數(shù)字化教學(xué)工具在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的創(chuàng)新應(yīng)用研究

張華 周建軍 凌銘

為進(jìn)一步促進(jìn)信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)深度融合，提高教學(xué)效率，實(shí)現(xiàn)“課內(nèi)提質(zhì)推進(jìn)學(xué)生作業(yè)減負(fù)和課外培訓(xùn)減負(fù)”，近年來，課題組通過教學(xué)實(shí)踐、改善、反思，深入研究智能移動(dòng)多媒體設(shè)備如何促進(jìn)高質(zhì)量有效教學(xué)，如何在移動(dòng)互聯(lián)環(huán)境下進(jìn)行小學(xué)數(shù)學(xué)互動(dòng)教學(xué)，形成數(shù)字化教學(xué)工具在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中創(chuàng)新應(yīng)用的一些策略。

一、數(shù)字軟件深度應(yīng)用促進(jìn)學(xué)習(xí)重點(diǎn)更精準(zhǔn)

教師通過101 教育PPT、希沃授課助手等技術(shù)，將移動(dòng)多媒體教學(xué)資源、學(xué)生作業(yè)、微課、課堂直播等與教室多媒體交互使用，給予學(xué)生探索的學(xué)習(xí)材料無論在數(shù)量上還是在質(zhì)量上都具有一定局限性，直接影響探索的結(jié)果。而借助于一些新技術(shù)，深度應(yīng)用數(shù)字化工具軟件，就很容易解決素材不夠豐富、研究不夠精確的問題。

如在執(zhí)教“平行四邊形的面積”過程中，借助于圖形活動(dòng)APP 則能有效避免學(xué)生在操作過程中受到圖形紙張的軟硬度、操作的規(guī)范性等不可控因素影響。學(xué)生可以在APP 中任意畫出平行四邊形，并進(jìn)行隨機(jī)切割與平移，在不斷操作與還原的過程中理解平行四邊形與長(zhǎng)方形之間的內(nèi)在聯(lián)系，感悟平行四邊形面積公式的由來。同時(shí)，新技術(shù)的應(yīng)用也為豐富數(shù)學(xué)探究提供了表征。如教學(xué)“三角形的內(nèi)角和”時(shí)，學(xué)生在動(dòng)手剪、拼的操作過程后，教師再利用畫板功能，將三角形的底邊的兩個(gè)頂點(diǎn)固定，拉動(dòng)第三個(gè)頂點(diǎn)，學(xué)生可直觀、形象地觀察到，不管三角形的形狀發(fā)生怎樣的變化，其內(nèi)角和都是180 度，在原有操作的基礎(chǔ)上更直觀地感受到數(shù)學(xué)結(jié)論的確定性。

二、大數(shù)據(jù)分析支撐促進(jìn)學(xué)習(xí)內(nèi)容更聚焦

我們充分利用數(shù)字化教學(xué)平臺(tái)服務(wù)于教育教學(xué)，拓展教學(xué)的時(shí)間與空間，將數(shù)字化教學(xué)工具的大數(shù)據(jù)分析，創(chuàng)造性地應(yīng)用到教學(xué)、管理、教研和家校溝通與聯(lián)系之中，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的深度融合，形成課堂教與學(xué)的改進(jìn)策略。一方面，借助于數(shù)字平臺(tái)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，可以通過平臺(tái)數(shù)據(jù)反饋掌握全班同學(xué)的整體情況，從而對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行評(píng)估，指導(dǎo)學(xué)生有針對(duì)性開展數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。如在教學(xué)“小數(shù)意義的整理與復(fù)習(xí)”時(shí)，教師事先設(shè)計(jì)好練習(xí)，利用問卷星進(jìn)行課堂前測(cè)，平臺(tái)以統(tǒng)計(jì)圖的形式呈現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，教師根據(jù)前測(cè)的結(jié)果有針對(duì)性地展開講評(píng)與復(fù)習(xí)；在練習(xí)的過程中，教師也可以利用平臺(tái)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)功能，有針對(duì)性地開展練習(xí)的講評(píng)，使練習(xí)更具有針對(duì)性。另一方面，利用數(shù)學(xué)化工具的智能分析計(jì)算，可以有效避免需要經(jīng)過大量的計(jì)算等才能幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)知識(shí)的內(nèi)在規(guī)律的問題，讓學(xué)生更高效利用課堂時(shí)間聚焦數(shù)學(xué)內(nèi)容的實(shí)質(zhì)進(jìn)行自主探究，促進(jìn)學(xué)習(xí)探究從分散轉(zhuǎn)變?yōu)榧?。如在?zhí)教“包裝中的學(xué)問”時(shí)，由于在探究過程中學(xué)生要經(jīng)歷動(dòng)手操作、計(jì)算分析、觀察比較的學(xué)習(xí)過程，其中表面積的計(jì)算分析是中介。利用Geogebra 設(shè)計(jì)相應(yīng)的程序，學(xué)生在操作后，只要在界面上將長(zhǎng)方體的長(zhǎng)、寬、高拖動(dòng)到相應(yīng)的長(zhǎng)度，系統(tǒng)即可自行生成表面積計(jì)算結(jié)果。這樣的數(shù)字化干預(yù)探究，能在一定程度上緩解學(xué)生的計(jì)算壓力，使學(xué)生將活動(dòng)研究重心放在對(duì)長(zhǎng)方體表面積計(jì)算規(guī)律的感知、比較、歸納中，給學(xué)生思維的廣度和深度留足空間。

三、教學(xué)工具疊加應(yīng)用促進(jìn)學(xué)習(xí)過程更多元

我們深入探索豐富多樣的數(shù)字化教學(xué)工具及平臺(tái)的疊加運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化教學(xué)工具軟件與平臺(tái)、軟件與網(wǎng)絡(luò)之間的疊加應(yīng)用，有效轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)教學(xué)中學(xué)生的學(xué)習(xí)路徑大多是“課本—師—生”的單向傳輸，學(xué)習(xí)資源僅僅只是課堂上的預(yù)設(shè)與生成資源，學(xué)習(xí)的交流方式局限于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的交流。我們利用“學(xué)習(xí)平臺(tái)+互聯(lián)網(wǎng)”，可以實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)資源的差異選擇，學(xué)習(xí)路徑的多向選擇，達(dá)成學(xué)習(xí)進(jìn)程的自我調(diào)控與監(jiān)測(cè)。

如在教學(xué)“圖形的平移”時(shí)，由于不同學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解存在差異，可以在學(xué)生探究圖形平移的距離的過程中，以資源包的形式進(jìn)行學(xué)習(xí)材料及學(xué)習(xí)方法的推送，便于學(xué)生有選擇地進(jìn)行學(xué)習(xí)進(jìn)度的自我調(diào)控。同時(shí)，利用希沃授課助手的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)播，平板的動(dòng)態(tài)錄屏技術(shù)，甚至手機(jī)隨機(jī)拍攝，能獲取學(xué)生第一手的思維過程資源，記錄下思維的痕跡，經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)與學(xué)生交流分享，實(shí)現(xiàn)思維的可視化。如在教學(xué)“角的初步認(rèn)識(shí)”時(shí)，在學(xué)生利用身邊的工具嘗試畫出一個(gè)角時(shí)，教師就可以利用希沃直播功能實(shí)時(shí)將過程以視頻的方式進(jìn)行記錄、交流和互動(dòng)，在直觀演示與觀察比較中抽象出角的基本特征，較好地利用手機(jī)錄像功能將學(xué)習(xí)資源從課堂延伸到課外。