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应用信息技术开展线上线下一体化小学数学教学的实践

时间:2024-10-04 09:50:03 来源:网友投稿

☉许思慧

信息技术打破了线上和线下的教学界线,为教师提供了丰富的教学资源、学习交互的平台、各种学习工具和软件等。小学数学教师可以把它应用于教学实践中,提高教学效率。

开展学情前测的目的是了解学生的学习起点。开展学情前测的方法有很多种,最常用的方法之一就是应用习题检测法。教师可以应用信息技术向学生推送习题,让学生在正式预习以前结合自己的知识和经验去解答习题。学生需要认真对待教师设计的每道习题,而不必太在意习题的回答是否正确和全面。教师可以从学情前测中了解学生的整体学情,并且了解每个学生的学习情况。了解了这些信息,教师就能够在教学中优化教学内容、突出教学重点,做好有针对性的以学定教。

(一)了解学生的学习层次

在开展教学前,教师需要了解学生的学习层次。这是教师开展课堂教学,为小组进行分组的依据。教师只有了解了学生的学习层次,才能了解学生学习障碍的原因,是基础不牢固,或是思维水平不高,或者是没有掌握科学的学习方法等,了解了学生的学情,教师才能够以学定教[1]。

例如:请完成以下的口算:(1)5×3 =?15×3 =?30×20=?24×10 =?(2)你能否应用手边的器材来说明你口算的算理?请摆一摆看,并说明你计算的过程。(3)你能否基于算理推理出24×1 =?

教师设计的三个问题,(1)是基础问题,学生通过回答这一题能够展现自己的基础,即学生是否具备一定的口算能力,能够应用乘法口诀完成口算运算;
(2)是中级问题,在这一题中,学生能够呈现出他们是否理解乘法计算的机理,理解每一个计算步骤所包含的意思;
(3)是高级问题,如果学生具备类比、推理的能力,就能基于(2)的操作尝试完成(3)的推理。教师可以通过量化三个问题的答案,整体把握本班学生的学情,了解每个学生的学习情况。

(二)了解学生的特长

学生学习特长不尽相同,例如,部分学生的逻辑思维十分严谨,他们能够基于严密的逻辑,应用科学的流程作为指导完成数学运算;
有些学生的发散思维很强,他们有着极为丰富的想象力,这样的学生在小组中能够带动气氛,把枯燥的学习过程变得有趣;
部分学生联想力十分丰富,他们能够把知识与知识关联起来,借由一个概念推理出另一个概念。教师需要通过前测,让学生看到自己的特长和潜力。而了解了学生的特长以后,教师可以在课堂上发挥学生的特长,让他们产生学习成就感,看到他人的特长,找到需要学习的方向[2]。

(三)延伸学生的思考

部分学生的抽象思维能力不强,教师需要在教学中培养他们抽象思维能力。而在培养学生的抽象思维能力时,教师需要引导学生主动与他人合作学习,共同完成学习任务。结合完成任务的体验,学生需要总结经验、方法,这是对知识再创造的过程。长期接受这样的训练,学生的思维水平将逐渐提升,能更快理解数学概念、公式,教师的教学也能够顺利进行[3]。

例如:请结合你自己的想象力,列出一些两位数乘两位数的算式,然后归纳总结计算方法、快速运算的小窍门、验算或估算的经验等。(该题可以应用交流、合作的方法完成,请在完成以后说明自己的体验与感受。)

学生以小组合作的方式完成这道习题,举出了一些具有特殊特征的例子:两个因数个位数都是0 的例子、两个因数有一个个位数带0 的例子、两个因数的个位数相乘带0 的例子、两个因数个位数相乘不带0 的例子。学生以列表格的方式把算式分类,然后将计算的结果进行归纳总结,发现了以下的规律:两位数乘两位数,积可能是三位数,也可能是四位数;
整十、整百的数相乘,只需把前面数字相乘,再看两个因数一共有几个0,就在结果后面添上几个0;
可以应用估算法大概地验算计算结果是否正确,例如18×22,可以先把因数看成整十、整百的数,再去计算,采用四舍五入法的时候,要尽可能控制估算的精度,让估算验算满足需求;
笔算乘法的方法为先把第一个因数同第二个因数个位上的数相乘,再与第二个因数十位上的数相乘……学生总结了一系列的经验以后,发表自己的学习感想。他们认为,应用团队合作的方式能够有效取长补短,有些自己没有想到的问题被小组成员迅速想到了,大家集思广益才归纳出了这么多的计算经验。在感受学习快乐的同时,学生也认识到,深入地体验、理解了计算机理以后会比纸笔计算公式记得牢。

在课堂学习中,教师需要为学生创造良好的学习情境。教师应用实体的方式创造学习情境,有时需要花费大量的成本,如演示的时候需要花费较多的时间。信息技术为教师和学生创造了良好的虚拟学习空间,教师在这片虚拟空间中引导学生去认知数学概念、强化操作体验、开展延伸学习,可以取得学用结合的效果。现以《圆的周长》学习为例进行说明。

(一)深化概念认知

传统的情境创造方法,能够让学生看到一件一件的数学事物,却难以让学生看到事物的关联,学生难以由此及彼进行联想,对数学概念进行深入认知。教师可以应用信息技术,让学生看到旧知与新知的关联,然后为学生呈现与新知有关的文化、故事等,激发学生的想象力,让学生愿意主动深化概念的认知。

一个长方形,它的周长为C=2a +2b,学生可以把周长视为四条首尾相连,相加而成的线段。同理,正方形的周长计算公式与长方形计算公式相同。学生从多媒体动画中可以看到,长方形的周长与长和宽的长度有直接的关系,它的长和宽越长,周长就越长。正方形的周长也与边长有直接的关系。那么圆呢?学生看到多媒体中不断放大和缩小圆,似乎是圆的直径越长,周长就越长。结合以往的学习经验,学生开始推测圆的周长和直径的关系。如果有,这是什么关系呢?当学生产生好奇心时,教师用多媒体播放祖冲之和圆周率的资料:数学家祖冲之在产生疑问以后,应用非常简陋的数筹长年累月地探索,终于计算出圆周率小数点后七位数的数字,即圆的周长和圆的直径比例,这对整个世界而言都是一个奇迹。这样,学生就会对中国的数学史和数学文化有一定的了解,为了这份民族自豪感,他们也会产生要追寻前人的脚步探索圆周率的学习驱动力。

(二)知识探索

在非信息技术的环境中,学生做数学实验需要自制大量的道具,需要手动完成测量等活动,于是会花费大量的时间在与核心内容无关的内容上,教师的教学效率就会变得低下。而在信息技术的环境中,教师和学生可以应用几何画板等软件来学习几何知识、方程知识等,这些软件操作简便,能自由设定参数,所见即所得。应用软件来作为虚拟学习环境,让学生在虚拟环境中学习,可以让知识直观化、操作简便化、呈现即时化[4]。

例如,教师引导学生以小组合作的方法学习圆的周长知识,小组成员可以在虚拟环境中跳跃过测量这一学习过程,让数学探索变得简单。小组成员打开几何画板,任意画一个圆,然后点击圆这一“对象”,执行“度量”的功能,软件能直接给出圆的半径和周长数值,减少大量测量及控制测量精度的时间。学生画了大小不同的圆以后,发现圆的半径越大,周长越大。为了找出圆的直径与周长之间的比例,小组成员信用信息技术环境中的电子表格工具来记录数据,并应用电子表格提供的计算公式批量化地完成数学计算,此时,学生发现圆的周长和直径之间存在C =πd 的关系。

(三)拓展学习

现代教育理论认为,在图式的环境下,人们能够对知识产生更多发散联想,能够把知识和知识关联起来。教师可以结合这一理论鼓励学生关联知识,然后发掘出更多值得去探索的知识。在拓展学习的过程中,学生的主体性能够得到落实,学生能够意识到他们不是被动学习知识的客体,而要结合自己的学习情况和兴趣探索更多数学奥秘,从中获得更多知识和学习经验,完善学习方法。

学生在几何画板中看到,现已确定一个圆,有一个正方形,它的边长就是圆的直径,在这样的情境中,正方形的边长和圆的周长是否存在固定的比例?结合这一图形,学生又开始发散联想,现将这个圆平均分成四份,然后连接起两条直径的端点,圆中就出现一个正方形,这个正方形的边长又和圆的周长是否存在固定的比例?学生积极联想问题,为了获得答案,他们分小组去探讨,然后交换探讨的结果。在学习的过程中,学生感受到了拓展学习的快乐。

在学习数学时,学生如果能够自主完成阅读活动,那么就能根据自己的需求查漏补缺,完善知识结构,或者结合自己的兴趣,找到需要研究的知识。在信息技术的环境中,教师可以为学生推送一些主题不同、难度不同、学习侧重点不同的文本,引导学生完成阅读学习。在这一过程中,教师需要引导学生掌握数学阅读方法,让学生的阅读习惯区别于语文文本阅读,进而完成数学学科知识的学习。以学习《估算》为例。

(一)优选文本

学生没有优选文本的意识,就会花费大量的时间去阅读自己不适合的文本,浪费大量的学习时间和精力。教师需要引导学生在看到文本以后,就简单浏览文本,对文本作简单的评估,然后对文本进行取舍。学生需要意识到,只有阅读适合自己的文本,建立就近学习的意识,才能结合课堂学习来理解数学文本,提高阅读效率。

学生需要意识到什么样的文本适合自己。如,教师引入一个小故事为例:“小哲的爸爸在老板的公司兼职打工,说好月工资856元,小哲爸爸干了3 个月的活。结工资时,老板说工资是2468 元,并说立即结工资,离桌之后双方交易结束,概不负责。但是,小哲爸爸没有进行笔算就说他算错了。你知道小哲爸爸快速得出结论的理由吗?”

学生首先需要了解这篇文本难度适合不适合现在学习,如果过于简单,则直接忽略,阅读下一篇文本;
如果难度过高,自己连数学问题相关的概念都没有理解,则可以做上记号,标记上它涉及了什么知识概念,以后再阅读。在难度适合以后,开始分析这篇文本的主题和内容自己是否喜欢,愿意不愿意继续学习。基于学情和兴趣,教师要尽可能地为学生准备趣味性强,带着历史、文化、趣味游戏性质的数学文本,这样的文本适合小学阶段的学生学习。

(二)抓住重点

当选择需要学习的文本以后,学生需要抓住学习重点。学生需要了解文本中涉及的概念、公式、技巧等,分析文本中数学问题解决的需求、方法、背后包含的机理,学生可以结合具体的案例来关联学习,从中提取抽象的理论,丰富数学解题经验及学习到更多理论知识。例如,在以上的文本中,学生记录下标签——主题“估算”;
技能需求,在一些场景下,人们不需要完成精确的计算,而只需要大致估算这个数值是不是对的,大致是多少等,为了减少计算时间和精力,人们可以应用估算的方式满足需求;
关联知识,学生自主寻找一些估算习题,然后在这些习题中寻找估算的规律;
通常估算的内容为最大值、最小值、平均值,一般可以应用四舍五入取整的方法来完成。在这一则案例中,小哲的爸爸月工资超过800,他做满3 个月,工资一定大于2400 元,然后将56视为60,60×3 一定大于100,于是小哲爸爸的工资应该在2500 和2600 之间,而不应是2400。学生可以把自己的学习经验用音视频,或者文本的方式共享出去,与其他学生交流探讨。

教师需要发挥自己的教学能力,合理应用信息技术环境来优化教学活动。只要发挥信息技术的应用优势,就能帮助教师开展高质量的教学活动,提高数学教学的实效性。

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