第五节 现代信息技术在小学数学中的运用

现代信息技术对数学课程教学的影响是显而易见的。随着信息技术手段的不断更新，特别是互联网技术的普及，教育者尝试将信息技术用于小学数学课程教学。

课标摘要

《数学课程标准》中关于信息技术用于数学教育的表述为：

信息技术的发展对数学教育的价值、目标、内容以及教学方式产生了很大的影响。数学课程的设计与实施应根据实际情况合理地运用现代信息技术，要注意信息技术与课程内容的整合，注重实效。要充分考虑信息技术对数学学习内容和方式的影响，开发并向学生提供丰富的学习资源，把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的有力工具，有效地改进教与学的方式，使学生乐意并有可能投入到现实的、探索性的数学活动中去。

一、合理运用现代信息技术，注重实效

现代信息技术的运用归根到底要为改进教学服务，有效而合理地运用信息技术首先应体现注重实效上。随着学校条件的改善，许多学校配备了现代信息技术设备，如计算机、投影仪、实物投影、电子白板等。这些现代化设备无疑是改善课堂教学效果的手段，合理有效地运用这些设备至关重要。首先教师应当熟悉和掌握现代技术的功能和作用，了解不同设备的使用方法，更重要的是选用合适的教学软件。现在有越来越多的教学软件开发商提供针对具体内容的教学软件，也有许多教师自制教学软件，并在网上交流，教师可以根据需要选择使用。有些版本的教材也提供配套的教学软件和教学资源，包括视频和动画等，这些都为教师运用现代化教学手段提供了条件。同时教师更要不断提高自制教学课件的能力，结合教学进度随时制作所需要的教学课件。

现代信息技术的运用要与传统的教学手段相结合。恰当地运用黑板、卡片、自制简单教具等，同样也是不容忽视的。

二、注重信息技术与课程内容的整合

《数学课程标准》强调信息技术与课程内容的整合是恰当运用现代信息技术的重要表现。现代信息技术作为教学手段可提高教学效率，激发学生的学习欲望。要真正发挥其作用，必须与教学内容相互融合，使信息技术与数学课程内容之间建立有机的关联，注重其整合效果。目前所使用的多个版本的小学数学教材都在信息技术与课程内容的整合方面进行了有益的尝试。许多教师也尝试将有关内容与现代信息技术资源结合，在相关内容的教学中引导学生使用这些教学软件完成教学任务。这一方面帮助学生更好地理解和掌握有关的内容，另一方面也使学生熟悉和掌握现代信息资源的运用方法，为以后的学习和参与社会活动做准备。比如，运用计算机的数据处理和计算功能，揭示数学规律，猜想命题结论；在“综合与实践”活动中，引导学生运用计算机去探寻解决问题的途径；结合具体内容适当介绍几何画板的运用；通过网络进一步拓展课程内容空间，引导学生进行自主探索活动；等等。

三、利用现代信息技术开发学习资源，改进教与学的方式

现代信息技术对改进教与学的方式会起到促进作用。教学中教师合理运用信息技术为学生创造图文并茂、人机交互、及时反馈的学习环境，学生在丰富多样的教学环境中充分调动自我学习的积极性和主动性，实现自主学习。教师通过教与学方式的改善，为学生数学素养的全面提升提供有力的支持。

 

 

案例：用多媒体展示“密铺”特征

通过多媒体展示出哪些图形可以密铺，怎样完成密铺，在密铺中图形的关系是怎样的，直观形象地揭示出完成密铺的规律。

案例2：翻转课堂教学实例

二维码中是2014年全国小学数学年会上的一节“翻转课堂”模式的“分数四则混合运算”片段。这是一次运甲翻转课堂模式进行教学的尝试，事先有两段教师录制好的视频，讲解本节课要学习的主要内容。教学中可以重点讨论与交流“分数四则混合运算”的不同方法，并用一定的时间进行巩固练习。

翻转课堂的基本理念是先学后教，希望以此引发学生自主学习的欲望，是一种值得研究和探索的利用现代信息技术的教学模式。翻转课堂的教学案例与常规的课堂教学有根大不同，教师利用多媒体，特别是利用事先录制的视频作为学生学习约资料，学生可以根据自己的理解方式和进度学习（展示是在课堂中实现的，实际教学也可以让学生事先学习视频的内容），课堂中再进行有针对性的讨论和解释。这样的过程可能使教学过程更灵活，体现学生在学习过程中的主体地位，突出学习内容的重点和难点。当然，这种教学方式还是新尝试，有待进一步改进和完善。

四、信息技术与数学课程的整合的优势

1．信息技术与数学课程适当整合能够完善数学学科知识的呈现方式，激发学生学习的兴趣

数学课程的抽象性和复杂性容易造成学生的认知障碍。信息技术有利于创设直观和生动的问题情境，有利于帮助学生体验知识的形成过程，以淡化数学课程的抽象性和复杂性。由此，信息技术与数学课程整合不仅能够提高学生的信息意识，而且能够为学生提供生动的情境和知识的生成过程，化抽象为直观，变复杂为简单，有助于学生理解数学学科知识。

2．信息技术与数学课程适当整合能够提供丰富多样的学习工具，提高学习效率

信息技术为数学课堂教学提供多样的学习工具，例如演示、计算和作图工具等。在学习数学的同时，可以使学生了解这些先进学习工具，还将极大地提高学生学习的效率。这些工具的适当使用可以让学生带着愉悦的心情，以丰富的想象、扎实的记忆和灵活的思维方式收获学习的成功喜悦。

3．信息技术与数学课程适当整合能够启发学生思维，优化学生认知

利用信息技术可以制作一些动态课件，不仅能较好地表现事物内在联系和变化规律，而且能以问题驱动的方式启发学生的思维，引导学生更好地理解、掌握知识，发现规律，寻找解决问题的途径。与此同时，信息技术可以模拟事物发展变化的过程，引导学生形成在观察、提出猜想、进行探索、合理论证的过程中发现规律。

4．信息技术与数学课程适当整合能够优化课堂教学结构，促进学生积极主动参与学习

信息技术与数学课程整合有利于提高学生自主学习的能力，使学生活跃起来，积极主动地参与学习，通过“试一试”“猜一猜”“想一想”“做一做”或“议一议”等环节，采用数学实验、几何作图、智能练习和智能诊断等形式，使课堂教学结构发生质的变化。从而为学生自学进行导航、导法、导疑、导思。

信息技术是否运用需以“实效”为标准，需要保证发挥信息技术与课程整合的优势，提高运用信息技术与数学教学的效能，摆脱信息技术与数学课程貌合神离的窘境。《标准（2011年版）》指出，“把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的有力工具，有效地改进教与学的方式，使学生乐意并有可能投人到现实的、探索性的数学活动中去”。信息技术与数学课程整合的目的在于改良数学课程的整体结构与呈现形态．改变传统数学教学模式，改善教与学的效果，力求打造高效的学习环境，达到增强学生的学习兴趣、改善学生的学习方法、提高学生的创新实践能力的目的。

 

 

 

附录：《标准（2011版）》与《标准（实验稿）》基本理念对照表

                                               

序号	《标准（2011年版）》	《标准（实验稿）》	差别
1	数学课程应致力于实现义务教育阶段的培养目标，要面向全体学生，适应学生个性发展的需要，使得：人人都能获得良好的数学教育，不同的人在数学上得到不同的发展。	义务教育阶段的数学课程应突出体现基础性、普及性和发展性，使数学教育面向全体学生，实现： ―人人学有价值的数学； ―人人都能获得必需的数学； 一一不同的人在数学上得到不同的发展。	“人人都能获得良好的数学教育”有更深的意义和更广的内涵，其落脚点是数学教育而不是数学内容，有更强的时代精神和要求。
2	课程内容要反映社会的需要、数学的特点，要符合学生的认知规律。它不仅包括数学的结果，也包括数学结果的形成过程和蕴涵的数学思想方法。课程内容的选择要贴近学生的实际，有利于学生体验与理解、思考与探索。课程内容的组织要重视过程，处理好过程与结果的关系；要重视直观，处理好直观与抽象的关系；要重视直接经验，处理好直接经验与间接经验的关系。课程内容的呈现应注意层次性和多样性。	数学是人们生活、劳动和学习必不可少的工具，能够帮助人们处理数据、进行计算、推理和证明，数学模型可以有效地描述自然现象和社会现象；数学为其他科学提供了语言、思想和方法，是一切重大技术发展的基础；数学在提高人的推理能力、抽象能力、想象力和创造力等方面有着独特的作用；数学是人类的一种文化，它的内容、思想、方法和语言是现代文明的重要组成部分。	将《标准（实验稿）》第2条关于对数学的认识整合到理念之前的文字之中，新增了对课程内容的认识。着重强调正确处理好四对关系：过程与结果；直观与抽象；直接经验与间接经验；层次性与多样性。
3	教学活动是师生积极参与、交往互动、共同发展的过程。有效的教学活动是学生学与教师教的统一，学生是学习的主体，教师是学习的组织者、引导者与合作者。   数学教学活动，特别是课堂教学应激发学生兴趣，调动学生积极性，引发学生的数学思考，鼓励学生的创造性思维；要注重培养学生良好的数学学习习惯，使学生掌握恰当的数学学习方法。   学生学习应当是一个生动活泼的、主动的和富有个性的过程。认真听讲、积极思考、动手实践、自主探索与合作交流等都是学习数学的重要方式。学生应当有足够的时间和空间经历观察、实验、猜测、计算、推理、验证等活动过程。   教师教学应该以学生的认知发展水平和已有的经验为基础，面向全体学生，注重启发式和因材施教。教师要发挥主导作用，处理好讲授与学生自主学习的关系，引导学生独立思考、主动探索、合作交流，使学生理解和掌握基本的数学知识与技能、体会和运用数学思想和方法，获得基本的数学活动经验。	学生的数学学习内容应当是现实的、有意义的、富有挑战性的，这些内容要有利于学生主动地进行观察、实验、猜测、验证、推理与交流等数学活动。内容的呈现应采用不同的表达方式，以满足多样化的学习需求。有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆，动手实践、自主探索与合作交流是学生学习数学的重要方式。由于学生所处的文化环境、家庭背景和自身思维方式的不同，学生的数学学习活动应当是一个生动活泼的、主动的和富有个性的过程。   数学教学活动必须建立在学生的认知发展水平和已有的知识经验基础之上。教师应激发学生的学习积极性，向学生提供充分从事数学活动的机会，帮助他们在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握基本的数学知识与技能、数学思想和方法，获得广泛的数学活动经验。学生是数学学习的主人，教师是数学学习的组织者、引导者与合作者。	修改稿将《标准（实验稿）》的“数学教学”与“数学学习”合并为数学“教学活动”。整体上阐述数学教学活动的特征。   1．明确教学活动的概念。   2．新增了培养良好数学习惯的提法。   3．明确数学教学应注重启发式、因材施教。   4．正确看待教师的主导作用。
4	学习评价的主要目的是为了全面了解学生数学学习的过程和结果，激励学生学习和改进教师教学。应建立目标多元、方法多样的评价体系。评价既要关注学生学习的结果，也要重视学习的过程；既要关注学生数学学习的水平，也要重视学生在数学活动中所表现出来的情感与态度，帮助学生认识自我、建立信心。	评价的主要目的是为了全面了解学生的数学学习历程，激励学生的学习和改进教师的教学；应建立评价目标多元、评价方法多样的评价体系。对数学学习的评价要关注学生学习的结果，更要关注他们学习的过程；要关注学生数学学习的水平，更要关注他们在数学活动中所表现出来的情感与态度，帮助学生认识自我，建立信心。	学习评价注重学习过程和结果。“既要……也要，··…”与“要……更要……”相比更科学。
5	信息技术的发展对数学教育的价值、目标、内容以及教学方式产生了很大的影响。数学课程的设计与实施应根据实际情况合理地运用现代信息技术，要注意信息技术与课程内容的整合，注重实效。要充分考虑信息技术对数学学习内容和方式的影响，开发并向学生提供丰富的学习资源，把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的有力工具，有效地改进教与学的方式，使学生乐意并有可能投人到现实的、探索性的数学活动中去。	现代信息技术的发展对数学教育的价值、目标、内容以及学与教的方式产生了重大的影响。数学课程的设计与实施应重视运用现代信息技术，特别要充分考虑计算器、计算机对数学学习内容和方式的影响，大力开发并向学生提供更为丰富的学习资源，把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具，致力于改变学生的学习方式，使学生乐意并有更多的精力投人到现实的、探索性的数学活动中去。	强调了信息技术与课程内容的整合。