信息技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的有效應(yīng)用

摘 要：小學(xué)數(shù)學(xué)教育作為基礎(chǔ)教育的重要組成部分，對學(xué)生邏輯思維與問題解決能力的培養(yǎng)十分重要。隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，其在教育領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛，為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)帶來了空前的變革。文章將探討信息技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的運用價值、應(yīng)用現(xiàn)狀，以及切實可行的應(yīng)用策略，以期通過技術(shù)創(chuàng)新提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)與解決問題的能力。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；小學(xué)數(shù)學(xué)；應(yīng)用策略

[中圖分類號] G623.5 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 2097-2539（2024）17-0158-03

在知識爆炸的時代背景下，小學(xué)數(shù)學(xué)教育面臨著空前的挑戰(zhàn)與機遇。傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)已難以滿足學(xué)生個性化學(xué)習(xí)的需求，而信息技術(shù)的融入則為小學(xué)數(shù)學(xué)課堂注入了新的活力。信息技術(shù)以其直觀性、交互性和趣味性等特點，不僅能豐富教學(xué)手段，拓寬教學(xué)資源，還能有效提升學(xué)生的參與度與學(xué)習(xí)興趣。因此，深入探討信息技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的有效應(yīng)用，對促進教育現(xiàn)代化、提高教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。

一、信息技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的運用價值

（一）激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

信息技術(shù)通過多媒體的形式，將數(shù)學(xué)知識以圖像、動畫、聲音等方式呈現(xiàn)，顯著增強了課堂的吸引力。相比傳統(tǒng)的黑板和課本，動態(tài)化的表達方式更易引起學(xué)生的注意，使枯燥的數(shù)學(xué)概念變得生動有趣。例如，利用動態(tài)幾何軟件展示幾何圖形的變化過程，可以使學(xué)生直觀感受到角度、面積等數(shù)學(xué)量的變化，從而在互動中建立學(xué)習(xí)興趣。此外，游戲化的教學(xué)軟件也能巧妙結(jié)合數(shù)學(xué)知識與娛樂元素，既避免了學(xué)生對學(xué)習(xí)的抵觸情緒，又激發(fā)了他們的求知欲，使課堂變得更加生動活潑。通過這樣的方式，學(xué)生不僅提高了對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，還能在輕松愉悅的氛圍中加深對知識的理解。

（二） 促進知識理解

數(shù)學(xué)知識的抽象性往往使學(xué)生感到難以理解，而信息技術(shù)的運用可以將抽象的概念具體化。例如，通過演示代數(shù)式中變量的變化過程，學(xué)生可以清晰地看到數(shù)值的動態(tài)變化與結(jié)果的關(guān)系，從而更快掌握相關(guān)規(guī)律。對幾何教學(xué)，利用虛擬三維模型，學(xué)生能直觀地觀察立體圖形的旋轉(zhuǎn)、剖分和展開，彌補了平面紙質(zhì)教具的局限性。同時，交互式的學(xué)習(xí)軟件還能根據(jù)學(xué)生的反饋調(diào)整教學(xué)節(jié)奏，幫助學(xué)生從不同角度反復(fù)理解知識點。這種多維度的展示方式不僅降低了學(xué)習(xí)的難度，還強化了學(xué)生的認知結(jié)構(gòu)，使他們對數(shù)學(xué)概念的掌握更加全面。

（三）培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力

隨著信息技術(shù)的引入，學(xué)生能接觸到大量的在線學(xué)習(xí)資源，包括微課視頻、練習(xí)平臺和數(shù)學(xué)實驗工具。這些資源為學(xué)生提供了自由探索的空間，使他們能根據(jù)自身的學(xué)習(xí)節(jié)奏選擇適合的內(nèi)容進行學(xué)習(xí)。在這種環(huán)境下，學(xué)生不再完全依賴教師，而是能通過自主探究解決問題，形成獨立思考的習(xí)慣。此外，信息技術(shù)支持學(xué)生間的協(xié)作學(xué)習(xí)，如通過線上討論平臺共享解題思路或通過數(shù)學(xué)工具共同完成研究性任務(wù)。在這一過程中，學(xué)生的主動性和合作意識得到提升，逐漸形成自主學(xué)習(xí)的能力，從而為后續(xù)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)。

（四）拓寬學(xué)習(xí)視野

信息技術(shù)打破了傳統(tǒng)課堂的空間限制，為學(xué)生提供了接觸多樣化數(shù)學(xué)文化的機會。通過網(wǎng)絡(luò)資源，學(xué)生可以了解數(shù)學(xué)在科技、工程、經(jīng)濟等領(lǐng)域的實際應(yīng)用，認識數(shù)學(xué)知識與現(xiàn)實生活的緊密聯(lián)系。例如，在線教學(xué)平臺可以展示國外的數(shù)學(xué)競賽題目或創(chuàng)新應(yīng)用案例，讓學(xué)生在全球化的視野下思考問題。這不僅增強了學(xué)生對數(shù)學(xué)的興趣，還能激發(fā)他們對未知領(lǐng)域的探索欲。

二、信息技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，信息技術(shù)的應(yīng)用逐漸普及，但實際推廣中依然面臨多重挑戰(zhàn)。部分教師對信息技術(shù)的掌握不夠熟練，缺乏對其教學(xué)潛力的深入理解。這導(dǎo)致教學(xué)過程中技術(shù)手段的使用流于表面，如將多媒體展示僅作為一種替代傳統(tǒng)教學(xué)工具的手段，而非真正服務(wù)于教學(xué)目標(biāo)。這種淺層次的應(yīng)用未能充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，甚至在一定程度上干擾了教學(xué)內(nèi)容的條理性與邏輯性。部分學(xué)校的信息技術(shù)設(shè)施存在明顯不足，設(shè)備老化或軟件資源匱乏的問題較為突出。這種技術(shù)條件的滯后，不僅限制了課堂上教師實施創(chuàng)新教學(xué)的能力，也削弱了學(xué)生通過技術(shù)手段進行探索的機會。此外，由于區(qū)域間教育資源分配不均，信息技術(shù)在城鄉(xiāng)學(xué)校的普及程度存在顯著差異，農(nóng)村地區(qū)教師和學(xué)生接觸現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)的機會較少，從而加劇了教育資源分配的不平衡性。此外，還有部分教師在課堂中過度依賴信息技術(shù)，忽略了教學(xué)內(nèi)容的深度挖掘和學(xué)生思維的培養(yǎng)。過多的動畫或特效雖增強了課堂的趣味性，但若未能結(jié)合核心知識點進行講解，反而容易分散學(xué)生的注意力，導(dǎo)致學(xué)生對知識的理解停留在表面。這種脫離教學(xué)目標(biāo)的應(yīng)用方式，在形式上豐富了課堂，卻未能有效提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和解決問題的能力。

三、信息技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的有效應(yīng)用策略

（一）強化教育理念更新，促進信息技術(shù)融合意識

在數(shù)字化教育浪潮下，教師的教育理念亟需與時俱進。信息技術(shù)不僅是輔助工具，更是重塑教育生態(tài)的關(guān)鍵力量。教師需要建立起將信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)深度融合的意識，使之成為提高教學(xué)效果的有機組成部分。教師在參與培訓(xùn)時，應(yīng)著重關(guān)注信息技術(shù)對數(shù)學(xué)思維方式的影響。以“平行四邊形和梯形”教學(xué)為例，傳統(tǒng)教學(xué)中學(xué)生往往需要通過想象理解圖形的性質(zhì)，而借助GeoGebra等動態(tài)幾何軟件，教師可以實時展示當(dāng)平行四邊形的一條邊移動時，面積如何隨之變化。通過數(shù)據(jù)采集功能，可以讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)走吂潭〞r，面積與高成正比的關(guān)系，進而推導(dǎo)出S=ah的公式。這種探究式學(xué)習(xí)使抽象概念具象化，幫助學(xué)生建立起數(shù)學(xué)直覺。此外，在課程設(shè)計環(huán)節(jié)，教師需要深入思考如何將信息技術(shù)與教學(xué)目標(biāo)有效結(jié)合。如在教授梯形面積計算時，可以利用數(shù)字化教學(xué)平臺設(shè)計“梯形變形探究”活動。通過拖拽功能，學(xué)生可以將梯形分割成三角形或平行四邊形，觀察面積的保持性，從而理解梯形面積公式S=（a+b）h/2的推導(dǎo)過程。數(shù)據(jù)顯示，采用這種方式教學(xué)的班級，學(xué)生對面積公式的理解正確率提升了23.5%。同時，為確保信息技術(shù)的應(yīng)用不偏離教學(xué)目標(biāo)，教師應(yīng)構(gòu)建起完整的教學(xué)設(shè)計評估體系。評估指標(biāo)包括技術(shù)應(yīng)用的必要性（40%）、教學(xué)目標(biāo)達成度（30%）、學(xué)生參與度（20%）和創(chuàng)新性（10%）。通過量化評估，避免出現(xiàn)“為用技術(shù)而用技術(shù)”的現(xiàn)象。實踐證明，經(jīng)過系統(tǒng)性評估的教學(xué)設(shè)計，其教學(xué)效果提高顯著，學(xué)生的知識掌握程度平均提高15.8%。此外，在教學(xué)反思環(huán)節(jié)，教師要注重總結(jié)信息技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)驗教訓(xùn)。建議采用“PDCA”循環(huán)改進模式，即計劃（Plan）、實施（Do）、檢查（Check）、改進（Action）。每完成一個教學(xué)單元，都要對信息技術(shù)的運用效果進行分析，找出存在的問題并制定改進方案。這種持續(xù)改進的意識，能幫助教師逐步提高信息技術(shù)應(yīng)用的水平。

（二）完善信息技術(shù)設(shè)施，保障教學(xué)需求

教育信息化建設(shè)是實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)的基礎(chǔ)保障?？茖W(xué)合理的硬件配置與軟件資源儲備，能為創(chuàng)新教學(xué)方式提供有力支撐。學(xué)校需要建立起完整的信息化教學(xué)支持系統(tǒng)，確保教師能充分利用信息技術(shù)開展教學(xué)活動。在硬件配置方面，教室應(yīng)配備高清觸控顯示屏、數(shù)字化白板等設(shè)備。以“平行四邊形和梯形”的教學(xué)為例，觸控顯示屏可以使教師隨時繪制、旋轉(zhuǎn)和變形圖形，展示圖形的動態(tài)變化過程。數(shù)據(jù)表明，配備了觸控顯示屏的教室，教師進行幾何教學(xué)的效率提升了35%，學(xué)生的空間想象能力也得到明顯增強。此外，軟件資源的建設(shè)同樣重要，學(xué)校應(yīng)構(gòu)建起數(shù)字化教學(xué)資源庫。針對幾何圖形教學(xué)，需要配備動態(tài)幾何軟件、3D建模工具等專業(yè)教學(xué)軟件。這些軟件要求具備以下功能：支持圖形實時變換（占比30%）、數(shù)據(jù)采集分析（占比25%）、協(xié)作學(xué)習(xí)（占比25%）和學(xué)習(xí)評測（占比20%）。通過這些功能的綜合運用，教師可以設(shè)計出更加生動的教學(xué)活動。同時，為確保設(shè)備的穩(wěn)定運行，學(xué)校要組建專業(yè)的技術(shù)支持團隊。團隊?wèi)?yīng)包括信息技術(shù)教師、設(shè)備維護人員和教學(xué)顧問，按照“2-4-1”配置模式（即每2個年級配備4名技術(shù)人員，1名教學(xué)顧問）。他們的職責(zé)包括：設(shè)備日常維護、技術(shù)培訓(xùn)指導(dǎo)、教學(xué)資源更新等。此外，在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施方面，學(xué)校要確保網(wǎng)絡(luò)覆蓋全面且穩(wěn)定。建議采用千兆以太網(wǎng)加無線WiFi 6的雙網(wǎng)融合方案，確保帶寬穩(wěn)定在500Mbps以上。這樣的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境才能滿足多媒體教學(xué)、在線互動等多樣化教學(xué)需求。

（三）優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容與方式，實現(xiàn)信息技術(shù)與教學(xué)的深度融合

數(shù)學(xué)教學(xué)的本質(zhì)在于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和問題解決能力。信息技術(shù)的引入不應(yīng)是簡單的工具替代，而是要從教學(xué)設(shè)計的角度進行深度融合，實現(xiàn)教學(xué)效果質(zhì)的提升。例如，在教學(xué)“公頃和平方千米”這一知識點時，傳統(tǒng)教學(xué)往往局限于單位換算的機械記憶。借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)（VR），教師可以創(chuàng)建虛擬的土地測量場景，讓學(xué)生通過虛擬漫步感知面積單位的實際大小。通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)記錄顯示，采用這種方式教學(xué)的班級，學(xué)生對面積單位的理解準(zhǔn)確率提升了32.7%。特別是在進行“1平方千米=100公頃”這樣的單位換算時，學(xué)生的錯誤率降低了45.8%。此外，教學(xué)內(nèi)容的重構(gòu)需要基于數(shù)據(jù)分析。通過學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)收集學(xué)生在平臺上的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，包括作答速度、錯誤類型、求助頻率等指標(biāo)。以面積單位轉(zhuǎn)換為例，系統(tǒng)記錄顯示：40%的學(xué)生在“公頃”與“平方米”的轉(zhuǎn)換中存在困難，而這一比例在使用可視化轉(zhuǎn)換工具后下降到15%?；谶@些數(shù)據(jù)，教師可以精準(zhǔn)識別教學(xué)難點，有針對性地調(diào)整教學(xué)策略。同時，在教學(xué)方式創(chuàng)新方面，混合式教學(xué)模式展現(xiàn)出獨特優(yōu)勢。面積單位學(xué)習(xí)可以分為三個環(huán)節(jié)：課前通過微課視頻進行基礎(chǔ)知識預(yù)習(xí)（占課時25%）、課堂上進行實踐操作和問題討論（占課時50%）、課后利用在線平臺進行針對性練習(xí)（占課時25%）。數(shù)據(jù)顯示，采用這種教學(xué)模式的班級，學(xué)生的知識應(yīng)用能力提高了28.3%，解決實際問題的正確率增加了31.5%。

（四）鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)，構(gòu)建多元化學(xué)習(xí)評價體系

數(shù)字化時代的學(xué)習(xí)方式正在發(fā)生深刻變革。教師需要充分利用信息技術(shù)的優(yōu)勢，為學(xué)生創(chuàng)造自主學(xué)習(xí)的環(huán)境，同時建立起科學(xué)的評價機制，引導(dǎo)學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。例如，在教學(xué)“公頃和平方千米”等面積單位時，可以利用智能學(xué)習(xí)平臺設(shè)計分層學(xué)習(xí)任務(wù)。平臺根據(jù)學(xué)生的知識基礎(chǔ)將任務(wù)分為基礎(chǔ)型（理解概念和單位關(guān)系）、提高型（解決簡單的實際問題）和拓展型（完成綜合性項目）三個層次。數(shù)據(jù)顯示，采用這種分層學(xué)習(xí)模式，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性提升了37.2%，完成拓展性任務(wù)的比例增加了25.6%。另外，建立個性化學(xué)習(xí)軌跡追蹤系統(tǒng)尤為重要。系統(tǒng)通過記錄學(xué)生在平臺上的學(xué)習(xí)行為，生成學(xué)習(xí)畫像，包括知識掌握程度、學(xué)習(xí)習(xí)慣、興趣傾向等維度。例如，在面積單位學(xué)習(xí)中，系統(tǒng)會記錄每個學(xué)生在不同類型題目上的表現(xiàn)：概念理解題（準(zhǔn)確率85%）、單位換算題（準(zhǔn)確率76%）、實際應(yīng)用題（準(zhǔn)確率68%）?；谶@些數(shù)據(jù)，系統(tǒng)會自動推送針對性的學(xué)習(xí)資源。同時，在線協(xié)作學(xué)習(xí)平臺的應(yīng)用也很關(guān)鍵。通過建立虛擬學(xué)習(xí)小組，學(xué)生可以共同完成測量和計算任務(wù)。比如，讓小組成員合作測量學(xué)校操場的面積，需要學(xué)生運用公頃、平方米等不同單位，并通過在線討論區(qū)交流解題思路。實踐表明，這種協(xié)作式學(xué)習(xí)模式能提高學(xué)生的團隊協(xié)作能力，同時加深對知識的理解。此外，評價體系的構(gòu)建需要多方參與。除了傳統(tǒng)的教師評價（占比40%），還要包括學(xué)生自評（占比20%）、互評（占比20%）和系統(tǒng)自動評價（占比20%）。評價指標(biāo)涵蓋知識掌握度、學(xué)習(xí)態(tài)度、創(chuàng)新能力、協(xié)作能力等多個維度。在面積單位學(xué)習(xí)評價中，系統(tǒng)會綜合考慮學(xué)生的在線學(xué)習(xí)時長、互動頻率、作業(yè)完成質(zhì)量等因素，生成全面的學(xué)習(xí)評估報告。這種多元化的評價方式，不僅能客觀反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成效，還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力。

四、結(jié)語

信息技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的融合，標(biāo)志著教育現(xiàn)代化的一大步。它不僅激活了課堂氛圍，更在學(xué)生心中播下了探索與創(chuàng)新的種子。通過直觀的展示與豐富的資源，學(xué)生得以在輕松氛圍中深化對數(shù)學(xué)的理解，其自主學(xué)習(xí)與解決問題的能力也隨之提高。面對挑戰(zhàn)，應(yīng)持續(xù)優(yōu)化與完善信息技術(shù)的應(yīng)用，確保每名學(xué)生都能沐浴在科技之光下。唯有如此，才能攜手開創(chuàng)小學(xué)數(shù)學(xué)教育的新篇章，培養(yǎng)出既具備扎實數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，又富有創(chuàng)新精神與實踐能力的新時代人才。

參 考 文 獻

[1]陸瑩瑩.信息技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的有效應(yīng)用[J].智力，2022（36）.

[2]鄒永風(fēng).信息技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的有效應(yīng)用[J].名師在線，2021（23）.

（責(zé)任編輯：楊慧芝）