探寻信息技术支撑数学教学的密码

○王洪恩

在当下的小学数学教学研究中，有一个绕不开且迫切需要研究的课题，就是如何利用现代信息技术促进小学数学教学的变革。虽然技术发展日新月异，但技术的进步似乎并未使小学数学课堂教学发生颠覆性变化。技术人员常常陶醉于技术的创新却不能深入到具体学科的内部；而学科教师对技术手段的掌握又远远落后于技术的进步；因而使技术手段与学科教学之间的距离反而日益增大；对技术颠覆学科教学的怀疑、困惑和观望，是当前广大一线教师教学研究心理的新常态。我以为，造成上述局面的主要原因是缺乏使技术与学科之间有效融合的“跨界”思维。可以说，技术与学科之间如果没有彼此互相吸引、趋近共鸣，就不会产生动人的教育教学风景。

一、厘清核心概念，颠覆思维方式

探寻现代信息技术支撑小学数学教学的密码，首先要厘清以下几个核心概念，改变认知观念，颠覆思维方式。实践已经证明，否认技术手段对学科教学以及学生学习的促进作用显然是非理性的；而盲目夸大技术手段能改变教育规律和学生成长规律的说法也肯定是不科学的。技术手段无法改变学科本质和认知规律，人永远是在技术之上的。

1.融合——“跨界思维”的魅力。

在“互联网+”背景下思考小学数学教学变革，首先必须用“跨界”的眼光，创设技术与学科之间共同的语境，才能建立起有效的对话沟通机制。很多时候，用“跨界思维”与眼光来看待、反思日复一日的教学工作，就会发现很多别样的精彩和意外的收获。譬如，数学与语文的“跨界”就很有意思，用语文的眼光来看数学，有助于逼近数学的学科本质。语文学习是模模糊糊一大片，数学学习则是清清楚楚几条线；语文学科培养学生的人文情怀和文学素养，数学学科则强调理性思考和科学精神。语文学习重积累，强调底蕴，底盘要大，所以强调“大阅读”，沙里淘金；数学学习重思维，基础要实，结构要清，点石成金，所以强调“小步骤”。这是两个学科的本质区别。

尽管数学学科与语文学科的差别很大，但这一点也不影响我们用“跨界”思维来看待和改进小学数学教学。如果在正确的时间、以正确的内容、面对正确对象，用语文的方法来教数学，往往就会产生意想不到的奇效。互联网时代最重要的思维方式就是“跨界”和“融通”，在“互联网+”背景下，具有“跨界思维”的小学数学教师，视野一定是开阔的，知识一定是丰富的，教学一定会有创新的；具有“跨界思维”的小学数学教师，一定是充满情趣和诗意的，一定是富有智慧和魅力的，也一定是深受学生欢迎的。因此，如果我们以开放的胸襟和“跨界思维”来思考技术对小学数学教学的影响，就会建立起创新融合的有效机制。

2.颠覆——“教学研究”的指向。

教学研究是个老话题，教师每天都在做这项工作，只不过是研究的角度、深度和广度不同而已。众所周知，教学研究应该包括两个层面，一是关于教师教的研究，二是关于学生学的研究。长期以来，我们在教师教的研究方面取得了丰硕的成果，但不可回避的是，我们在学生学的研究方面关注得较少，也就是研究教材多于研究儿童。比如，在教学《三角形的认识》时，让学生画三角形的高，如果教师提供给学生的三角形的底边是水平的，那教师就不用解释“什么是三角形的高”，直接让学生画，学生就能画出与水平边互相垂直的那一条，而且是从顶点出发的。但是，如果教师提供给学生的三角形的三条边中没有一条边是水平的，学生画高就会有困难，原因是我们生活中的“高”都是与水平线互相垂直的。这个例子揭示出一个深刻的道理，就是研究学生的学才是教学的根本方向!

到这里，我们可以找到在实践层面信息技术与小学数学教学两者之间难以有效整合和深度融合的根本原因，那就是忽视了一个最本质、最核心和最关键的要素:学生的学习规律。技术既是为教师“如何教”服务的，更是为学生“怎样学”服务的；而且教师的“教”也同样是为学生的“学”服务的，这已经是教育教学中的普遍共识。因此，在实践中，我们逐步认识到，运用信息技术来支撑小学生的数学学习，具有传统手段无法达到的巨大作用。

3.重构——“泛在学习”的模式。

针对小学生数学学习方式的研究，应该从哪几个角度切入呢?先从小学生的学习时间上来看，可以分为“课前学习”“课堂学习”和“课后学习”。过去，我们很重视学生的“课堂学习”，教师的教学也主要围绕课堂进行的，即所谓的“课堂是教学的主阵地”，而往往忽视“课前学习”和“课后学习”。随着“学为中心”理念的逐步深入，许多学校已开展了针对小学生学习全程的探索与实践，并取得了一定成效。

互联网的出现、云平台的开发以及大数据分析的技术，使关注学生学习全程在实践层面成为现实，“泛在学习”的理念由此应运而生；在此基础上，一些学校又提出了“前移后续学习”“全息学习”等概念，其核心都是运用互联网技术关注学生学习的全程。个人认为，所谓“泛在学习”，应该包括两个层面，一是学生学习时空的全开放，二是学生内容的全分享，即“时时可学，处处能学”。这是信息技术与小学数学教学深度融合的着力方向和突破口。

二、着眼共性问题，寻找融合方向

“互联网+”能给小学生的数学学习带来什么改变？我们要转换一下思维方式，不能“带着方法找问题”，而要“带着问题找方法”。“带着问题找方法”就是问题导向。目前，在小学数学教与学方面主要存在以下几个问题。

1.尚未做到学生学习的长程关注。

过去，我们总是把“课堂学习+课后作业”当成学生学习的全部；实质上，就学习时空来说，学生的学习应该包括“课前学习”“课堂学习”“课后学习”。目前，在上海、北京的一些学校，已经开展了关注学生“前移后续学习”的研究。实践证明，解决长程关注的问题，既要靠教师的责任心和敬业精神，更要靠现代信息技术和互联网思维。

2.难以实现面向全体的差异教学。

真正好的教育教学，就是能够实现因材施教的教育和面向全体的差异教学，但是在目前班级授课制和“大校额”“大班额”等因素的制约下，几乎很少有学校能真正实现这个目标。而随着“互联网+”的来临、云平台的开发和“网络学习空间”的建设，差异化教学和个性化学习将逐步得以实现。

3.无法实施基于证据的精准教学。

课堂教学的起点在哪里？学生的学习原点在何处？教师对学情掌握得越准确，教学的起点就找得越正确，教学和评价就越具有针对性和指向性。传统的手段还难以做到对学生学习的精准分析和评价，但现在利用信息技术手段和大数据分析方法，可以很轻松地实现这个目标。

三、遵循学科本质，探索变革路径

在互联网环境下，学生接收数学信息的渠道也从相对单一到无限多样，从相对确定到无穷变化。他们思维活跃，独立性、灵活性、多变性以及差异性也明显增强，数学学习方式更加自主、开放、多样和个性化，这成为推动小学数学课堂教学创新的最直接诉求和动力。

1.把握核心变化。

互联网背景下的在线学习、翻转课堂和网络学习空间，表面上是改变了学生学习的时空和形式，但真正改变的是学生学习时间和学习结果的因果关系。通过深层次地分析可以得出这样的结论，在现行的班级授课制环境下，学生的在校学习时间是常量（按课表中的课时统一执行），而学生的学习结果则是变量（统一检测下的成绩差异）；许多家长为了提高孩子的学习成绩，往往通过增加孩子的学习时间，以期实现他们理想中的高分，这就是当前有偿家教和校外辅导盛行的根本原因。其实，如果能构建起在线学习、翻转课堂、慕课的学习环境，学生的学习时间就反转为变量，而学习结果则有可能变成常量，学生可以通过重复的自主学习和练习，提高其学习成绩和学习力，这就是最核心的变化。

2.创新教学模式。

在云平台教学系统和移动学习终端的支持下，通过构建师生互动、生生共享、家长参与的网络学习空间，教师可以把所有的教学资源上传到网络学习空间中，包括导学案、预学案、课件、练习、测试题、微课、多媒体学习资源等。学生在线学习的过程和结果，也同样可以通过云平台进行记录。云教学系统与学生平板电脑终端，为教师更有效地利用课堂与学生面对面的时间提供了新的方式。

我在小学数学教学实践中，依托互联网、移动终端和网络学习空间，比较顺畅地构建起了“前测定学”“课中导学”“课后助学”的教学模式。“前测定学”就是利用网络在课前发送检测题、预学案或问卷调查等，寻找学生知识经验的原点，以此确定教学起点。“课中导学”主要是基于大数据分析理念，及时收集反馈信息并精准分析评价，以实现有针对性的引导。“课后助学”设置了三种路径：一是师助，根据学生的不同情况，实施学习内容的个性化推送；二是互助，指学生之间的交流和分享；三是自助，即学生自己利用空间中丰富的学习资源自主学习。

3.改变学习方式。

学生数学学习方式的改变是信息技术与学科教学深度融合的根本目的，两年多的教学实践与探索，我逐步创设了如下的教学模式，从而改变了小学生数学学习的方式，取得了一定的成效。

（1）个别指导模式。

借助网络平台，学生利用平板电脑或手机等移动终端，随时与教师进行交流。这样，教师指导学生不再受到时空的限制，实现了课中的个性化引导、课前和课后的个别化辅导。而对于有较多学生提出的共性问题，教师可以利用平板电脑记录解题过程和结果，快速分享给所有有需要的学生。这个模式的优势是让每个学生都有一个不受时空限制的“辅导老师”。

（2）团队学习模式。

教师构建一个网络社区，给每个学生提供一个“网络学习空间”。师生在空间里可以随时随地分享交流，让学生在学习遇到了困难时不再会感到孤立无助，他们除了通过空间中“在线答疑”模块向教师提问，也可以把问题发到空间中的讨论区向其他同学请教。实践表明，小学生在数学学习过程中的许多问题往往可以通过同学之间的深入讨论而顺利解决。这就使每一位学生都拥有了一个学习团队。

（3）主动分享模式。

互联网思维的一个显著特征就是共享和分享，借助于云平台和网络空间，我让学生在上课之前，利用平板电脑观看微课视频，以实现课前预学。在课堂教学中，则将主要的时间用于提高整体教学效果，有针对性地组织小组讨论。这样的课堂，教师已不再是知识的灌输者，而是学生运用知识解决问题的指导者；学生在课堂上进行面对面的交流、讨论、展示、评价，进行更主动、更深入的学习活动，从而获得更有趣、更丰富、更有意义的学习体验。

作为一名“互联网+”时代的小学数学教师，我们将无法回避日新月异的现代信息技术所带来的巨大冲击！这既是挑战，更是机遇。我们也终将无法摆脱数学学科本质和学生数学学习特点的束缚，教育规律和认知规律始终为我们的探索与实践导航。只要正确把握好学科教学、学生学习和技术支撑三者之间的关系，自主、开放、高效和精彩的数学课堂，就一定会以更加优美、动人的风姿展示在我们面前。