計算機技術與小學數學教學融合策略研究

摘要：計算機技術是推動教學現代化、提升教學質量的重要手段之一。在小學數學教學中，融入計算機技術不僅能夠豐富教學手段，還能夠激發學生的學習興趣，提升他們的思維能力與問題解決能力。基于此，本文結合案例分析了計算機技術及工具的應用方式及其對教學效果的提升。

關鍵詞：計算機技術；小學數學；教學融合

一、引言

小學數學作為基礎教育的重要組成部分，與計算機技術的融合具有重要意義。傳統的數學教學方式往往側重于理論知識的灌輸和習題的反復練習，這種模式在一定程度上限制了學生創新思維和實踐能力。而合理運用計算機技術，可以豐富教學內容、優化教學方式，提高學生的學習效果和綜合素質。所以，探討計算機技術與小學數學教學的深度融合，對于優化教學設計、提升教學效率、促進學生發展具有重要意義。因此，本研究旨在通過實證分析，揭示技術融合下的教學模式創新與學生學習成效之間的內在聯系。

二、計算機技術與小學數學教學融合的意義

計算機技術與小學數學教學融合是指將計算機技術及其相關資源與小學數學教學過程緊密結合，以改善教學效果、提高學生學習興趣和效率的一種教學模式。這種融合實踐不僅改變了傳統教學方式，還促進了教學方法、學習方式和評價手段的創新[1]。

通過計算機技術，教師可以獲取更多的教學資源，如數學游戲軟件、數學網站、視頻課件等，這些資源可以豐富教學內容，使課堂更加生動有趣。同時，教師可以利用電子白板、數學游戲、數碼相機等互動性強的設備或工具，設計各種教學活動，讓學生在參與中理解數學概念，提高學習效果。計算機技術的引入，使學生可以在課外通過電腦或移動設備完成自主學習，也有利于培養學生的自主學習能力和創新精神。

三、計算機技術在小學數學教學中的應用方式

（一）多媒體教學軟件

教師可以運用多媒體教學軟件，將抽象的數學知識以直觀形象的方式展示出來，幫助學生更好地理解知識[2]。例如，教師講解幾何圖形時，可通過展示圖形的旋轉、平移等動畫，讓學生更直觀地感受圖形的變化過程；講解分數的概念時，可利用圖片和動畫展示將物體平均分成若干份的情景，幫助學生理解分數的含義。同時，多媒體教學軟件的應用使教學內容更加生動有趣，能夠吸引學生的注意力，提高學生的學習興趣。

例如，學習“認識鐘表” 時，教師可使用PPT展示各種鐘表的圖片和動畫，讓學生直觀地看到鐘表的指針轉動和時間的變化，使學生對鐘表的認識更加深刻，學習興趣也更加濃厚。

（二）在線學習平臺

在線學習平臺為小學生提供了便捷、豐富的學習資源。教師可以利用在線學習平臺，如數學學習網站、教育APP等，為學生提供豐富多樣的學習資源，包括練習題、視頻講解、在線測試等[3]。

學生也可以根據自身學習進度和需求，自主選擇學習內容和時間，進而完成個性化學習。同時，在線學習平臺也拓寬了學生的學習渠道，滿足了不同學生的學習需求，有助于培養學生的自主學習能力。例如，某數學學習網站提供了針對不同知識點的微課視頻，學生在課堂上未理解的知識點，可以在課后通過觀看微課視頻進行復習和鞏固。此外，該網站還設有在線測試系統，學生可以及時檢測自己的學習效果，發現問題并及時解決。

（三）數學建模軟件

數學建模軟件是連接數學理論與實際問題的橋梁。教師要引導學生使用數學建模軟件，如Mathematica、Maple等，將問題轉化為數學模型，進行求解和分析[4]。教師可以通過創設問題情境，引導學生運用數學知識和建模軟件解決問題。數學建模軟件的使用培養了學生的數學應用意識和解決實際問題的能力，提高了學生的數學思維水平。

例如，學習“行程問題” 時，教師引導學生使用數學建模軟件解決這樣一個問題：小明和小紅同時從學校出發，小明每分鐘走60米，小紅每分鐘走50米，經20分鐘后，他們相距多少米？學生通過建立數學模型，列出方程并求解，不僅解決了問題，還提高了他們的數學應用能力和思維水平。

（四）虛擬實驗室

虛擬實驗室是一種利用計算機技術模擬真實實驗環境的教學工具。教師可以借助虛擬實驗室軟件，如數學虛擬實驗平臺，讓學生完成虛擬實驗操作，如測量物體長度、面積等，以此加深他們對數學知識的理解[5]。學生可以在虛擬實驗室中完成實驗操作，觀察實驗結果，從而更好地掌握數學知識。這種教學方式不僅降低了實物實驗的成本和風險，還提高了實驗的可重復性和安全性。

例如，學習“圖形的面積”時，學生不再只是被動地接受教師講授的公式和計算方法，而是親手操作，通過拖拽不同形狀的圖形、調整其尺寸、測量邊長，直觀地看到面積如何隨著圖形的變化而變化。這種親身體驗讓學生更加深刻地理解了面積計算的原理，同時也激發了他們探索數學奧秘的興趣。

四、小學數學教學融合計算機技術實踐策略

（一）幾何畫板在 “圖形的認識” 教學中的應用

講解“三角形的分類”時，教師充分利用幾何畫板軟件的優勢，為學生帶來一場生動直觀的學習體驗。教師在課堂上打開幾何畫板，繪制一個任意三角形，然后通過拖動鼠標，動態地改變三角形的邊長和角度。這種動態展示的方式，使學生能夠直觀地感受不同類型三角形的特征，從而更容易理解三角形的分類標準。例如，有學生提出疑問：“如果三角形的兩個角都是銳角，那么它一定是銳角三角形嗎？”教師通過幾何畫板，迅速繪制兩個角為銳角、但另一個角為鈍角的三角形，讓學生一目了然地看到這種情況不屬于銳角三角形。通過這樣的互動，不僅解決了學生的疑惑，還使他們深入理解了三角形分類的本質。

此外，教師還可以鼓勵學生動手操作幾何畫板，嘗試改變三角形的形狀，觀察不同情況下三角形的分類變化。這種直觀演示的方式激發了他們探索數學奧秘的興趣，為他們完成后續學習奠定基礎。

（二）Scratch 編程在“數與代數”教學中的應用

講解“分數的加減法”時，教師可巧妙地引導學生使用Scratch編程軟件，設計一個富有創意的游戲項目。教師首先向學生展示一個簡單的示例，在屏幕上顯示兩個分數角色，它們分別代表兩個分數。然后，教師通過編程讓這兩個分數角色在屏幕上相遇，并展示它們相加或相減的結果。學生會被這種新穎的教學方式吸引，躍躍欲試。

接下來，教師將學生分成小組，動手編寫程序。他們在編程過程中，需要認真思考分數的加減法運算規則，如何將這些規則轉化為程序語言。有的小組編寫程序時遇到了困難，例如不知道如何處理分數的通分問題，但他們通過小組討論和向教師請教，最終解決了問題。例如，有一個小組編寫程序時，最初未考慮分母不同的分數相加需要通分的問題，導致計算結果錯誤。經反思和討論，他們修改了程序，加入了通分代碼，使程序能夠正確計算分數的加減法結果。通過編程實踐，學生不僅熟練掌握了分數的加減法運算規則，還鍛煉了他們的邏輯思維和編程能力。學生在解決問題的過程中，不斷嘗試改進，培養他們的創新精神和實踐能力。這種跨學科的教學方式，讓學生感受到數學的趣味性和實用性，激發他們對數學學習的熱情。

（三）翻轉課堂模式下的 “統計與概率” 教學

講解“數據的收集與整理”時，教師可采用翻轉課堂的教學模式。課前，教師可精心錄制微課視頻，講解數據的收集方法和統計圖表的制作技巧。學生在家中觀看微課視頻，自主學習相關知識，并完成簡單練習。課中，教師利用智能教學平臺，組織學生進行小組合作學習。教師在平臺上發布了一個任務：設計并制作一份關于班級同學興趣愛好的統計圖表。學生接到任務后，迅速分組展開討論。他們可利用平臺提供的數據資源，如班級同學的興趣愛好調查問卷結果，開始設計統計圖表。在小組合作過程中，學生可充分發揮各自優勢，有的負責數據整理，有的負責圖表設計，有的負責文字說明。他們相互協作，共同解決遇到的問題。

例如，有一個小組選擇統計圖表類型時出現了分歧，有的同學認為利用柱狀圖更能夠直觀地展示數據，而有的同學則認為利用餅圖更能夠體現興趣愛好所占的比例。經過討論，他們最終決定采用柱狀圖和餅圖相結合的方式，既直觀又能夠準確展示數據。通過這種教學模式，學生的自主學習能力得到了提高，使他們能夠在課前主動學習知識，課中積極參與討論。

五、小學數學教學與計算機技術融合的效果

（一）提高信息素養

在信息化時代，信息素養已成為衡量一個人綜合能力的指標之一。計算機技術在小學數學教學中的應用，為學生提供了大量接觸和使用信息技術的機會，使他們在學習過程中逐漸形成了良好的信息素養。學習“數據的收集與整理”時，教師要求學生利用互聯網搜索相關的數據資源，并學會使用電子表格軟件進行數據整理和分析。

學生在完成任務過程中，不僅掌握了數據收集和處理的基本技能，還學會了如何篩選和甄別信息，以及如何運用信息技術解決實際問題。這些經歷不僅提高了他們的信息素養，還為他們未來的學習和生活打下了基礎。

（二）個性化學習

計算機技術以其強大的數據處理和分析能力，為小學數學教學提供了個性化學習的可能。傳統教學模式中，教師往往難以兼顧每位學生的學習進度和個性化需求，導致部分學生感覺學習過于簡單或困難重重。而借助計算機技術，教師可以利用智能教學平臺，收集并分析學生的學習數據，如答題速度、準確率、知識點掌握情況等，從而精準定位每位學生的學習狀況。如教師使用一款智能教學系統時，發現班上有一位學生對分數的加減法掌握不夠熟練。系統根據這一反饋，自動生成了一套針對分數加減法的個性化練習題，并推送給該學生。通過持續練習和即時反饋，該學生在短時間內顯著提高了分數加減法的運算能力，這種個性化的學習方案不僅滿足了學生的個性化需求，更提高了學生的學習效率。

（三）合作學習

在線學習平臺為學生提供了合作學習的廣闊空間。學生可以通過平臺組建學習小組，圍繞共同的學習目標展開討論、交流和協作。這種合作學習模式不僅能夠促進學生之間的知識共享和思維碰撞，還能夠培養他們的合作意識和團隊精神。在一次關于“統計與概率”的項目式學習中，教師將學生分為若干小組，每組負責調查并統計學校內某一項活動的參與情況。學生利用在線學習平臺分工合作，有的負責設計調查問卷，有的負責收集數據，有的則負責數據分析和圖表制作。最終每個小組都成功完成了項目報告，并在全班范圍內進行了展示和分享。這次合作學習經歷不僅讓學生深刻理解了統計與概率的概念和方法，還讓他們體會到團隊合作的力量和價值。

六、結束語

綜上所述，應用多媒體教學軟件、在線學習平臺、數學建模軟件和虛擬實驗室等教學工具，可提高學生的學習興趣、思維能力和學習成績，促進學生的個性化發展和合作學習，提高他們的信息素養。教師要不斷更新教學理念、提升技術能力、加強與學生之間的溝通與互動，以便在日常教學中，加強計算機技術與小學數學教學的融合，創新教學模式和方法，為學生的數學學習提供更有力的支持。

作者單位：劉世勇 甘肅省靈臺縣朝那中心小學

參考文獻

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[2]王潔.新課標背景下小學數學與信息技術的整合策略研究[A]2023年第一屆生活教育學術論壇論文集[C].中國陶行知研究會，中國陶行知研究會，2023：3.

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[4]趙明.信息技術與小學數學教學整合的策略研究[A]現代化教育國際研究學會論文集（三）[C].中國國際科技促進會國際院士聯合體工作委員會，2022：3.

[5]孔亞茹.信息技術與小學數學教學融合的實踐研究[D].安慶師范大學，2022.