江苏省苏州工业园区车坊实验小学 吉 芸
信息化时代的到来使得教育发生了全新的变革,学校内教学设施、教育方式和教学水平等都发生了翻天覆地的变化,小学数学教学也不例外。2018年4月,教育部印发了《教育信息化2.0行动计划》,强调要建立基于互联网的大资源观,将教育技术嵌入学习系统中去。2021年,中共中央办公厅及教育部颁布了《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》。
在教育信息化背景下,只有将信息技术深度应用在教学中,促进教师“有效地教”、学生“有效地学”,才能够为家长减负、为学生松绑、为学习提质,促进学生学习力的提升、综合素养的发展,促进学生的长远发展甚至终身发展。
随着网络时代的到来,各类数字化教学资源极为丰富,这也打破了学习的时间、空间和方式的界限。《教育信息化2.0行动计划》中要求开展网络学习空间应用普及活动,使网络学习空间真正成为广大师生利用信息技术开展教与学活动的主阵地。在互联网时代,丰富多样的数字化资源给小学数学教学提供了大量素材。各地教育部门也自主建设、应用了各类信息化教学平台,将优秀的教学资源提供给师生共享。教师可以利用这些平台整理、选择合适的数学教学资源;也可以根据班级特点,利用现有的资源进行再加工,制作出更适合自己教学应用的微课等教学资源。之后利用线上教育平台,推送给学生进行课前预学,拓展学生的学习方式。
根据预学目的,课前预学可以分为以下几种类型:
教师教学应该以学生的认知发展水平和已有的经验为基础。新知的习得过程必然是建立在学生原有的数学经验、知识和思维基础之上的。因此,在课前布置复习类的预学内容可以帮助学生回顾、梳理之前学习的相关知识,调动已有的知识经验,明晰头脑中模糊的知识经验,从而更好地为课堂认识和理解新知服务。这样,学生在课堂上学习新知内容时,则更容易迁移,更好地掌握重点内容。
例如:在学习圆的面积推导公式之前,可以布置学生复习已学的平面图形的面积公式的推导过程,帮助回顾等面积转化的方法,为课堂学习进行良好的知识迁移准备。由于课前学生唤醒了等面积转化的模型,课堂上学习圆的面积转化也就水到渠成,又再丰富了等面积转化的素材,对于转化策略理解更深,初步建立起转化的模型。
再如,五年级学习《分数的意义》这一内容时,学生已经在三年级有过两次探索认识分数的经验,对分数意义有一定理解,可以通过课前预学,引导学生将分数的相关知识在课前梳理清晰,为课堂学习单位“1”建立丰富的表象,为课堂内化知识和拓展知识打下坚实的基础。
根据教学内容,可以提前将一些概念性知识、计算公式、作图方法等,制作成精炼简短的小视频,利用线上学习平台推送给学生预学。这样,可以改变单调枯燥的授课方式,大大提高学习的效率。
例如:教授已知直线的垂线的画法时,教材呈现的是文字表达的步骤、方法和图片。对于部分学生来说,仅凭课堂上教师的讲授,难以完全掌握作图技能。因此,可以将作图的方法拍摄成小视频,让学生课前观看视频并练习,掌握不好的学生还可以反复播放观看。这样可以将耗时、低效的课堂教学前置到课前,提高课堂效率。
在教学与生活实际有紧密联系的内容时,如《时、分、秒》一课中需要让学生通过钟表认识时间,可以布置课前预学,让学生利用家里的钟表研究,了解时针、分针和秒针表示时间的方法,这样更加贴近生活,学生也更易理解。
利用翻转课堂的模式,让学生在课前进行自主预学,学生的主体地位更加彰显,自主学习习惯得以养成,学习数学的自信心和兴趣也将有所提高,可以最大程度上帮助学生提升学习能力。由于小学生的思维特征,在教学一些数学概念、比较繁杂或语言描述无法完全理解的知识点时,利用微课进行翻转学习是很好的教学方法。
例如:《圆柱和圆锥》的教学目标之一就是让学生认识圆柱、圆锥各部分名称,感受两者之前的联系和区别。这节课的教学就可以利用翻转课堂的模式,将以上知识点的教学前置到课前,利用微视频将圆柱、圆锥的立体模型进行拆解、合成等一些动画展现。动画呈现形式比课堂上教师口头讲解更加直观形象、生动有趣,符合小学生的思维特点,便于学生想象、理解。课堂上再让学生汇报学习成果,教师进行答疑解惑,教学效果明显。
相比其他学科,数学较为枯燥抽象、难度较大;同时,作为基础学科,小学数学的地位又十分重要。在长期的教学过程中,教师和学者不断寻求更加有效的教学方法,以便更好地帮助数学课堂教学。
随着信息技术的不断革新,小学数学课堂教学也发生了翻天覆地的变化。传统的“教材+粉笔”的数学课堂逐渐加入了更多信息元素。小学数学教学的重心也逐渐从数学知识、技能的教授转移到培养学生思维品质和数学核心素养方面。同时,数学教师也在不断更新自身教育理念,借助信息化教学手段,使自己的数学课堂更加生动、新颖、高效。
针对相对抽象、复杂的教学内容,信息化教学手段给小学数学课堂提供了丰富、可视化的教学资源。比较常见的就是利用信息技术辅助设计一些教学情境,如有趣的课堂情境导入、联系生活实际的问题解决情境,提升学生的好奇心和学习兴趣,引起学生的探究欲望,从而提高教学效果。
另外,教师可利用信息技术手段展示抽象、难理解的教学内容,如立体图形的拆解与合成、平面图形的面积割补转换等,可以动态地展示给学生,更加直观、形象,对突破教学难点、帮助学生形成对抽象知识的认知、理解有很好的教学效果。
在信息技术的推动下,越来越多的高科技进入了数学课堂,如3D技术、VR技术在《观察物体》《表面涂色的正方体》等立体几何知识教学中的应用越来越多。VR技术可以创建虚拟的3D空间,帮助学生理解复杂的立体图形、拓展学生的空间想象能力,让空间想象能力稍弱的学生也能建立三维立体几何的模型。
传统数学课堂教学中,教师一般利用提问的方式与学生互动,用讨论的方式进行生生互动,两者都是基于语言交流进行的互动,效率较低。信息化背景下的教学互动,增加了新的人机互动模式,学习方式更加多样,课堂互动则更加丰富有趣。例如:交互式白板、平板、3D技术等的应用普及给学生提供了游戏互动、闯关互动、随机抢答、小组作品展示等多样的互动方式,增强了学生参与课堂的积极性,在趣味游戏中学好数学。
在复习课教学时,如六年级复习《平面图形的周长和面积》等内容,还可以让学生利用平板制作思维导图,梳理已学的知识及相互关系,建构完整、清晰的知识结构体系。新的学习方式的变革,大幅地提高了学习效率,丰富了课堂教学活动,学生的学习能力也得以提升。
数学课堂上教师要了解本节课的教学效果,通常通过课堂提问或者练习的方式。但课堂时间有限,教师难以了解到每个学生的学习状态,要到课后批改作业才能发现学生对知识的掌握情况,第二天或者更晚进行讲解或改进。
大数据的不断发展和完善,可以为科学、客观的课堂评价提供有力支撑。利用平板、交互学习平台等可以及时向学生推送课堂练习,教师能够及时地收到学生作业的反馈数据,当堂进行评价,对学生的薄弱处进行讲解,对教学进行调整优化。也可以组织学生互评作业,在生生互动评价中共同提升。这样的课堂评价方式方便快捷,解决了传统课堂评价滞后的问题,让教师能够更全面地掌握学生学习状况,大大提高了教学效率。课堂上,也可以组织小组共学、竞赛等方式,可以有针对性地给班级中表现出色的学生与小组进行加分,在课堂总结时进行展示,既能鼓励当堂课表现得好的学生,同时还能激励其余学生更好投入到学习中去。数据还可以反馈给学生和家长,从而了解对已学知识点的掌握情况,再通过交互学习平台针对学生的薄弱知识点推送相同类型的练习,帮助学生更好地“查漏补缺”。
课堂教学时间是有限的,学生学习不能完全依赖课堂上老师的讲授。信息化时代的到来则使得学生的学习突破了时空的限制,使个性化的课后研学成为可能,对于学生自主学习能力的提升大有裨益。2021年,中共中央办公厅及教育部连续颁布了《关于加强义务教育学校作业管理的通知》、《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》。之后各地也纷纷出台相应的小学学生作业管理制度的实施方案与细则,明确要求严控书面作业总量、创新作业类型方式、提高作业设计质量。因此,在课后研学时进行作业形式、内容等方面的积极探索,才能真正为家长减负、为学生松绑、为学习提质。
在教学一些重点难点内容时,部分学生可能并没有完全掌握知识,由于课堂时间的限制,以及不同学生对知识的掌握程度和需求不同,就需要学生在课后根据自身情况进行复习巩固。教师可以利用线上学习平台布置学生观看讲解课堂难点的微课,或者将本课知识有关的课件、资源包等分享给学生,让学生在课后自主学习,查漏补缺。教师也可以将单元内容或者相同类型知识进行系统整合,帮助学生建构知识框架和模型。同时,教师也可以布置相关的复习巩固练习,并利用线上学习平台及时与学生互动交流,答疑解惑。这样,学生不仅能巩固提高课堂上学习的知识,自主学习的能力也能得到锻炼。
苏州工业园区易加学院等线上学习平台还建立了区级、校本学习资源库,优秀微课、教学设计、课件、易错题等学习资源都可以进行分享。平台还开辟了“小讲师”活动,鼓励学生将自己讲题的视频分享至平台。在讲解过程中,学生对知识掌握更清晰了,表达、逻辑思维等能力得到了锻炼,增强了学好数学的自信心。
每个学生都是独立的个体,知识能力水平等方面存在着较大差异。课堂教学却无法兼顾每一位同学的学习状况。为尊重学生的个体差异,满足不同学生的发展需求,教师应当设置不同的作业内容。信息技术支撑下的课后研学能够组织学生进行分层探究学习,更能体现学生的主体性。
通过线上学习平台,可以分组布置课后学习内容,也可以让学生自主选择合适的学习内容。针对学习困难的学生,可以布置教学重难点的微课视频,设计基础练习,帮助其掌握基础知识内容;针对学有余力的学生,则应推送一些拓展性资源,提高其数学思维能力;对于中等生,应当设置贴近生活、有趣味、有挑战的内容,鼓励他们积极思考,提升自我。
例如,乘法分配率的作业设置既要考虑知识掌握的共性,也要针对学习困难的学生,设计基础性的“凑整”计算练习,如:102×11,32×16+68×16等,帮助他们加深对运算律本质的理解,将机械模仿上升为解题技能,提高计算正确率;针对学有余力的学生,则应设计一些乘法分配律的变化形式,如乘法分配律在减法、除法中的应用,如99×32,25×(40-8),84×26-84×16等,以帮助他们形成简便运算的策略意识,培养数学思维能力。
小学生处于好奇心较强的阶段。教师应根据学生的需要,分享一些课外拓展性的资源给学生课后学习,帮助其拓展知识面,满足学生的认知需求。
例如:概念教学时,可以用益智游戏等帮助学生判断辨析,在娱乐中加深对数学概念的理解;也可以设计数学小调查、感受一千克有多重、怎样测量1万张纸有多厚等数学知识在生活中的运用作业;还可以在图形运动等单元,布置体验式作业,观察生活中的“平移”“旋转”“对称”现象;对于学有余力的同学,可以布置观看数学史知识、数学家的故事视频等阅读类作业;也可以联系其他学科进行跨学科的拓展学习等。通过不断引导学生观察生活、体会数学与生活的联系,可以提升数学的趣味性,满足学生对数学的好奇心,从而发展学生的自主学习能力和综合素养。
长此以往,学生才能学会“用数学的眼光观察世界,用数学的思维分析世界,用数学的语言表达世界”。
信息技术的发展给小学数学的课程改革带来了新的变化,既是挑战,也是机遇。数学教师应顺应时代的潮流,勇于探索信息技术下的数学“新课堂”。信息化时代,更应当从学生的学习出发,关注课前、课堂、课后学生知识生长的全过程,借助信息技术这一有利条件,积极拓展有效教学的新途径、新方式,满足学生个性化学习的需求,助力学生的学习能力和数学思维的发展。