基于信息技術(shù)開展小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題教學(xué)

李傳旺

【摘? 要】 科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，為教育教學(xué)的革新帶來了活力。目前，很多優(yōu)質(zhì)平臺與信息資源已經(jīng)深度融入數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中，全面提升了課堂實效。站在解決問題教學(xué)的角度，廣大教師應(yīng)積極展開實踐性的嘗試與探索，開辟更多元化的融合方式，不斷明晰問題的邏輯與過程，啟發(fā)學(xué)生展開主動積極的自主學(xué)習(xí)，在提煉問題、探究問題、解決問題的過程中拓展思維，逐步獲得邏輯推理素養(yǎng)、空間結(jié)構(gòu)觀念、學(xué)習(xí)方法等維度的全面提升，推動學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】 信息技術(shù)；小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)；核心素養(yǎng)

如今，國家正處于信息技術(shù)蓬勃發(fā)展的階段，信息技術(shù)在各行各業(yè)都有涉獵。尤其是在兼具抽象性與復(fù)雜性的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，更是起到了至關(guān)重要的作用。新時期的教師，應(yīng)積極實現(xiàn)對信息技術(shù)的有效運用，或是尋找優(yōu)質(zhì)的課程資源，營造出形聲色光交融的氛圍，推動學(xué)生建立濃郁的學(xué)習(xí)熱情，將知識遷移到生活問題的思考與解決中，從多個角度實現(xiàn)有效的信息提取、數(shù)據(jù)的運算，在觀察、分析、推理中達(dá)成思維的拓展，強化學(xué)生認(rèn)知程度的同時，培養(yǎng)學(xué)生的解題學(xué)習(xí)方法。文章以信息技術(shù)的優(yōu)勢為切入點，分析了深度推進(jìn)“解決問題教學(xué)”的策略。

一、突出信息技術(shù)的價值，引入生活化問題情境

“社會即學(xué)?！笔翘招兄壬逃砟钪械闹攸c組成部分。其本身充分明確了現(xiàn)實生活與學(xué)科教學(xué)之間存在的緊密銜接關(guān)系。從某種意義上說，豐富的生活化元素可以作為有效的課程體系組成部分，來實現(xiàn)對學(xué)生的引導(dǎo)，幫助他們不斷邁入其中，展開抽象知識的轉(zhuǎn)換，解析數(shù)學(xué)，獲得素質(zhì)能力的增長。因此，在信息技術(shù)的支持下，生活化問題情境的引入可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)遷移運用的空間。當(dāng)他們邁入其中時，就可以展開對所學(xué)知識的巧妙組合，致力于目標(biāo)問題的解決或?qū)嵺`活動的推進(jìn)，展開運用等，有效培養(yǎng)學(xué)生整體的解決問題能力、實踐水平，助力他們的核心素養(yǎng)成長。

（一）信息技術(shù)的情境化優(yōu)勢

“生活即教育，教育即生活”賦予了數(shù)學(xué)教學(xué)無限的啟示。所謂“數(shù)學(xué)來源于生活，反之運用于生活”更是成為學(xué)科教學(xué)目標(biāo)設(shè)置的重要依據(jù)。換言之，其本身具有強大的應(yīng)用性以及工具性，能夠培養(yǎng)學(xué)生巧妙組合數(shù)學(xué)知識解釋生活現(xiàn)象、分析生活問題、推進(jìn)生活實踐，以上都是他們素質(zhì)能力成長的重要體現(xiàn)。因此，各類型生活化情境的選擇以及應(yīng)用尤為重要。

巧妙的組織形式，不僅可以煥發(fā)起學(xué)生的生活經(jīng)驗，也可以促使他們回顧以往的生活經(jīng)歷，展開相應(yīng)的思考與探索。學(xué)生在潛移默化中，明確數(shù)學(xué)知識的運用價值等，進(jìn)而養(yǎng)成經(jīng)常思考的習(xí)慣，遷移到各類型生活問題的思考過程中，形成有價值的拓展性效果，進(jìn)而打造出一套雙向培養(yǎng)的機制等。而分析信息技術(shù)最為突出的特點是明晰與形象，往往可以將與課程資源相契合的圖片、聲音、動畫融合在一起，賦予學(xué)生一系列的感官刺激，幫助學(xué)生投入一個形、聲、色、光交融的氛圍之中，促使學(xué)生自然而然地感受到參與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣，以濃郁的學(xué)習(xí)熱情投入思考以及知識的運用中，有助于放大教學(xué)的效果。

（二）引用信息資源推進(jìn)生活化問題教學(xué)的實例

例如，在進(jìn)行小學(xué)數(shù)學(xué)課程“解決分段計費”知識的教學(xué)時，教師可以將信息技術(shù)積極引入生活化問題情境，促使學(xué)生在交融性的體驗中經(jīng)歷分段計費問題的解決過程，運用分段計算的方法正確解答這類實際問題，進(jìn)一步提升解決問題的能力，在解決問題過程中，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真審題的習(xí)慣，能夠從不同的角度分析和解決問題，積累解決問題的活動經(jīng)驗，初步體會函數(shù)思想。

具體的教學(xué)流程可以設(shè)定為：1. 創(chuàng)設(shè)情境、激趣導(dǎo)入。留意過本地區(qū)隨處可見的這種車子嗎？——共享單車。探究共有幾種共享單車嗎？呈現(xiàn)資料了解它們的收費標(biāo)準(zhǔn)。2. 啟發(fā)學(xué)生自主提取信息，以表格的形式展開繪制（如表1），歸納計費的規(guī)律。3. 立足情境，引出問題：一天老師騎松果單車從家去燃?xì)夤窘蝗細(xì)赓M，老師家離圖書館6.8千米。老師該付車費多少元？（說明：老師全程文明騎行，沒有任何違規(guī)行為。）啟發(fā)學(xué)生根據(jù)收費標(biāo)準(zhǔn)填表格：把6.8千米看成（? ? ）千米，分析解答。用線段圖表示分段的過程，展開運算。

二、突出信息技術(shù)優(yōu)勢，打造智能化問題教學(xué)機制

從某種意義上而言，信息技術(shù)具有智能性、高效性，往往可以帶給學(xué)科教學(xué)無限的可能。作為教師，需要運用更多與課程資源相契合的微課程資源，聯(lián)系課堂的知識講解，選擇一些更加優(yōu)質(zhì)的工具，在賦予學(xué)生一系列感官刺激的同時，幫助他們從多個角度實現(xiàn)有效的觀察、分析、推理等，經(jīng)歷高度自主的學(xué)習(xí)過程，獲取知識原理，分析其中所滲透的數(shù)學(xué)思想以及方法等。

（一）“高效”與“智能”

現(xiàn)代化信息技術(shù)集互聯(lián)網(wǎng)與多媒體元素為一體，因此具有智能巧妙的優(yōu)勢。實際運用中，往往可以全面優(yōu)化知識呈現(xiàn)的形式。尤其是空間集合、幾何部分的內(nèi)容，在先進(jìn)技術(shù)的加持下，整體效果會變得更加突出與明晰，為學(xué)生構(gòu)建全方位觀察的條件。學(xué)生深入其中，可以建立明確的圖像認(rèn)知，把握同一知識模型中存在的重要組成部分，感知他們之間的整體與部分關(guān)系、互補性關(guān)系、遞進(jìn)性關(guān)系等，有效實現(xiàn)思維的發(fā)散，進(jìn)行一系列的推理與驗證，歸納出數(shù)學(xué)原理規(guī)律，明確其中的思想以及方法。與此同時，該模式本身會生成一系列的數(shù)據(jù)，而數(shù)據(jù)本身與步驟之間存在緊密的銜接，因此能夠幫助學(xué)生達(dá)成一種數(shù)與形結(jié)合的模式，學(xué)生則可以實現(xiàn)信息的提取、數(shù)據(jù)的運算以及公式、原理的導(dǎo)出等，在更加完整的過程中實現(xiàn)拓展與提升。

（二）應(yīng)用信息平臺推進(jìn)智能化問題教學(xué)的實例

例如，在進(jìn)行小學(xué)數(shù)學(xué)課程“圓柱的表面積”知識的教學(xué)時，教師可以采取信息技術(shù)，打造智能化問題教學(xué)機制，促使學(xué)生利用遷移、猜想，理解圓柱表面積的意義，利用演示、分析探究圓柱表面積的求法，幫助學(xué)生獲得豐富的感性材料，加深對知識本質(zhì)的理解，培養(yǎng)學(xué)生的形象思維能力，建立圓柱各部分之間的聯(lián)系，輕松得出結(jié)論。

具體的教學(xué)流程可以設(shè)定為：1. 展示無蓋圓柱形鐵皮水桶示意圖，啟發(fā)學(xué)生了解提供的信息。引導(dǎo)學(xué)生明確實際上是求這個圓柱形水桶的表面積。題目中是一個沒有蓋的圓柱形鐵皮水桶，計算時學(xué)生需要用側(cè)面積加上兩個底面積。2. 信息技術(shù)呈現(xiàn)轉(zhuǎn)化過程（圖1）。使學(xué)生把自己的知識經(jīng)驗及解決問題的策略不斷地構(gòu)建、重組、內(nèi)化、升華，使感性認(rèn)識與理性認(rèn)識同時得到提升。3. 啟發(fā)學(xué)生明確解題思路及方法。根據(jù)實際情況計算各部分的面積，靈活運用圓柱表面積的知識解決生活中的簡單實際問題。

三、導(dǎo)圖工具的運用，梳理問題解決框架

有效的教學(xué)工具可以產(chǎn)生事半功倍的效果，在現(xiàn)代化教育視角下，無論是思維導(dǎo)圖還是表格工具等，都可以作為有利的工具，為學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)提供相應(yīng)的助力。所以，在全面推進(jìn)現(xiàn)代教育的視角下，廣大教師需要達(dá)成有效的嘗試與探索，不斷明確先進(jìn)工具所具有的價值，充分運用問題教學(xué)來實現(xiàn)有效的滲透，增強學(xué)法的指導(dǎo)，促使學(xué)生自然而然地展開思維導(dǎo)圖或表格的建構(gòu)，實現(xiàn)對知識原理的有效歸納，生成完整的框架等。

（一）現(xiàn)代化“教”與“學(xué)”工具的衍生

現(xiàn)代化“教”與“學(xué)”工具最為突出的特點是條理明晰、層次分明，因此可以幫助教師和學(xué)生將所涉及的知識羅列或是進(jìn)行分布探索，以此學(xué)生可以形成完整的邏輯，感知并明確它們之間所存在的關(guān)系。與此同時，導(dǎo)圖類工具會涉及一些下劃線、符號等，而這些工具又可以幫助學(xué)生展開對知識的特殊處理或整合，達(dá)成有效的串聯(lián)，使學(xué)生明確在同一整體下所涉及的層次，明確數(shù)學(xué)問題的宏觀線索，進(jìn)而達(dá)成完整的認(rèn)知。最后，思維導(dǎo)圖可以輔助學(xué)生展開個性化批注，學(xué)生采用其可以聯(lián)系自己學(xué)習(xí)中的薄弱點以及教師講解的重點，展開批注思考，實現(xiàn)進(jìn)階，輔助自身掌握一系列的解題方法。

歷經(jīng)潛移默化的過程，學(xué)生能夠掌握數(shù)學(xué)知識所涉及的三個類別，即“數(shù)與代數(shù)、空間與幾何、統(tǒng)計以及概率”等，進(jìn)而歸納在這些知識模塊中所涉及的各個細(xì)分知識點，從而掌握一系列的題型等。因此，學(xué)生在參與解答時，可以更加迅速、高效地去選擇有價值的方式，推進(jìn)問題的解決，有效助力學(xué)生的成長。

（二）應(yīng)用信息工具構(gòu)建問題解決框架的實例

例如，在進(jìn)行小學(xué)數(shù)學(xué)課程“植樹問題”的教學(xué)時，教師可以采用信息技術(shù)，滲透導(dǎo)圖工具的學(xué)習(xí)方法，啟發(fā)學(xué)生通過觀察、小組合作、交流，發(fā)現(xiàn)并理解段數(shù)與棵樹之間的規(guī)律，利用規(guī)律解決一些實際問題。讓學(xué)生經(jīng)歷感知、理解知識的過程，形成數(shù)形結(jié)合的思想，培養(yǎng)學(xué)生的分析意識、解決問題的能力。

具體教學(xué)流程為：生成“六一”兒童節(jié)的植樹情境，啟發(fā)學(xué)生研究。如“同學(xué)們在全長275米的小路去植樹，每隔25米分為一段，一共可以分成多少段？”學(xué)生在讀題分析理解時，可能會有許多同學(xué)列成：275÷25=11（棵），此時教師利用信息技術(shù)，指出單位錯誤，即“段”，感知間隔的含義。如若小路的兩端都要植樹或都不植、一端植等，學(xué)生依次畫圖，課件依次演示畫圖過程的算法。學(xué)生找到規(guī)律，明確株數(shù)與段數(shù)之間的不同變化。最后，教師可以展開拓展性的引導(dǎo)，啟發(fā)學(xué)生運用一些信息工具，參與到生活問題的解決過程中。即啟發(fā)學(xué)生立足于生活實踐發(fā)現(xiàn)問題、感受其中的數(shù)學(xué)知識魅力等，增強學(xué)生應(yīng)用意識的同時，引導(dǎo)他們自然而然地運用信息技術(shù)，如PPT、導(dǎo)圖工具等，最大化地提升信息整合的效率，數(shù)據(jù)處理的質(zhì)量等。

四、結(jié)語

綜上所述，信息技術(shù)融動畫、圖片、音頻等元素為一體，可以全面提升問題教學(xué)的實效。新時期的教師應(yīng)積極尋求信息技術(shù)的支持，將與課程相契合的問題情境融合在一起，打造智能化問題教學(xué)機制，使學(xué)生在交融性的體驗中經(jīng)歷問題解決的過程，實現(xiàn)有效的觀察、推理等，明確數(shù)據(jù)本身與步驟之間存在的銜接關(guān)系，加深其對知識的理解，培養(yǎng)其問題解決能力。

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