深度融合“多”媒体交互共学创未来

芦慧

摘 要：信息技术与学科课程的融合是信息社会对学校教育的必然要求，小学数学教育必须适应信息技术时代对教育的新要求，培养具有创新精神和实践能力的新型人才.目前大多数教师仅是使用信息技术展示或局部改善教学环境和方式，并未将信息技术与学科课程进行深度融合.本文从课标四个学习领域探寻在学科教学中融合信息技术的优化策略，在探索中运用，在运用中创新，改变教师的教和学生的学，为学生的终身发展奠定基础.

关键词：小学数学；信息技术；深度融合；高效课堂

随着信息技术的发展和推广，各种多媒体技术在基础教育的各个学科中得到了广泛的应用.在小学数学教学中，多媒体课件以其鲜艳的色彩、直观的动画、多元的交互吸引了学生的眼球.在一定程度上增强了教学效果，提高了教学质量.合理运用各种技巧，可以让我们的数学课堂更开放、更严谨、更数学化.

本文从数与代数、空间与图形、统计与概率、综合与实践四个学习领域，探寻将信息技术融入小学数学教学的优化策略.

1 数与代数——借助电子白板促进几何直观与算理理解

电子白板既具有传统教学模式的功能，又展现了其独特的优势.其强大的功能、优秀的交互平台、丰富的教育资源，助力于课堂教学信息化，实现了优秀的多元交互，有机统一了教师的教和学生的学.

1.1 屏幕批注、智能繪图，思维可视化

电子白板最显著特点就是屏幕批注、智能绘图功能.师生可以在互动中随时记录、批注，展示学生的灵感和思路，适时调整课堂流程；用数学工具箱里的平面智能工具，创设让学生充分展示思维过程的平台，在动手又动脑中经历自主探索的美妙思维之旅.

例如在教学“3的倍数特征”时，教师在学生总结出3的倍数特征后，借助电子白板强大的智能绘图功能，用直观的运算模型——小正方体为载体，展开研究、提升数学思考力，在数与形的结合中让学生通透特征规律的内在原理，使学生知其然，更知其所以然，并且在以后学习其他数的倍数的特征时能类比迁移，举一反三.

1.2 实时聚焦、重点强调，避免思维干扰

电子白板的放大镜、关灯与板中板具备极强的精准聚焦、重点强调功能.放大镜可随意缩放所选区域，突出重点；聚光灯可以调节大小、形状和亮度，锐化效果；板中板可以配合教学在屏幕上选择性地展示部分区域，既关注学生的个体感受，又灵活有效地教学.

例如在教学“百数表”时，教师根据课堂的生成灵活调用聚光灯，借助数轴选择性地展示部分讲述对象，让学生体验数之间的顺序及位置关系，并在此基础上帮助学生逐步发展无限的思想.在这种半具象图形的帮助下，学生的感受是非常深刻的.其次，自然数在数轴上是用一些孤立的点来表示的，体现了自然数是离散的.一年级小学生看到密密麻麻的100个数时，惊叹：“哇！这么多呀！”在课的最后关闭聚光灯，又看到100个数只不过是数轴上的一小段时，更感奇妙，甚至有学生问数与数之间的间隔是什么？怎么表示？学生思维的种子已然种下，一条线描绘了数不尽的数，体现了数学的神奇，极限思维的伟大.

1.3 及时编辑、交互控制，寻求思维本质

教师可以使用电子白板的编辑功能来选择、复制、删除、缩放、组合和旋转每个对象.利用交互控制功能实现良好的人机交互，并且白板工具栏悬浮在屏幕上，方便使用，让教学互动更加便利.利用白板基本功能设计实用性课件，帮助学生建构数学模型，彰显了数学课件的本质作用.

例如在教学“乘法分配律”时，可以利用电子白板组合、拖动副本、旋转等功能，将数学知识几何直观化，帮助学生进一步理解乘法分配律，同时也在课堂中渗透数形结合思想.课前预设好一个抽象出来的27个瓷砖（长方形），利用拖动副本及旋转功能，把两面墙扳平，3个4和3个5组合成一个完整的长方形，即3个9.让学生经历了这个拼组过程，充分发挥学生主体地位，让学生交流质疑：“4、5、3是怎么来的”“4＋5表示什么，为什么可以先算4+5”，在学生相互交流、质疑、释疑中，学生的情感、态度、价值观得到真实的释放.信息技术融入教学，把复杂抽象的数学问题变得简洁、直观，有助于学生理解数学，真正实现立德树人的教学理念.

2 空间与图形——借助几何画板提升空间观念与实验操作

合理地应用现代信息技术，注重信息技术与课程内容的融合，可以有效改变教学方式，提高课堂教学的有效性.在学习图形几何领域的相关知识时，可以利用几何画板强大的绘图、旋转、平移、图形变换、函数控制等功能，制作出辅助性的实用课件，从而促进学生观察、思考、总结，真正发展学生的空间观念.

2.1 实时测量，突破教学难点

小学生动手操作的精细程度不够，再加上课堂条件的限制，实验误差会较大，在教学“三角形的内角和”时，“三角形的内角和”的验证对学生而言始终不能建立在事实的基础上.而利用几何画板却能直观地引领学生的思考——利用几何画板，构建出任意一个三角形，通过实时测量可以直观看到三角形三个内角度数的变化.在这个操作中，三个角的度数可以随机改变，但三角形三个角关系的本质却是不变的，即内角和是180度，学生通过对不同数值多次的探索建构起“三角形内角和是180度”的数学模型.利用几何画板实时测量的功能，可以改变在传统实验中由于操作误差而导致的失败.同时，适时、多次的实验与随机数据更具说服力，既节省了教学时间，又提高了课堂效率.

接着教师借助几何画板切割功能，向学生介绍数学史中法国数学家帕斯卡的“三角形内角和”证明方法，以推理辅助测量，帮助学生从直观认识过渡到抽象推理，丰富其数学活动经历.

2.2 动态图形，打通知识隔断

与使用传统尺子或教具进行教学相比，在进行抽象性较强的知识讲解时，借助几何画板来辅助教学，能够实现动态的教学演示，帮助学生解决疑难问题，发展学生的空间观念.

例如在教学“三角形的高”时，锐角三角形的三条高学生很轻松便能找到；在直角三角形中，稍作思考也能准确找到三条底对应的高；但在钝角三角形中，大部分学生只能找到最长边上的高，利用几何画板的图形变换功能，则能突破难点，打通知识隔断.

在几何画板中作一个△ABC，过△ABC的顶点A作对边（底）的平行线，取平行线上任意一点A′，连接形成△A′BC.过点A′作△A′BC的高A′H，与BC相交于点H.拖动点A′，△A′BC的形状会相应改变，高AH也随之移动.此时，可以清晰地看出钝角三角形的另外两条高的位置在三角形外部.拖动点A′的同时显示追踪A′H的路径，学生会发现：这条高始终在这组平行线间运动，为后续的学习生发出知识节点.

2.3 交互多元，建立空间观念

在数学教学过程中融合信息技术，能够丰富学习工具、改善学习环境，使得教学结构更加丰富、教学内容更加多元化.

例如，研究车轮为什么是圆的问题时，因为学生对圆形车轮司空见惯，所以会认为车轮做成圆形的是自然而然的事，并不需要任何解释或道理.有想法的学生会提问：“圆形的车轮在水平路面上能够平稳地前进，那么正五边形、正方形、正三角形等车轮是否就一定不能平稳地前进呢？如果要求它们平稳地前进，路面需要满足什么条件或要求呢？”

利用数学软件直观地展示任意正多边形甚至是椭圆形车轮在为它量身定做的路面上平稳地行驶的过程，可以轻松实现敢想、能想，把过去学生只能想一想的问题直观、形象、动态地展示，从而帮助更多的学生提升对数学的认识和理解，将学生的空间想象能力进行再一次提升.顺学而教，顺势而导，交互多元.

数学教学过程中有了优秀的动态数学平台，数学教师的备课方法、教学方式、组织形式都会发生创造性的变化；数学教师的学科素养、知识结构、专业化成长与职业化发展都会得到切实的提升.信息技术对于数学教学来说并不是可有可无的工具，而是跨越整合，走向深度融合的有机结合.

3 统计与概率——借助投票系统大数据优化教学

统計的教学要让学生经历数据的收集、整理、描述、分析、推断的全过程，建立统计直觉.融合信息技术在教学统计时创设随机事件的数学情境，教师使用投票系统设计调查问题，学生“投票”，教师实时接收反馈.接收端还可以显示投票统计的结果，教师可以根据宏观统计，实时掌握每个学生的学习程度，及时调整课堂，优化教学，促使小学数学课堂更数据化，更数学化.

例如，在教学“可能性”时，教师把转盘游戏、生活场景、信号灯、路口的机动车等利用信息技术设计成仿真情境.学生根据对转盘中指针停的位置、生活预测、信号灯切换的颜色、机动车辆数等可能性的判断，在此基础上收集数据，让学生亲历、猜想、验证、交流，丰富了学生对确定事件和不确定事件的体验，引导学生对比、优化收集动态数据的方案，体会“随机数据”，并从中发现规律，发展学生的数据观念.

4 综合与实践——借助平板与PC互控动态引领

“综合与实践”是以问题为载体，学生主动参与的学习活动，是帮助学生积累数学活动经验的重要途径.以希沃白板为例，安卓系统、鸿蒙系统等均可以实现平板与PC之间的互控，应用到数学课堂中会产生新的化学反应.录屏大师能够将手机、平板里的游戏、图片、视频通过Wifi投屏电脑或电视屏幕的软件.数学课堂中利用这些软件可以将学生作品或操作过程实时动态地呈现.

例如，教学“大树有多高”时，本课以地理常识为基础，太阳高度角即太阳光的入射光线与地球上某处地平面的夹角.在同一时间是一定的.通过设计“大树有多高”实验装置，巧妙模拟太阳光线.为了使室内测量结果符合客观实际，即某个月份某地区某个时刻准确的太阳高度，可以使用太阳高度角计算软件.输入本地区的经度、纬度和某个月份某一天的具体时刻，就可计算出这个时候本地的太阳高度角.以江苏姜堰为例，输入北纬32°50′，东经120°12′，平均海拔4米，测量时间2021年6月1日中午12时，软件就会显示此时姜堰的太阳高度角为79.57度.将实验装置光束与地面的夹角调整为79.57度.此时室内测量数据就基本与这个时段的室外实际情况一致了，学生根据测量的数据进行实际应用也就更加符合客观事实.教师如果想让学生全面了解一天内太阳高度的变化规律，可选取太阳高度计算软件得出的数据来调节光源射出的角度并加以演示，学生通过观察能形象地感受到同一地点一天中不同时刻的太阳高度的变化情况.学生自主研究、讨论，教师把他们的操作动态、思路解说，利用投屏软件，投射到大屏幕上；还可以利用手机或平板实现远程控制PC，配合电子白板软件，将学生的板书及时进行远程讲评，创意教学.

随着科学技术的飞速发展，多媒体信息技术把数学知识生动、鲜活地展现在学生面前，多角度刺激学生的感官，吸引学生主动探索、积极学习；教师要及时“更新”，学习各种有利于教学的工具软件，根据教学内容的重难点，选择最适合的软件为我所用，将现代信息技术与教学深度融合，实现高效课堂.