現代信息技術在小學數學教學中的應用研究

現代信息技術與教育事業的深度融合，能夠推動行業與產業的協同創新發展。《義務教育數學課程標準（2022年版）》指出，小學數學課程要合理應用現代信息技術，為學生提供豐富的學習資源，設計生動的教學活動，提升學生的探究學習熱情。現代信息技術在小學數學課堂中的有效應用，需要建立在教師具備信息技術應用能力的前提基礎上，同時也要求教師兼顧學生的實際學情、課程內容的教學要求等方面，使現代信息技術能夠賦能數學教學的全過程。

一、現代信息技術在小學數學教學中的應用意義

（一）提高教學實效性

當教學內容涉及抽象的概念和公式時，學生較難結合已有知識和經驗進行理解。而在小學數學課程教學中應用現代信息技術，可提高課堂教學的實效性，即幫助學生深入理解數學知識，并逐步掌握知識的應用方法。如數學軟件中的幾何模型，能夠為學生提供直觀的學習體驗，在有效激發學生學習興趣的基礎上，幫助他們理解圖形周長、面積的公式推導過程，進而達到提高教學實效性的整合目標?？梢?，將現代信息技術適時、恰當地應用于數學教學活動，能切實提高小學數學課堂的實效性。

（二）增強教學直觀性

現代信息技術在小學數學教學中的廣泛應用，還能夠增強教學的直觀性和生動性，為學生帶來全新的學習體驗和感受。教師可以借助多媒體設備，呈現生動直觀的教學內容，幫助學生了解數學與生活、數學與社會、數學與世界之間密不可分的關系[。如此，在生動直觀的教學情境、信息媒介的影響下，學生能夠初步建立對數學概念的認知表象，同時積累數學活動經驗。

（三）體現教學交互性

現代信息技術在小學數學教學中的應用，還能夠體現教學的交互性特征，并有助于搭建師生實時溝通交流的平臺[3。小學數學課堂教學模式，并不局限于教師單方面地傳授知識，教師可以借助互動平臺來增進與學生之間的溝通交流。在交互性的學習環境中，學生既能產生直觀的視覺認知，又能仔細傾聽同學所提出的不同觀點或問題，這有助于幫助他們完善數學知識體系，促進他們數學思維的發展。

二、現代信息技術在小學數學教學中的具體應用

（一）應用微課豐富教學內容

在小學數學課堂中，微課是應用頻率較高的信息化教學手段，它具有短小精悍、生動直觀的應用優勢。相較于靜態的教材和圖例等教學資源，微課能夠有效調動學生的注意力，使他們能夠專注于理解和領會微課視頻中的教學內容。

例如，在人教版三年級上冊第七單元“長方形和正方形”相關內容的教學中，教師要組織學生參與觀察圖形、描畫圖形的數學活動，讓他們根據直邊數的多少來完成圖形分類任務，使他們能夠進一步了解長方形和正方形的邊角特征，為他們理解和掌握圖形周長計算方法奠定基礎。鑒于本節課在小學數學“圖形與幾何”知識體系內具有重要的紐帶作用，是以教師應從學生的實際學情出發，在教材插圖的基礎上豐富教學內容、整合教學資源。在數學課堂上，教師要提前準備本章節的微課資源，如“認識四邊形”、“認識長方形”、“認識正方形”等，再通過課前調查問卷或預習案來檢驗學生對常見幾何圖形的認識和了解情況。在播放微課視頻期間，教師要仔細觀察學生的注意力是否集中，同時向他們提供一些必要的材料工具，如白紙、直尺、鉛筆等，鼓勵他們按照微課視頻中的提示完成畫一畫、量一量等學習任務。在微課視頻播放完畢后，教師應先表揚那些集中注意力觀看視頻的學生，以及順利完成動手操作任務的學生，激發他們學習數學知識的內在動機。在觀看微課后，教師還要征集學生的意見和看法，鼓勵他們用簡短的語句形容、描述自己學到的內容?？梢?，在微課資源的輔助下，教師既能豐富數學課堂中的教學內容，又能激發學生對幾何圖形的探究、學習興趣，一舉兩得。

（二）應用電子白板直觀演示

在小學數學課堂中，電子白板作為一種演示類的信息化輔助工具，能夠讓學生迅速產生直觀的視覺認知，加深他們對抽象概念、定律公式的理解。該工具也支持學生重復操作、編輯，這有利于學生鞏固有關數學知識和技能的理解和記憶。例如，在人教版四年級上冊第五單元“平行四邊形和梯形”的教學中，教師可以設計觀察、操作等數學活動，讓學生理解平行與垂直的概念，并鼓勵學生通過動手操作、自主探究等學習過程，初步掌握平行四邊形和梯形的特征。教師可以推薦學生運用分類、比較、歸納等方式，使他們深入理解平行四邊形、梯形、正方形、長方形之間的關系。

教師可以在課堂上應用電子白板設備和配套軟件，向學生演示同一個平面上兩條直線的兩種位置關系：平行和垂直。在操作電子白板時，教師可以按照繪制直線-移動直線-拖拽點擊改變直線的位置的操作步驟，向學生展示如何辨別同一平面上兩條直線屬于平行或者垂直的關系。

借助電子白板，教師能夠按照上述操作步驟，繪制出如圖1所示的六組直線和曲線，激發學生的求知欲和探索欲。學生首先能夠分辨出（5）為曲線，并與同學就兩條曲線是否為平行關系開展探討。在分辨剩余的直線位置關系時，教師可以通過平移其中一個直線等操作，適當給予學生提示，幫助學生快速辨別出哪幾組直線是平行關系，哪幾組直線是垂直關系。

電子白板設備和配套軟件，能夠輔助教師開展一系列教學活動，同時也為學生創造出一個交互性、實踐性較強的學習環境，讓學生在直觀感知平行、垂直兩種直線位置關系時，初步建立平行與垂直概念的認知表象，促進他們對幾何直觀和空間觀念的理解和應用。

（三）應用繪圖軟件滲透數形結合展示圖例

在小學數學課堂中，教師要善于應用繪圖軟件講解抽象概念和公式定律，并滲透數形結合思想，引導學生觀察直觀、具體的圖形示例，使他們能夠深入理解數學知識的本質和聯系。在建立形與數之間聯系的基礎上，教師還應引導學生使用繪圖軟件完成動手操作任務，提高他們的實踐能力。

例如，在人教版四年級下冊第五單元“三角形”相關知識的教學中，教師要系統梳理本單元的課程內容，如三角形的特性、三角形的分類、三角形的內角和等。通過本單元課程的學習，學生既能深入理解三角形的邊角屬性，又能通過具體圖例學會辨認和分類三角形，客觀理解三角形內角和為 180^° 的數學結論。在集中講解三角形的分類相關知識點期間，教師要合理應用GeoGebra或幾何畫板等繪圖軟件，引導學生建立形與數的聯系。在操作繪圖軟件期間，教師要引導學生思考以下問題：“根據三角形的定義，你能根據三角形內部角度來辨別它屬于什么類別嗎？”激發學生探究三角形分類方法的好奇心和求知欲。在繪圖軟件上，學生能夠直觀看到大量的三角形圖例，再使用放大鏡或量角器功能，初步推測三角形內部角度不同可能是一種有效的分類方式。緊接著，教師可以指導學生分別測量圖例中的三角形邊長和角度，同時將邊長和角度記錄到白紙上，與同桌或組員共同探討和交流。為了降低學生的三角形分類難度，教師還可以通過繪圖軟件展示一個標準的直角三角形，讓學生將其他三角形與這個直角三角形作比較，若存在一個角大于 90^° 或者三個角都小于 90^° 的情況，這些三角形分別叫作鈍角三角形、銳角三角形。在此刻，教師還應提示學生三角形內部角度的不同僅僅是一種比較直觀的分類方式。這樣學生能夠迅速產生好奇心和求知欲，為他們后續學習等邊三角形、等腰三角形奠定了基礎。

（四）應用VR技術，創造拓展實踐機會

虛擬現實技術能夠為廣大小學生提供直觀操作的實踐平臺，同樣也有助于學生幾何直觀、空間觀念、建模意識等數學核心素養的發展。虛擬現實技術簡稱VR技術，它由傳感設備和軟件平臺組成，能夠為師生提供實時交互的三維虛擬環境，同時也支持師生修改預置參數。在小學數學課堂上，教師要適時應用VR技術拓展實踐教學活動，凸顯學生的實踐主體地位，引導、鼓勵學生通過動手操作來提升自身的完善視覺認知、數學知識體系。

例如，在人教版五年級上冊第六單元“多邊形的面積”的教學中，教師可以圍繞“組合圖形的面積”專題，讓學生通過動手操作探究計算組合圖形面積的多種方法，再引導他們通過比較、歸納的方式選擇出求組合圖形面積的最優方案。在數學課堂中，教師要先向學生展示VR設備和虛擬環境條件，激發學生動手操作的探究興趣。在學生登錄VR學習環境后，教師可以指導他們直觀觀察葉子的平面圖，讓他們將葉子平移至二維格子圖中。已知每個小方格的面積是1平方厘米，每位學生需要仔細觀察葉子遮蓋住的格子情況，嘗試推測出葉子所占的格子面積。每當學生提交一次面積數值后，VR系統即可給予他們提示，如“填大了”或“填小了”，鼓勵學生再次嘗試估測葉子的面積，直到學生提交的面積估測結果是準確的。在學生動手操作期間，教師也可以引導部分學生將葉子圖案近似轉化為平行四邊形，讓他們自主判斷底和高的具體數值，再使用已知的面積計算公式求出葉子的面積近似值。當學生完成這項實踐任務挑戰后，教師可以繼續鼓勵他們完成一塊近似三角形的荷塘面積計算任務。在此期間，教師要盡量減少對學生的干擾或影響，最大程度發揮學生的主體作用。而在全體學生完成實踐任務后，教師要給予他們一些言語激勵，表揚其中表現優異的學生或勇于質疑的學生。

在VR技術的支持下，學生既可以通過拓展實踐鞏固自身對幾何圖形面積計算方法的認識和理解，又可以將復雜的組合圖形轉化為已知圖形順利解決問題。

（五）應用信息平臺實時評價

在小學數學課堂上，教學評價與反饋環節不可或缺。教師要充分發揮教學評價的診斷、激勵和調節作用，依托CSMS智慧課堂評價平臺開展教學評價活動。在該軟件的支持下，教師既可以實時收集和分析學生的學習表現數據，又可以即時布置評價任務，指導學生通過自評和互評模塊反思、總結自己的學習過程和成果，這也有助于激勵學生努力學習、長足進步。

例如，在人教版六年級上冊第七單元“扇形統計圖”的教學活動中，教師可以借助CSMS評價軟件劃分本單元的學習內容、學業質量評價標準等內容，同時全面收集學生的課堂表現數據，如互動問答情況、小組討論情況、學習參與度、答題正確率等。在開展評價活動期間，教師可以引導學生全面了解扇形統計圖在描述數據中的具體作用，讓他們學會觀察、分析扇形統計圖中的相關數據，再根據具體情境選擇合適的統計圖表描述數據，使他們能夠綜合統計知識解決生活中的實際問題。通過學生自評和學生互評，多數學生能夠依托真實情境理解百分數的統計意義，并能夠根據實際需要選擇合適的統計圖表完成統計任務。依托CSMS評價軟件，教師還可以全面收集學生的反饋信息和意見建議，深人挖掘學生的數學學習需求和潛能，同時也給予學生相應的激勵性評語，鼓勵他們再接再厲、繼續挑戰和超越自我極限。

三、結束語

綜上所述，現代信息技術在小學數學教學中的應用，有助于提高教學的實效性、增強教學的直觀性、體現教學的交互性。教師可借助微課、電子白板、繪圖軟件工具，有針對性地輔助教學，并滲透數形結合思想方法構建交互課堂教學，增強學生對數學相關知識的理解與應用。

作者單位：達哇吉瑪曲縣第二寄宿制藏族小學

參考文獻

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