數字化教學工具在小學數學教學中的創新應用研究

張華 周建軍 凌銘

為進一步促進信息技術與小學數學課堂教學深度融合，提高教學效率，實現“課內提質推進學生作業減負和課外培訓減負”，近年來，課題組通過教學實踐、改善、反思，深入研究智能移動多媒體設備如何促進高質量有效教學，如何在移動互聯環境下進行小學數學互動教學，形成數字化教學工具在小學數學課堂中創新應用的一些策略。

一、數字軟件深度應用促進學習重點更精準

教師通過101 教育PPT、希沃授課助手等技術，將移動多媒體教學資源、學生作業、微課、課堂直播等與教室多媒體交互使用，給予學生探索的學習材料無論在數量上還是在質量上都具有一定局限性，直接影響探索的結果。而借助于一些新技術，深度應用數字化工具軟件，就很容易解決素材不夠豐富、研究不夠精確的問題。

如在執教“平行四邊形的面積”過程中，借助于圖形活動APP 則能有效避免學生在操作過程中受到圖形紙張的軟硬度、操作的規范性等不可控因素影響。學生可以在APP 中任意畫出平行四邊形，并進行隨機切割與平移，在不斷操作與還原的過程中理解平行四邊形與長方形之間的內在聯系，感悟平行四邊形面積公式的由來。同時，新技術的應用也為豐富數學探究提供了表征。如教學“三角形的內角和”時，學生在動手剪、拼的操作過程后，教師再利用畫板功能，將三角形的底邊的兩個頂點固定，拉動第三個頂點，學生可直觀、形象地觀察到，不管三角形的形狀發生怎樣的變化，其內角和都是180 度，在原有操作的基礎上更直觀地感受到數學結論的確定性。

二、大數據分析支撐促進學習內容更聚焦

我們充分利用數字化教學平臺服務于教育教學，拓展教學的時間與空間，將數字化教學工具的大數據分析，創造性地應用到教學、管理、教研和家校溝通與聯系之中，實現信息技術與學科教學的深度融合，形成課堂教與學的改進策略。一方面，借助于數字平臺進行大數據分析，可以通過平臺數據反饋掌握全班同學的整體情況，從而對教學效果進行評估，指導學生有針對性開展數學學習。如在教學“小數意義的整理與復習”時，教師事先設計好練習，利用問卷星進行課堂前測，平臺以統計圖的形式呈現學生的學習狀態，教師根據前測的結果有針對性地展開講評與復習；在練習的過程中，教師也可以利用平臺的統計數據功能，有針對性地開展練習的講評，使練習更具有針對性。另一方面，利用數學化工具的智能分析計算，可以有效避免需要經過大量的計算等才能幫助學生發現知識的內在規律的問題，讓學生更高效利用課堂時間聚焦數學內容的實質進行自主探究，促進學習探究從分散轉變為集中。如在執教“包裝中的學問”時，由于在探究過程中學生要經歷動手操作、計算分析、觀察比較的學習過程，其中表面積的計算分析是中介。利用Geogebra 設計相應的程序，學生在操作后，只要在界面上將長方體的長、寬、高拖動到相應的長度，系統即可自行生成表面積計算結果。這樣的數字化干預探究，能在一定程度上緩解學生的計算壓力，使學生將活動研究重心放在對長方體表面積計算規律的感知、比較、歸納中，給學生思維的廣度和深度留足空間。

三、教學工具疊加應用促進學習過程更多元

我們深入探索豐富多樣的數字化教學工具及平臺的疊加運用，實現數字化教學工具軟件與平臺、軟件與網絡之間的疊加應用，有效轉變了傳統教學中學生的學習路徑大多是“課本—師—生”的單向傳輸，學習資源僅僅只是課堂上的預設與生成資源，學習的交流方式局限于點對點的交流。我們利用“學習平臺+互聯網”，可以實現學習資源的差異選擇，學習路徑的多向選擇，達成學習進程的自我調控與監測。

如在教學“圖形的平移”時，由于不同學生對知識的理解存在差異，可以在學生探究圖形平移的距離的過程中，以資源包的形式進行學習材料及學習方法的推送，便于學生有選擇地進行學習進度的自我調控。同時，利用希沃授課助手的實時轉播，平板的動態錄屏技術，甚至手機隨機拍攝，能獲取學生第一手的思維過程資源，記錄下思維的痕跡，經由互聯網與學生交流分享，實現思維的可視化。如在教學“角的初步認識”時，在學生利用身邊的工具嘗試畫出一個角時，教師就可以利用希沃直播功能實時將過程以視頻的方式進行記錄、交流和互動，在直觀演示與觀察比較中抽象出角的基本特征，較好地利用手機錄像功能將學習資源從課堂延伸到課外。