生來說并不陌生，學生迅速被帶入教師創設的學習環境中。其次，教師借助信息技術帶領學生探究新知。比如教師可以繼續利用信息技術為學生呈現生活中的平移現象，并將其與數學平移知識結合，讓學生從生活日常中提取出一般的圖形平移規律。以本節課為例，教師為借助信息技術為學生呈現了公園里人們坐纜車觀光的場景，讓學生觀察纜車運動的軌跡，并將其與本節課所學知識圖形運動平移知識結合起來。最后，教師可以借助信息技術讓學生展開交流學習。比如通過前面為學生創設情境，學生被帶入本節課中，但是也會對圖形的平移運動有不同的理解。為此，教師可以利用信息技術為學生創設交流學習的平臺。比如學生可以利用課下時間，不受空間限制地通過手機軟件表達、討論對圖形平移的看法，讓學生認知平移現象，并對平移有深刻的理解。

（五）利用信息技術實現作業評價

作業是幫助學生鞏固知識的重要途徑，在雙減背景下教師也開始立足作業設計與評價，進行一系列的創新工作，取得了一定的成績。而在大數據時代下，教師可以與時俱進，充分發揮信息技術的優勢，對學生的作業評價環節進行優化，讓學生對作業內容不再抱有抵觸心理。

以“余數的除法”一節為例，本節課是教學難點和教學重點，學生在完成這部分作業時狀況百出。比如有的學生不會檢驗，有的學生做題不認真，總而言之正答率不高。因此，在新時代背景下教師有必要利用信息技術開展作業評價工作，保障作業評價的質量，并提升作業評價的水平。首先，教師需要精心設計作業內容。在本節課中教師可以針對學生的實際情況設計難度不同的作業：在作業量的控制上也要保障能力基礎好的學生適當增加作業量，能力一般的學生減少對作業量的設計；在作業設計的形式上，教師還要保障作業形式的多樣化和豐富性，激發學生完成作業的興趣。其次，教師要將作業及時上傳到作業系統。比如在學習完本節課后，教師可以將關于有余數的除法作業內容上傳系統，并設置作業提醒，要求學生在規定的時間內完成作業。最后，教師可以利用信息技術實現作業智慧化批改。學生在完成作業后，教師可以利用作業系統實現作業的實時批改，并將反饋給學生，這樣能夠幫助學生更加明確學習中出現的不足，并及時調整學習方法。利用信息技術進行學生作業評價，對教師來說是一次全新的挑戰。教師需要在今后的作業評價中立足大數據時代背景，積極尋求有效的作業評價方式，并借助信息技術的優勢，對每個學生進行科學評價。這樣不僅能夠發揮作業對學生的促進作用，也可以讓教師對學生的作業情況進行深入了解，科學部署后續教學工作。將信息技術應用到作業評價環節還有很長的路要走，教師要堅定信念，在作業評價環節中不斷滲透信息技術應用，形成應用信息技術進行學生作業評價的習慣，久而久之，小學數學作業評價工作也會形成良性循環，并推動小學數學教學變革發展。

綜上所述，在大數據時代下信息化與小學數學學科融合已經成為很多教師實踐的內容，但是效果并不十分理想，其主要原因在于部分教師缺乏對信息技術的認識，缺乏信息素養，不能將其在小學數學教學中得到更加廣泛地應用。因此，在大數據時代下教師要更新教學理念，嘗試多種教學方式，將信息化與小學數學學科進行融合。相信在不久的將來，小學數學學科將會在信息技術的推動下朝著現代化和專業化的方向發展，學生也會在小學數學課堂中獲得更多的知識，掌握更多的能力。