小学数学参赛论文浅谈小学数学教学与信息技术的整合

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小学数学参赛论文浅谈小学数学教学与信息技术的整合
     【摘要】21世纪是信息技术占主导地位的世纪。信息技术将对教育产生巨大影响，并给未来社会带来巨大变革。为了加强教学的针对性、生动性、实效性、时代性，如何依托学校信息化建设的良好内部基础和外部环境，开展信息技术与课程的整合，是改进数学学习方式，帮助学生理解数学知识本质和提高数学应用能力的有效途径。本文就信息技术与小学数学学科整合的内容、信息技术与小学数学整合的方法以及信息技术与小学数学整合时应注意的问题作一些初步的探讨。
     关键词： 数学；信息技术；整合；教学方式
     近几年来，随着信息技术的迅猛发展，多媒体课件在教育教学领域中得到越来越广泛的应用，传统的教学模式和教育方法已经不能适应时代的变化了，而信息技术促使教育发生了“质”的改变。以多媒体幻灯片教具的应用，不但优化了教学过程和教学资源，而且还为探索和构建新型教学模式提供了有力的物质基础。而在数学教学过程中恰当的使用多媒体技术，正好可以使数学教学内容更具形象性和生动性，增强感染力，使教学内容从多种渠道去刺激学生的大脑，给学生留下深刻的印象，激发兴趣，调动学生的学习积极性和主动性，还能够打破时间、空间的限制，将教学过程中所需要的教学资源充分占有、使用，更有效、快速地实现信息化的交流，从而丰富学生的学习内容，拓宽学生视野，提高教学的质量。在数学教学中，把信息技术和数学教学合理的进行整合，这是信息时代的要求，也是创新教育的要求。现把信息技术与小学数学相整合的研究与实践作以下几点思考：
     一、信息技术与小学数学学科整合的内容
     （一）信息技术与小学数学学科教学内容的整合
    新课程标准提出“数学要贴近生活”、“数学问题生活化”，事实上，学生也更容易理解和掌握他们有一定生活基础的数学知识，并且对此更感兴趣。小学苏教版教材中，最大的弊端就是教学内容偏旧，仅在人教版的基础上稍做修改，落后于时代的发展。当今世界上最鲜活的、具有明显时代特征的数学学科教学素材和教学内容，由于教学大纲和教材编写的限制，很难在教材中反映出来。华罗庚曾经说过，对数学产生枯燥乏味、神秘难懂的印象的主要原因就是脱离实际。然而现实的生活材料，不仅能够使学生体会到所学内容与自己接触到的问题息息相关，而且能够大大调动学生学习数学的兴趣，使学生认识到现实生活中隐藏着丰富的数学问题。因此，数学学习材料的选择应十分注意联系学生生活实际，注重实效性。因此，数学学习材料的选择应注意联系学生生活实际，注重实效性。我们可以利用信息资源丰富、时效性强的特点，将信息技术与小学数学学科教学内容有机整合，充分利用各种信息资源，引入时代活水，与小学数学学科教学内容相结合，使学生的学习内容更加丰富多彩，更具有时代气息、更贴近生活和现代科技；同时也可使教师拓展知识视野，改变传统的学科教学内容，使教材“活”起来，让数学学习更贴近生活。由于信息技术与数学学科教学的整合尚处于尝试阶段，中年级学生的信息水平不是很高，计算机操作不够熟练，学生对所需信息获取分析能力差。基于此，在课前教师可将相关资源作一些整理，保存在文件夹下或学校局域网络上，让学生访问该文件夹或网站去获取有用信息。随着学生信息水平的逐渐提高，可为学生提供网址，搜索引擎等，让学生通过internet到资源库中去搜集素材。例如在小学四年级学习《亿以内数的读法和写法》时，课前安排学生通过自己喜欢的途径，如上网、翻工具书，询问等方式收集一组自己喜欢的数据，课上请各小组推荐一名同学汇报。他们汇报的数据：有小到头发的直径（学生说是宽），大到星球之间的距离；有珠穆朗玛峰的高度，也有中国土地面积的大小；有中国人的多少，也有的是今年中央电视台春季晚会的收视率……，通过学生动手动脑查出的一组生动、富有意义的数据，不仅超越了课本上的知识，扩大了知识面，顺利完成教学任务，而且潜移默化地对学生进行了一次润物细无声的德育教育，在生活中感受了数学的魅力。

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（二）信息技术与教师教学方式的整合
      所谓“与教学方式的整合”，其核心就是把现代教育技术融入到小学数学学科的教学中去，在教学实践中利用技术手段得到文字、图像、声音、动画、视频、甚至三维虚拟现实等多位信息用于课件制作，充实教学容量，丰富教学内容，运用教学方法更加多样，更加灵活。整合，不是简单的将信息技术作为一种教学手段与传统的教学手段想叠加，不是仅仅使用几张幻灯片，用一用实物投影，而是将信息技术真正的为教学服务，实现学生的学习过程交互化。
班级授课制是目前被普遍采用的教学形式。教师是知识的传授者，课堂的组织者和管理者。由于受教学时间统一的限制，学生学习方式较单一、被动，缺少自主探索、合作学习，独立获取知识的机会。学生的个性特长难于发挥，因材施教难于落实，而信息技术的引入，则为数学教学注入了新的血液。信息技术与小学数学学科的整合，是对教与学方式的转变。在整合中实现学生的主体地位，拓展学习的空间。
      1.信息技术作为教学的演示工具便是一种最基本的形式整合。教师可利用现成的教学课件用于自己的讲解，也可用powerpoint或其它制作工具充分利用各种素材编制适合自己教学的教学课件，形象地演示其中某些难于理解的内容，或用动画等展示动态的变化过程和知识的形成过程，帮助学生理解所学知识。这样通过精心设计与合理选择，通过多媒体计算机代替了黑板、粉笔、幻灯、投影等传统媒体，达到了低耗、高效的目的。
     2．教师在教师用机上浏览学生的学习情况，并给予适时的个别或小组指导；学生可以把在机上做的作业上交到教师用机上，教师以最快的速度查阅到并给学生以反馈评价……这些都使课堂管理效率显著提高。学生的作品通过网络可以得到及时共享，学生可以在独立完成以后，打开其他同学的作业，从中得到启发，并根据需要调整自己的方法，体现课堂管理的开放性。
      3．网络具有民主、平等的特点。网络上可以匿名，不怕被别人嘲笑，这使每一位学生都敢于在课堂上发表自己的意见；学习困难的学生可以得到教师的个别指导，重新树立起学习的信心；课堂上不再只是几名学生唱主角，营造起共同参与的氛围。由此，构建出开放、民主、高效的课堂教学模式。特别是校园网的建成，学生在教室里不仅能在教室里听老师讲课，还可以通过网络资源，进行师生、生生之间的互动交流，这样打破常规教学形式，不受时间、地点的限制，实现了教学形式的多样化。
    （三）信息技术与学生学习工具的整合
      多媒体技术的应用要致力于改变传统的教学方式，创设一个有利于教师、学生、多媒体三者之间双向互动的的环境。同时，“互动”要动在“过程思维”中，要帮助学生从一些繁琐、枯燥的学习中解脱出来，使他们有更多的机会动手、动脑、探索，这样才是在真正意义上尊重学生的创造性，充分挖掘学生的潜力。常规数学教学中，学生的学习工具只有课本、作业本、笔和尺，再好一点就是增加剪刀、胶水和纸。这时学生在学习中获取信息、探索问题、协作讨论、建构知识造成了极大的局限性，学生的创造性也因工具的缺乏而难以得到发挥。我们在多媒体网络环境下，运用现代信息技术为学生提供了更有效培养以上能力的认知工具和更能展示学生个性的互动平台。如作为信息获取工具的 “搜索引擎”；作为知识建构和创作实践工具的“几何画板”“画图”等等。
    （四）信息技术与小学数学课堂教学形式的整合
     随着小班化教育的开展，信息技术与数学学科的有机整合为我们的教学增加新的形式。基于这一思考，我有意识让学生自己去查阅资料或进行社会调查，把学习数学由课内延伸到课外，不仅开阔学生的知识视野、丰富了课余知识，并且培养学生自主探求知识的能力，提高学生搜集和处理信息的能力。在《角的初步认识》的教学中，我设计了找角、摸角、折角、画角、玩角五个环节，从引导学生观察实物开始，逐步抽象出所学几何图形。其中在画角这一环节中，我改变了以往的教学形式，老师不示范画角的步骤，而是设计了这样一个动画，先出示一点，接着点闪烁几下，出示“顶点”两字，然后动画演示两条边的画法，边再闪烁两下，出示“边”，这样主要是在感知的基础上清楚明了地抽象出角的图形，接下来，再让学生自己画一个好看的角，效果就较好。
      运用现代化信息技术的手段开展教学，利用网络信息丰富、传播及时、读取方便等特性，促进课堂模式的转变，既丰富了教学形式，也提高了学生学习的主动性和对学习的自我控制能力。
    （五）信息技术与小学数学学科教学方法的整合

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    当前与时代的发展和实施素质教育的要求相比，学生学习方式较单一、被动，缺少自主探索、合作学习，独立获取知识的机会。然而网络环境下的教学过程却是：学生的学习开放性、全球化；学习过程具有交互性；内容形式呈现多媒体化。改革现行的学科教学方法，使其适应信息环境下的学习要求。如在教学《有余数的除法》一节课时，我安排了课堂练习。练习中，计算机将正确、错误的评价以及提示、指导、建议等信息及时反馈给学生。对学生的不同解题过程，通过网络在屏幕显示，起到了交互作用。不仅使学生很快地了解自己的学习情况，加深学习体验，而且教师也可从中获得教学反馈信息，及时采取补救措施，使教学过程向教学目标靠近，实现真正意义上的分层教学和个性化教学。又如在教学第七册《常用的计量单位》整理和复习一课时，利用网络教室，要求小组合作，内容是：把常用的计量单位分类整理，比一比哪个小组整理的又清楚、又完整、又有特色。从而改变以往运用传统的教学手段，学生在练习纸上整理数据，教师很难了解到学生整理数据的全过程，教学的实效性很难把握等结果。而网络环境的互动性，大信息量传载功能正可以解决这些问题，使师生及时地掌握各小组整理的全过程，有利于学生在自主探索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，同时获得广泛的数学活动经验。
    二、信息技术与小学数学整合的方法
    （一）信息技术和小学数学教学相整合。
     1.通过信息技术课程，培养学生的思维能力
数学教学，其核心是培养学生的思维，而思维能力的培养，需要有一个实践——认识——再实践——再认识的过程。在实践中应用、学习、完善。学生的信息技术操作技术也是这样，根据小学生的年龄特点和知识基础，计算机课以及信息技术基础课教学只是为学生应用打下一个基础，在应用信息技术进行学习的过程中，往往会遇到新的技术上的问题，需要在数学教学过程中，帮助学生扫清障碍。这样，会更实际，也更能体现信息技术与数学教学的融合。如利用计算机我们可以创设远比传统教学更富启发性的教学情境，能设计让学生动手做数学的数学实验环境，能灵活自如地进行变式教学；利用计算机能更有效地使学生领悟数学思想和数学方法，启发学生更积极的思维活动，引导学生自己发现和探索，同时能使学生交流、小组讨论与“一对一”的个别化教学有机地结合起来。以此来提高小学生的思维能力。
      2．通过信息技术课程发挥学生的主体作用
    在教学过程中，学生才是认知的主体。充分发挥教师为主导、学生为主体的教学结构：在课程整合的教学模式中，强调学生的主体性，要求充分发挥学生在学习过程中的主动性、积极性和创造性，才能有效地认识，学生被看作知识建构过程的积极参与者，学习的许多目标和任务都要学生主动、有目的地获取材料来实现。利用多媒体计算机创造交互式学习环境，学生按照自己的学习基础，学习兴趣来选择需要学习的内容，和适合自己水平的练习，使学生有主动参与的可能，每个学生通过这种个性化的练习，各得其所，各得其乐，从而真正体现出学生认识主体的地位。

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在信息技术引入数学课之后，计算机手段与传统教学完美的结合十分重要。不是计算机用的越多就越好，传统教学的优势应该保留，如教师的示范作用、教师与学生之间富于人情味的及时交流，教师组织起来的探讨问题的活跃氛围等等。理想的教学应该是把教师与信息技术的优势同时充分发挥出来，把计算机辅助教学与传统教学完美地结合在一起，为此就需要教师全新的教学设计。有了计算机，学生的活动丰富了，教师能以更有效的方式表达了，同时在课上教师和学生之间、学生和学生之间，学生和计算机之间信息交互的机会增多了。在进行教学设计时，教师要处理的是课本、教师、学生和教育技术的关系，要考虑怎样组织起学生有效的学习活动，教学计划可以面对班级的所有学生而制定，充分体现学生的主体作用。
      3．通过信息技术课程，培养小学生的自主学习能力和合作精神
     小学信息技术课程的一个很重要的教学目标，就是培养学生的自主学习能力以及与他人协同作业的合作精神，现代教育思想指导下的数学课堂教学，应是以学生发展为本，以思维训练为核心，以丰富的信息资源为基础，以现代信息技术为支撑，通过学生自主探究，合作研讨，主动创新，获得知识技能上的提高，满足兴趣、情感等方面的需要，提高数学素质和信息素养。信息技术在数学教学中的合理运用，使得数学课堂教学的改革获得了生机，使得我们许多美好的愿望得以实现。而信息技术与数学教学的整合，使得我们对信息技术的运用更加科学合理，使得我们有机会觅得更好的数学教学改革的最佳方案。可以通过网上合作学习和小组协同作业来培养学生的合作学习的能力，这样，学生在使用各种信息手段进行学习的同时，也提高了自主学习与合作学习的能力。
（二）因材施教，分层次教学
     由于基础和条件的不同，学生学习和操作电脑的水平存在较大的差异。一部分来自家庭条件较好并拥有电脑的学生，或曾经学过电脑知识的学生已具有一定的学习基础，而没有条件接触电脑的学生，则连开关机都不会。即使有一定基础的学生，在知识结构及掌握程度上，也存在差异。这些差异给课堂教学整合带来了很大的困难。教学设计若缺乏周密地考虑，就会使有基础的学生“吃不饱”，从而失去上课的兴趣；或是让没基础的学生“吃不下”从此失去信心……
     面对学生的差异，教师必须强化“以人为本“的教育理念，充分地尊重每一位学生，从学生的实际出发，激励和帮助他们主动地学习，充分发掘他们的潜能，使每一位学生的能力都得到扩展与提高。在上新内容前，必须先作调查，记录下学生对学习内容掌握的程度及要求，根据不同学生情况给其制定不同的学习安排。不同学生的需要能在一节课内得到较大程度的满足，教学做到了因人而异，有的放矢。因材施教，分层次教学是一条解决上述矛盾的有效措施。

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   (三)恰当地使用多媒体
      有人曾说：“没有兴趣的强制性学习，将会扼杀学生探求真理的欲望。”根据心理学规律和小学生学习特点，有意注意持续的时间很短，加之课堂思维活动比较紧张，时间一长，学生极易感到疲倦，就很容易出现注意力不集中，学习效率下降等，这时适当地选用合适的多媒体方式来刺激学生，吸引学生，创设新的兴奋点，激发学生思维动力，以使学生继续保持最佳学习状态。学生学习有了兴趣，教学才能取得良好的效果。根据情境教育的原理，创设充满美感和智慧的学习氛围，可使学生对客观情境获得具体的感受，激起相应的情绪，全身心地投入到学习中去，使他们潜在的能力得到充分发展。多媒体教学可以很好的展示知识间的联系，引起兴趣，利于很好的理解知识。多媒体课件在学科教学中的应用能使学生在接受知识的同时，在视觉、听觉等感观上受到冲击，使学生有新鲜感、好奇感、独特感与直观感，能唤起学生的激情和想象力，激发他们的兴趣和创造性，从而提高教学效率。
    另外多媒体课件还可以用于让学生“自主学习”。科学的教育理念强调以学生为中心，不仅要求学生由外部刺激的被动接受者和知识灌输对象转变为信息加工的主体，而且要求教师要由知识的传授者、灌输者转变为学生自主学习的引导者和促进者。在多媒体环境下，我们应从每一位学生的实际出发，制定不同的学习任务，配合课件帮助其实现自主学习，让学生在生动形象、轻松愉悦的学习情景中获取知识、培养能力。我们可以根据需要选择现成的优秀课件，也可以根据学生情况自己编制课件。
    （四）注意教学中的对比与总结评价
      教学评价的目的是为了对教学活动的过程和结果作出价值判断，最终为教学的改进、完善与下一步的教学决策提供依据。根据教学对象、教学内容、教学方式的不同及时地作出评价是提教学成效的一个重要内容。这种评价不仅仅是针对学生学习的评价，还应针对教师自己。 对学生的评价方式通常体现在任务的完成过程中。我们可以根据任务的大小，让学生单独完成或以小组协作的方式完成。这一过程中，教师必须随时查看学生完成任务的情况并进行记录，记录的情况可以包括：哪些学生完成较快、哪些学生采用方法较好、哪些学生具有独创性等等。这些原始记录除了能及时地反馈和激励学生外，在帮助我们了解学生掌握程度的同时，还可以作为评价本节课教学效果的重要依据，为我们进一步改进教学提供帮助。另一方面，每节课后对自己的教学作出评价也是提高教学成效的一个重要环节。每节课的效果都会有所不同，教师也会因教学效果的不同而产生不同的教学感受，及时地将这些感受记录下来并进行自我总结与评价，能够让我们更好地汲取经验，扬长避短。
       综上所述，信息技术课与小学数学教学的整合需要我们强化“以人为本”的教育理念，我们应将创新精神和实践能力的培养融入教学的各个环节，围绕“授人以渔”的教学目标，在提高学生的自学能力、分析能力、概括能力、动手操作能力、创新能力的基础上让学生学会学习，善于学习，终身受益。只有培养学生能够驾御信息技术工具，才能够享有信息时代和数字化世界所带来的机遇；只有培养学生具备自身良好的信息素养，才能够理解信息带来的知识并形成自己的观点和知识结构。信息技术与数学学科的整合，更对教师提出了新的要求，让我们最大程度地为实现现代信息技术与小学数学教学的优化整合，顺利推进课程教学改革尽自己的一份力。