信息技术与小学数学学科融合的实践研究

张艺骜

摘要：在这样一个信息爆炸的时代，信息技术的日益更新给教育带来了越来越大的影响，现在信息技术已经不仅仅是教育的辅助手段了，它将带来的是课堂面貌的转变、教学方式的变革、师生关系的新挑战。本文通过分析信息技术与学科融合的时代背景，探讨了整合和融合的区别，在此基础上，通过对实践案例的描述尝试得出信息技术与小学数学学科融合的可行策略，进而分析信息技术与学科融合要注意的问题，从而为未来课堂的创新和改变提供有效的视角和途径。

关键词：信息技术;小学数学;融合;实践研究

doi：10.16083/j.cnki.1671-1580.2019.10.033

中图分类号：G623 文献标识码：A 文章编号：1671-1580（2019）10-0159-04

一、问题的提出

（一）信息技术与学科融合是时代发展的必然趋势。

进入21世纪以来，人类步人了信息技术时代。新兴的科技正在对人们生活的各个领域产生着潜移默化的影响。近些年来，信息技术与学科融合已经成为课程标准中着重强调的部分，信息技术的工具性与人文性有机结合，由单纯的辅助性工具，正在朝着更加变革性的方向发展着，从课程内容的呈现，到课程组织形式，再到教学组织形式，甚至是课堂组织形式，都产生了令人想不到的影响。例如移动设备和云服务的普及渐渐影响着学生的学习方式、教师的教学方式，甚至改变着课堂的样貌。信息技术如何与传统教学有效融合？怎样达到信息技术与数学学科教育的优势互补？怎样改变教师和学生的信息素养和教学观念？《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020）》，提出了“加快信息化进程”，《教育信息化十年发展规划（2011-2020）》提出了“建设智能化教学环境，推进信息技术与教育融合”。教育的信息化在未来十几年将进入飞跃发展的时代，这一系列的改革和信息技术手段的现代化进程都对教育提出了更多更高的要求。作为一线教师，要努力探索信息技术与学科融合的手段，为国家教育的新发展和新变革献计献策。

（二）数学知识的特征需要信息技术的直观支持

数学学科知识的抽象性和概括性特别强，随着知识的深入，符号化程度越来越高，渐渐从感性一般过渡到理性一般。对于小学生而言，抽象的内容如何具象，符合让冰凉的数学知识显现其历史进程中的丰腴和美丽，这都是一线教师的诉求。

1.信息技术还原数学问题的真实情境

很多数学知识是源于数学学科发展，但最后回归生活的。所以数学知识都能够找到其运用的生活背景，教师可以通过生活中的数学帮助学生理解数学知识的生活意义和价值。将理性的数学知识通过感性的生活背景呈现出来，这就需要信息技术的支持与帮助。信息技术能够将数学问题以形象、生动、代人感强的方式呈现出来。

2.数学知识的掌握需要过程性的学习

小学数学知识并不是仅仅通过重复性的巩固练习就能够完成的，重复性的练习的确能够形成一定的技能，但却不利于学生对学科本身的理解和学习兴趣的提升，更不利于学习积极性的培养。数学学习更注重的是通过过程性的理解促进对学科结构、学科知识本质的理解。过程性的学习要求呈现知识的结构化过程，结构化的呈现需要信息技术手段的支持。

3.数学知识的学习需要及时的练习和反馈

练习是数学学习的必要环节，但往往练习会给学生带来厌倦感和疲惫感。形式的重复和反馈的个性化是巩固练习中亟待解决的问题，信息技术可以解决这个问题。目前，信息技术在教学评价这一环节的技术已经越来越丰富和先进，不论是课堂练习还是家庭作业环节，都可以借助信息技术对学生的练习情况及时反馈给出评价，这大大的提升了练习的效率和针对性，更重要的是提高了学生学习的积极性。

二、理论基础

全国小学信息技术与教学融合优质课大赛前十三届都是全国小学信息技术与教学“整合”优质课大赛，从第十四届开始改为全国小学信息技术与教学“融合”优质课大赛。一字之差，背后有着怎样的故事呢？现代汉语大字典中对这两个词的解释分别是：整合：把零散的东西彼此衔接。融合：熔成或如熔化那样融为一体。从这个解释中，我们可以了解到：整合是组装，是合二为一;融合是创造，是1+1）2的推陈出新、锦上添花。这与融合菜中的融合是一个意思。一个词语的变换，可以让我们对于信息技术与学科教学的关系更加清晰。信息技术与学科教学之间应该是互相融合、最终1+1>2的关系。

根据信息技术与学科课程结合的程度或者根据信息技术在学科教学中运用的层次水平，可以概括为两个层次：“浅层次整合，将信息技术作为一种工具应用于学科教學之中，目的是促进教师的教和学生的学;深层次整合，在课程开发时，将信息技术的内容融合到其他课程的结构、内容、资源和方法当中。”

南京师范大学副校长吴康宁教授，系统地阐述了信息技术与学科教学二者之间的关系，并将其关系类型概括为四种，分别是塞人式（貌合神离）、加人式（若即若离）、嵌入式（紧密结合）、融人式（水乳交融）。由此可见，整合是宏观的、外在的辅助，强调的是信息技术的工具性，而融合是微观的、内在的，强调从学科结构到内容等等，每个细节的融会贯通，融合的目的是实现教学系统的变革性改进。所以说融合源于整合，它是整合的深化、系统化、结构化。

三、实践探索——以《图形的运动》一课为例

（一）于知识点切入处融合信息技术——即物起兴

为学生提供了生活现象的视频，激发学生的学习兴趣。可以为学生提供视频等可视化的资料，通过观察，学生不仅发现平移和旋转两种运动方式，还能体会到“点动成线”、“线动成面”。学生在情不自禁感叹数学与生活联系的同时，自然会产生合理猜想——“面动”则“成体”，从而引入课题。

（二）于思维症结处融合信息技术——弄“拙”成“巧”

通过课前的前测调查，可以了解学生在学习具体内容前的主要学习困难所在。例如《图形的运动》一课，前测调查数据和后期访谈结果显示，只靠动手操作并不能够帮助空间想象能力差的学生达成本节课的教学目标。具体说明如下：对本节课教材中安排的基础练习，即以长方形边为轴、以直角三角形直角边为轴、以直角梯形的直角边为轴旋转成为圆柱、圆锥、圆台，对这一内容进行了前测，班级有54.5%的学生能够正确连线。这说明“这一内容对大部分学生并不难”。接下来，对做错的45.5%的学生又进行了一对一的测试，为他们提供了三种小旗，请他们动手操作后再做连线题。这部分学生中有24.7%的学生能够正确连线，而另外的75.3%的学生（所有学生的34.3%）依然弄不清楚。可见，部分学生凭借几何直观即可知道简单的平面图形和立体图形的对应关系，本环节学生借助自制的各种形状的小旗，通过将小旗进行平移和旋转，进一步感知平面图形通过平移和旋转会得到怎样的立体图形。但动手操作，只能粗略的把握“面动成体”的过程，不能将运动的轨迹留下来，体是存在于头脑中的，是学生看不见的。这都给想象力低的孩子带来了困难。特别是对直角三角和直角梯形旋转形成的较复杂的立体图形，学生想象起来就更加困难了。

多媒体软件开发正好解决了学生的这个困难。學生可以根据自己的喜好和学习需要点选任意一个图形，再选择平移或旋转，进行演示，验证自己的想象。如果感悟得不够充分，还可以根据实际需要反复点击观看演示过程。由于多媒体课件形象直观地演示，学生进一步体会“面动成体”的过程，感受“面”与“体”的关系，丰富了学生的感官表象。真正的化静为动，化抽象为直观，进一步发展了学生的空间观念。

（三）于诊断反馈时融合信息技术——寓学于乐

巩固练习一直是常规教学中很难突破的学习环节，学生往往不太感兴趣。有了信息技术的支持，可以创设“闯关活动”等有趣的练习形式。例如《图形的运动》一课，练习环节设计了三关挑战：第一关是找出平面图形平移或旋转形成的立体图形。第二关是平面图形与立体图形各部分的关系。第三关是想象立体图形是由哪个平面图形如何运动得来的。愤怒的小鸟击中猪头代替对，否则为错，让学生感到有趣，不枯燥。正确完成题目，会得到一定数量的金币。每道题目，还设计了提示功能，对学习基础相薄弱的学生起到了有效的指导作用。但每次提示会扣掉一枚金币，学生们对使用提示功能都很慎重。完成所有的题目，可以到“迪士尼”剧院看影片。

四、结论与反思

如何做一道美味的信息技术与数学学科的“融合菜”。选材、火候、烹饪手法都是至关重要的。

（一）选材——什么样的内容需要信息技术的融人？

一是有必要对数学知识重新建构的时候。例如：三角形内角和，三边关系。不借助信息技术，学生对于相关内容的学习很难系统地构建。

二是需要化抽象为具体的时候。数学概念具有高度的抽象性和概括性，而且数学学习本身就是这样的趋势，因此就更需要能够化抽象为具体的信息技术。

三是需要化静为动的时候，例如图形的运动、确定位置等内容，纸上谈来终觉浅，绝知此事要躬行。课堂环境有限，学生无法接触真实的环境，借助信息技术营造真实的生活背景，还原真实的问题情境，有助于学生对相关内容的理解和掌握。促进真实体验的产生，有助于相关知识的探索和发现。

四是课堂容量受限制，需要提效的时候。

五是需要关注个性差异的时候。这是信息技术与课堂融合的必要性之处，常规课堂由于受到班级人数的制约，教师往往无法关注到每个学生学习的速度和准确率、以及起点的差异，利用信息技术的实时监控，以及资源设计的层次性，可以为不同学习水平的学生配备不同的学习资源，这样就能够根据学生的不同水平，为学生提供必要的学习资料支撑，避免出现优等学生不够学，基础薄弱学生学不会的两极分化情况。

六是需要对学习实时评价、及时反馈的时候，数学学习需要对学生知识掌握情况进行即时评价，教师才能够及时通过反馈调整教学内容和策略。

（二）火候——什么时候需要信息技术的融入？

勿固步自封，应勇往直前。像我们对待淘宝和微信一样，去面对信息技术与数学学科融合这件事。

勿滥竽充数，应宁缺勿滥。

勿急于求成，应事缓则圆。在我们还未游刃有余之前，给自己点时间。

勿喧宾夺主，应推波助澜。

勿强己所难，应为我所用。我们不是信息技术人员，所以学习信息技术并不是我们所要做的，我们所做的是提供我们的想法帮助技术人员开发和完善。是运用目前已经有的资源为我所用，例如：百度文库、新世纪小学数学网（北师版）、只有我们想不到的app。

（三）烹饪手法——多大程度的融人是适切的？

好厨师一把盐，色香味形中味是最关键的。有一种说法叫做“大味至淡”：意思是安排一桌筵席时，上最后一道汤时，资深厨师都不放盐或少放盐。因为五味掺杂后，清淡自然变成了美味，即谓大味至淡。信息技术与任意学科融合的最高境界是：大味至淡。数学课主要是数学味，信息技术的加入是为了让数学味更浓更醇厚。过犹不及，事缓则圆。当你想把课堂由静态转为动态，当你想让抽象变为形象，当你想使同步成为异步……那你不妨求助于信息技术，并非趋之若鹜实乃大势所趋。