利用現(xiàn)代信息技術(shù)培養(yǎng)學生數(shù)學思維探究

廖艷琴

[摘 要] 迅速發(fā)展的教育信息技術(shù)為課堂教學提供了強大的技術(shù)支撐，改變了傳統(tǒng)的教學方式和學習方式。在課堂教學中恰當運用現(xiàn)代信息技術(shù)，引導讓學生多角度發(fā)現(xiàn)問題、思考問題，有助于增強學生的數(shù)學意識，發(fā)展學生初步的高階思維，從而提高學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。在利用信息技術(shù)培養(yǎng)小學生數(shù)學思維的過程中，教師要注重培養(yǎng)學生數(shù)學符號意識、數(shù)學應用意識和數(shù)學高階思維。

[關(guān)鍵詞] 信息技術(shù)；數(shù)學核心素養(yǎng)；數(shù)學意識；高階思維

自20世紀90年代開始，我們的課堂上就出現(xiàn)了計算機輔助教學，它具有圖文并茂、形象生動的特點。教師在課堂上適當應用信息技術(shù)，可以突破傳統(tǒng)教學方式的局限，激發(fā)學生學習的積極性，促進學生開展自主探究活動，有利于發(fā)展他們的數(shù)學核心素養(yǎng)。

一、利用現(xiàn)代信息技術(shù)培養(yǎng)學生數(shù)學思維的內(nèi)容

（一）培養(yǎng)學生數(shù)學符號意識

教師巧妙運用信息技術(shù)，精心創(chuàng)設(shè)一些與數(shù)學符號意識培養(yǎng)相關(guān)的教學情境，幫助學生建立表象，有利于培養(yǎng)低年級學生的思維能力。

例如，一年級的教材中有一道題：小朋友們排隊做操，小紅的前面有6個人，小紅的后面也有6個人，請問這一列一共有多少個人？許多孩子一看完題目就馬上列式：6+6=12（人）。他們對小紅是不是也在隊伍里面弄不明白，所以出現(xiàn)了錯誤。針對這種情況，教師可以使用希沃軟件里的畫圖工具，畫出圖示：

①②③④⑤⑥<E：＼2023年稿件＼教師博覽（下旬刊）＼2023年教師博覽下旬刊8期＼圖片1.tif>①②③④⑤⑥

小紅

這樣一畫圖，數(shù)形結(jié)合，將實際問題“符號化”，學生一目了然，很容易就能發(fā)現(xiàn)自己忽略了小紅也站在隊伍里面，以致計算錯誤。這個過程能夠讓學生認識到符號在理解和解決問題過程中的價值。

（二）培養(yǎng)學生數(shù)學應用意識

數(shù)學源于生活。在教學實踐中，教師運用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)生活化的教學情境，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)學教學與信息技術(shù)的深度融合，還有助于增強課堂教學的趣味性。小學生想象力豐富，對周圍的事物充滿好奇，對很多事物會產(chǎn)生疑問，而且急于解決心中的疑問，這是培養(yǎng)他們數(shù)學意識的絕佳時機。

例如，一年級的“認識人民幣”內(nèi)容抽象，較難掌握。有鑒于此，教師課前可要求學生先去超市進行購物體驗，回到課堂上，教師再收集學生的購物體驗情況，運用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)一個“班級購物超市”的教學情境，讓學生還原自己的購物經(jīng)歷。教師和學生一起，或充當“售貨員”，算一算；或充當“顧客”，買一買。

又如，學生一般都有乘公交車上學的經(jīng)歷，在教學二年級的“100以內(nèi)的加法和減法（二）”時，教師就可以創(chuàng)設(shè)一個乘公交車的教學情境：公交車到站了，車上原來有28人，下去9人，又上來6人，請問車上現(xiàn)在有多少人？這個問題情境緊密聯(lián)系生活實際，使抽象的加、減混合運算變得生動、具體，有助于增強學生的數(shù)學應用意識。

（三）發(fā)展學生數(shù)學高階思維

隨著年齡的增長，小學高年級學生的思維水平會迎來一次飛躍。在這一階段，大部分學生都已具備一定的邏輯思維能力，能夠?qū)σ恍┖唵螁栴}進行初步的邏輯推理。在教學實踐中可以發(fā)現(xiàn)，借助圖像語言有助于學生進行邏輯推理和數(shù)學思維的表達，有時學生遇到題目百思不得其解時，教師借助信息技術(shù)稍加點撥，學生的思維就開闊了，很快能換個角度去思考問題、解決問題。

例如，在教學六年級“圓的面積”時，由于課堂上要學生動手剪拼圓紙板達不到近似長方形的效果，此時教師可借助多媒體設(shè)備進行動畫演示，將圓沿直徑切割成兩個半圓，然后將兩個半圓沿半徑平分，先平分成4份、8份，再平分成16份……隨著兩個半圓平分的份數(shù)越多，這兩個半圓拼成的圖形就越接近長方形。學生在觀看將圓的面積轉(zhuǎn)化成已學過的長方形的面積動畫演示的過程中，就能在無形中發(fā)展自己的高階思維。

又如，在教學五年級“長方體和正方體的體積”時，教師在講解完規(guī)則物體體積計算公式后，可以設(shè)計一個計算土豆體積的練習。在筆者的教學實踐中，一開始學生面面相覷，不知如何著手，畢竟規(guī)則物體的體積計算公式不能直接套用到不規(guī)則物體上。此時，教師只要借助多媒體設(shè)備進行動畫演示：把土豆沉入盛滿水的玻璃容器中，將溢出的水用帶刻度長方體容器收集起來。這樣，學生就能清楚地看到，溢出水的體積就是土豆的體積，這個過程就是等量代換的過程。通過上述信息技術(shù)輔助教學，學生既能鞏固規(guī)則物體的體積計算，又能習得等量代換思想，從而發(fā)展自己的高階思維。

二、利用現(xiàn)代信息技術(shù)培養(yǎng)學生數(shù)學思維的注意事項

（一）給予學生充分的思考時間

教師在運用信息技術(shù)進行教學的時候，要充分了解所在班級學生的學習情況，要根據(jù)學情進行課堂設(shè)計，要給學生充足的思考時間以培養(yǎng)學生解決問題的能力。例如，在教學“旋轉(zhuǎn)”相關(guān)內(nèi)容時，教師在演示停車場的轉(zhuǎn)桿轉(zhuǎn)動過程后，應鼓勵學生找出生活中類似的旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象。只要學生能夠找到足夠多的生活中的應用案例，他們就能在這些應用案例中發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)。

（二）充分利用微課資源

微課的出現(xiàn)使教學有了更多的可能性，它以“短、小、精、活”的特點滿足了學生個性化的學習需求，有助于培養(yǎng)學生的數(shù)學思維。例如，在教學“統(tǒng)計和概率”相關(guān)內(nèi)容時，教師就可以結(jié)合大眾關(guān)心的傳染病的感染率、致病率、致死率等來布置預習任務。教師可先給學生播放相關(guān)微視頻，布置預習任務：（1）通過扔硬幣的形式，認識概率與統(tǒng)計；（2）引入具體的傳染病，如鼠疫或血吸蟲病的歷年統(tǒng)計資料，引導學生分別計算其感染率、致病率、致死率；（3）增加隔離條件，計算隔離條件下感染率、致病率、致死率。教師在設(shè)計過程中要突出內(nèi)容，結(jié)合實際情況，最大限度地讓學生在片段式學習中解決問題。

（三）注重板書設(shè)計

信息技術(shù)是輔助手段，它可以節(jié)省教師的備課時間，特別是在課堂練習和復習環(huán)節(jié)，課件可以代替板書將內(nèi)容直接展示給學生。但是，如果整個教學過程都通過課件來展示，學生看不到教師的板書演示，那么教學過程就是在看紀錄片，不利于引導學生跟著教師的思路進行思考和探究。必要的板書有利于實現(xiàn)學生的思維與教師的教學過程同步。信息技術(shù)教學只有與傳統(tǒng)的教學手段有效結(jié)合，才能發(fā)揮它的優(yōu)勢，打造真正的高效課堂。

三、結(jié)語

以上是利用信息技術(shù)培養(yǎng)小學生數(shù)學思維的初步探討，除了培養(yǎng)學生數(shù)學符號意識、數(shù)學應用意識、數(shù)學高階思維，還有許多問題有待更加深入的研究。此外，利用現(xiàn)代信息技術(shù)培養(yǎng)學生數(shù)學思維的注意事項也不止給予學生充分的思考時間、充分利用微課資源和注重板書設(shè)計。隨著新課標的出臺，核心素養(yǎng)成了學科教學的導向，而要培養(yǎng)學生的數(shù)學核心素養(yǎng)，就必須充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)給教育教學帶來的變革。