小学数学优秀论文信息技术与小学数学课堂教学整合初探

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小学数学优秀论文信息技术与小学数学课堂教学整合初探
    【提要】从“创设情境、多种感官参与学习、消除学生思维障碍、进行个性化学习、增大课堂容量”五个方面的具体做法出发，谈如何“发挥现代信息技术优势，优化小学数学课堂教学”。并逐步摸索出“创设情境，激情引趣，提出问题；自主探究，合作交流，解决问题；分层练习，反馈矫正，注重应用”的教学模式。在小学数学教学中。适时恰当地选用信息技术来辅助教学。以形象具体的。图、文、声、像”创造教学的文化情景；使抽象的教学内容具体化、清晰化；使学生的思维活跃．兴趣盎然地参与教学活动；
   【关键词】现代信息技术   学习过程   优化
    国家《数学课程标准》的基本理念中提出“现代信息技术的发展对数学教育的价值、目标、内容以及学与教的方式产生了重大影响。数学课程的设计与实施应重视运用现代信息技术，特别要充分考虑计算器、计算机对数学学习内容和方式的影响，大力开发并向学生提供更为丰富的学习资源，把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具，致力于改变学生的学习方式，使学生乐意并有更多的精力投入到现实的、探索性的数学活动中去。”  “信息技术与小学数学教学整合”的宗旨是通过在数学教学中有效地学习和使用信息技术，促进教学内容呈现方式、学生学习方式、教师教学方式和师生互动方式的变革，为学生的多样化学习创造环境，使信息技术真正成为学生认知、探究和解决问题的工具，培养学生的信息素养及利用信息技术自主探究、解决问题的能力，提高学生学习的层次和效率。
    一、实验研究的主要方面
    （一）利用信息技术巧妙地创设学习情境，激发学生的参与兴趣信息技术不仅可以提供生动的画面，还可以联系学生生活实际，为学生提供现实的生活材料。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，增加学习的实效性。
   （二）运用现代信息技术使学生多种感官参与学习，促进学习过程的优化现代信息技术为小学数学课堂教学注入了生机与活力，它可作为学生 学习数学和解决问题强有力的认知工具。心理学研究表明：人们感知事物是通过多种感官进行的，多种感官协同活动能够有效地提高记忆成效，形成正迁移。人们获取的信息量和多种感官的刺激密切相关，如果刺激是多样的，那么，信息或知识的保持将大大优于单一的刺激。现代信息技术中的多媒体具有的视听合一功能与计算机的交互功能合在一起，产生出一种新的图文并茂的，生、色、形、动画等丰富多彩的综合效果，给学生的外部刺激不是单一的，而是综合的、多样的。因此，非常有利于知识的获取与保持，能有效地促进学生的认知发展。例如，教学“长方体的认识”一课时，利用计算机课件依次闪动长方体的面、棱和顶点，鲜艳的画面，悦耳的声音，对学生形成了强烈的多样刺激，使学生正确认识了长方体的各部分名称，并在学生的头脑中形成了清晰的长方体表象。在此基础上，学生通过探究，初步发现了长方体的特征，这时利用课件就能发挥助学、验证发现的作用。当学生点击长方体的面时，上下、前后、左右两个面就会完全重合。当学生点击棱时，课件就会出现红、蓝、紫三种不同颜色的棱，进而闪动每种颜色的4条棱慢慢重合。从而非常生动地说明了长方体的12条棱可以分为三组，相对棱的长度相等。同学们面对自己的发现，心里特别高兴，特别自豪。

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    总之．在科学技术飞速发展的今天，信息技术与小学数学教学的整合，无疑是信息时代中占主导地位的课程学习方式。只要我们教师勤于耕耘，不断探索，在充分发挥传统教育媒体优势的同时，利用信息技术这一现代化的教学手段，营造一种积极愉快而又富有智慧的教学情境．更好地将学生的情感与认知。感受与理解、动手与动脑、学习的主体与教师的主导有机地结合起来，促进学生数学智能整体而和谐的发展。因此，我们会积极倡导和探索信息技术和课程整合的教学，力求在最短的时间里找出最佳途径。，运用现代信息技术，数学的课堂教学模式使教学方式与教学过程发生了重大的变化。运用现代信息技术的自主学习比传统课堂讲授更能促进学生之间的交流与合作，学生也从被动的知识接收者转变为主动的探索者和个性化的独立学习者，学习的兴趣、能力和效率越来越高。因此，我们应当充分挖掘现代信息技术的优势，并努力整合于数学教学之中，开创小学数学教学的新天地。

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   （三）分层练习，反馈矫正，注重应用
    利用计算机为学生提供大量不同类型（填空、判断、选择、计算、绘图、解决问题等）、不同层次的习题，计算机的交互性能还可以提供各种丰富多彩、生动活泼、容量之大的反馈信息。传统教学中，教学效果往往通过批改学生作业或检测才能了解到，学生反馈的信息相对滞后。计算机可以非常容易的实现对学生课堂练习的及时反馈，一方面满足了学生急于了解自己学习效果的愿望，提高了学生学习的积极性，另一方面能使教师及时掌握学生的反馈信息，为调整下一步的教学提供有力的依据。另外，利用计算机的测试功能，可当堂对本课的内容进行全班达标检测，并能按指定的顺序及时调出检测题，选择相应的答案，有利于纠正错误及时补救，达到了当堂巩固，当堂矫正的目的，解决了传统教学不能解决的问题。大大提高了教学效率，从而保障了学生更加积极主动地参与数学学习。
    例1，《长、正方形的周长》一课，在计算机中设计了A、B、C三层练习题。A层：基本题。让学生利用长、正方形周长知识进行选择和判断，并进行简单的实际应用。B层：变式练习利用长、正方形周长计算公式灵活的解决日常生活中的问题，体会数学知识服务于生活的道理。C层：思维训练题。这一练习是对本课所学知识的扩展和延伸，是为学有余力的学生准备的。在每一层练习中，计算机中都设有提示和帮助两个按钮，点击提示按钮，计算机将会告诉学生如何利用键盘和鼠标操作每一层练习题，点击帮助按钮，计算机将会对遇到学习困难的学生提供学习帮助。在分层练习中，教师不给学生化定界线，而是由学生根据自己的喜好和对所学知识的掌握程度自主选择练习题上机操作。学生每做完一层练习题，计算机都会给出相应的成绩。当学生做完一层练习题之后，还可以根据练习情况，自由选择其他层次的练习题。例2，21世纪数学实验教材第一册《退位减法训练课》习题训练一：投篮球比赛。
    习题设计：篮球场上有若干个篮球，球上分别写着减数是9、8、7、6的退位减法数学题，球场上还有三个篮板，篮板上分别写着得数4、5、6，一只小熊站在篮板下正准备投篮球。  
    游戏规则：每个学生都可根据自己的喜好，用鼠标点击任意一个篮球，被点击的篮球就会自动滚到小熊手中，学生计算篮球上的算式，得数是几，就点几号篮板，如果点击正确，篮球就会自动入篮，小熊还会对学生进行鼓励“你真聪明!”“哇塞!你好棒!”如果计算错误，篮球就会弹落到地上，小熊就会说“你错了，再想想!”习题训练二：吹气球比赛
习题设计：一只小猴蹲在地上气球，气球上写着减法算式，既有退位减法，也有不退位的减法，气球的数量比较多，学生每做对一道题，电脑就会自动加10分。通过此项练习，沟通新旧知识的联系，增加练习的密度，提高学生计算的准确性和速度。
    游戏规则：当小猴吹出一个气球，学生就可根据气球上的算式计算得数，并把计算出来的得数用数字键盘敲击到电脑屏幕上，如果敲击正确，电脑在自动给学生加10分的同时还会发出悦耳的乐声，如果敲击错误，电脑就会发出急促而低沉的声响，输入的错误答案就会变黑，直到学生改对之后，小猴才会吹下一个气球。
    习题训练三：小动物找家。
    习题设计：小兔、小鸭、小狗、小猫和小鸡在森林里迷了路，但是它们每人都向我们提供了一些数字信息（得数或减法算式），请你根据它们提供的数字信息，帮助小动物们回家。  游戏规则：学生用鼠标选择要帮助的小动物，然后通过计算，再用鼠标点击小动物的家，点击正确，小动物自动回家，如果点击错误，小动物在原地不动。这些练习题是在学生已经掌握“十几减几”的退位减法的基础上，为学生精心设计的训练题，目的是通过大量的练习，使学生进一步掌握与巩固退位减法的计算方法。当老师通过苏亚星多媒体教学网的传输功能将训练习题传输到每一位学生的机子上时，学生们便个个摩拳擦掌，摆出一副跃跃欲试的样子来。“投篮比赛开始！”老师的话音刚落，学生们便迫不及待的操作鼠标和键盘积极的行动起来。“你真聪明!”“哇塞，你真棒!”“再想想”在教室里响起来，仿佛一首动听的歌。学生们为了争得小熊的夸奖，都积极动脑，认真计算，当投篮成功，屏幕上喷射出礼花时，学生们个个兴奋不已，有的说“老师，我还没玩够，我还想再玩一次!”有的说“老师，真好玩!”趁着学生们玩意正浓，老师连忙说：“咱们再比一次，怎么样？”老师的建议自然是满堂呼应。接着，一场别开生面的猴子吹气球比赛开始了，只看见五颜六色的气球在屏幕上漫舞，悦耳的旋律在耳边萦绕，学生们一边用小手点击着键盘，一边兴奋的说着“老师，我已经100分啦!
”“老师，我都160分啦!”“老师，我都快200分啦！”学生们都极尽所能，力争在有限的时间内做更多的题，得更多的分。这样的习题，不仅有效的训练了学生计算的速度，而且提高了正确率，激发了学生的荣誉感和上进心。送小动物回家一题，使学生们紧绷的情绪得以舒缓，学生们伴随着舒缓的音乐，思考着如何帮助小动物们回家，此题虽不具备很强的竞争性，但却需要学生多角度的去考虑问题，需要生生之间的合作与交流，使学生在合作与交流中，在解决问题的过程中有一个良好的情感体验。

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  （三）运用现代信息技术，消除学生思维障碍，培养学生思维能力
    众所周知，小学生的思维正处在由具体形象思维向抽象思维过渡时期，而有的数学知识又比较抽象、枯燥，难于理解，这样就与小学生的思维特点形成了一对鲜明的矛盾。如何解决这一矛盾？那就是应用现代信息技术。应用信息技术可以将静态的知识动态化，动态的过程静态化，抽象化。
    二、教学模式的主要环节
   （一）创设情境，激情引趣，提出问题
    建构主义认为，学生的学习不是一个被动的吸收过程，而是以已有的知识和经验为基础的主动建构过程。在这个动态建构的过程中，学习兴趣起到了催化剂的作用，它既是学生主动学习的良好开端，又是保障学生主动参与的动力源泉。教师可以借助于信息技术将动画、声音、图片、视频有机结合，创设一些生动的问题情境，这样能够有效的激发学生的学习兴趣，使学生产生强烈的“我要学”的心理需求，从而形成学习动机。建构主义强调创设情境，强调情境对意义建构的重要作用。而多媒体技术正好是创设情境的最有效的手段。例如，《长、正方形的周长》一课，是这样导入的：“前两天我亲手为我的儿子缝制了一个小椅垫和一个小枕套，你们想不想见识一下这两件作品呢？”在学生们的一致响应下，老师利用多媒体教学软件向学生们展示出了两件作品的图案。学生们口中发出了“哇”、“哦塞”的惊叹声。此时的学生已被屏幕上的画面吸引住了，兴趣盎然。紧接着有学生说：“如果给它们缝上花边就更美啦！”同学们都积极响应。“在哪儿缝花边？”“买多长的花边？”“怎样计算？”可见，问题提得很有价值，学生已不知不觉地进入了学习的角色，探索问题的热情极其高涨，思维也异常活跃，进入了学习的最佳状态。为了解决问题，满足自身的心理需求，学生们都积极投入到下一阶段的学习。从中可以看出，学生对问题的提出、探究兴趣的激发，信息技术起到了至关重要的作用。
   （二）自主探究，合作交流，解决问题
     建构主义认为，知识不是教师通过传授得到的，而是学习者在一定的情境下，借助其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式获得的。建构主义强调以学生为中心。要充分发挥学生的主动性，要让学生能根据自身行动的反馈信息来形成对客观事物的认识和解决实际问题的方案。强调和利用各种信息资源来支持学生的学。为了支持学习者的主动探索和完成意义建构，在学习过程中要为学习者提供各种信息资源。《数学课程标准》中也明确指出：有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆，动手实践，自主探索与合作交流是学生学习数学的重要方式。学生是学习的主人，是认知的主体，学生认知的过程应该是一个“再创造”的过程。现代信息技术的发展对数学的价值、目标、内容以及教与学的方式产生了重大影响。计算机的超文本特性与网络特性的有机结合，使数学学习的内容和方式产生了巨大的变化。大力开发并向学生提供更为丰富的学习资源，把信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具，致力于改变学生的学习方式，使学生积极主动地参与探索性的数学学习是数学课堂教学改革的重点之一。
    因此，在教学实践中，老师们充分利用现代信息技术，结合教学内容和学生的认知特点最大限度地为学生提供自主学习、自主探索的活动机会，让他们在合作中增长才干，解决问题。例如，教学《小数加减法》时，因为学生有和家长一起或独立去商场购物的经验，老师利用计算机这一强有力的工具，发挥其特有的其它工具所不可替代的功能，设计制作模拟网站及“网上商场”，同时把网上处理数据的方法用到数学计算课上，通过“网上商场”这一信息社会才有的产物，将购物、调查等实践活动引进课堂，使多媒体、网络技术的优势得到充分的发挥。在小组活动中，学生通过上网，进行查寻、了解商品信息，经历购物的全过程，采用网络技术辅助数学教学，学习过程基本处于学生自我控制的状态，学生面对计算机屏幕通过键盘和鼠标，控制对商场调查分析选择的活动节奏，并且可以自由讨论。学生在这个过程中，在获得学问性知识的同时获得体验性的知识，如怎样了解和比较价格，货比三家，少花钱多办事等；不仅获得方法性的知识，如调查、分析、设计、调整，而且获得综合性的知识如笔算与计算器、口算、估算的综合运用，网络工具的功能等。通过将现代信息技术引进课堂，实现了所有学生的积极参与，把过去的“听”数学变为自己学数学，“做”数学，较好地实了《数学课程标准》对计算教学的要求。又如，《长、正方形的周长》一课，在探究长方形周长计算公式的过程中，为了让学生更好的理解知识的形成过程，老师设计了可供学生上机动手操作的学习软件，学生围绕着“怎样计算长方形小枕套的周长”这一中心问题展开了以下三个环节的研究：（1）自主探索：观察小枕套的外形，想一想怎样计算它的周长，可以有几种不同的算法？（2）合作交流：互相说一说每一种方法你是怎样算的，又是怎样想的？（3）上机操作： 根据数与边的对应关系，把小组讨论出来的几种算法摆在计算机屏幕上。学生们通过独立思考、合作交流之后，便可点击“学生课件”，利用电脑软件的交互功能把每一种算式，根据数与边的对应关系摆在计算机屏幕上。而教师则只需坐在主机前，运用苏亚星多媒体教学的屏幕监看、远程控制等人机交互的网络功能，察看学生动手操作的情况，并通过远程控制对遇到学习困难的学生给予及时有效的帮助。学生还可以通过发电子邮件、登陆论坛等进行更广泛的交流，不但拓宽了交流的渠道，同时学生的信息素养也不断提高。