数字化教学工具在小学数学教学中的创新应用研究

张华 周建军 凌铭

为进一步促进信息技术与小学数学课堂教学深度融合，提高教学效率，实现“课内提质推进学生作业减负和课外培训减负”，近年来，课题组通过教学实践、改善、反思，深入研究智能移动多媒体设备如何促进高质量有效教学，如何在移动互联环境下进行小学数学互动教学，形成数字化教学工具在小学数学课堂中创新应用的一些策略。

一、数字软件深度应用促进学习重点更精准

教师通过101 教育PPT、希沃授课助手等技术，将移动多媒体教学资源、学生作业、微课、课堂直播等与教室多媒体交互使用，给予学生探索的学习材料无论在数量上还是在质量上都具有一定局限性，直接影响探索的结果。而借助于一些新技术，深度应用数字化工具软件，就很容易解决素材不够丰富、研究不够精确的问题。

如在执教“平行四边形的面积”过程中，借助于图形活动APP 则能有效避免学生在操作过程中受到图形纸张的软硬度、操作的规范性等不可控因素影响。学生可以在APP 中任意画出平行四边形，并进行随机切割与平移，在不断操作与还原的过程中理解平行四边形与长方形之间的内在联系，感悟平行四边形面积公式的由来。同时，新技术的应用也为丰富数学探究提供了表征。如教学“三角形的内角和”时，学生在动手剪、拼的操作过程后，教师再利用画板功能，将三角形的底边的两个顶点固定，拉动第三个顶点，学生可直观、形象地观察到，不管三角形的形状发生怎样的变化，其内角和都是180 度，在原有操作的基础上更直观地感受到数学结论的确定性。

二、大数据分析支撑促进学习内容更聚焦

我们充分利用数字化教学平台服务于教育教学，拓展教学的时间与空间，将数字化教学工具的大数据分析，创造性地应用到教学、管理、教研和家校沟通与联系之中，实现信息技术与学科教学的深度融合，形成课堂教与学的改进策略。一方面，借助于数字平台进行大数据分析，可以通过平台数据反馈掌握全班同學的整体情况，从而对教学效果进行评估，指导学生有针对性开展数学学习。如在教学“小数意义的整理与复习”时，教师事先设计好练习，利用问卷星进行课堂前测，平台以统计图的形式呈现学生的学习状态，教师根据前测的结果有针对性地展开讲评与复习；在练习的过程中，教师也可以利用平台的统计数据功能，有针对性地开展练习的讲评，使练习更具有针对性。另一方面，利用数学化工具的智能分析计算，可以有效避免需要经过大量的计算等才能帮助学生发现知识的内在规律的问题，让学生更高效利用课堂时间聚焦数学内容的实质进行自主探究，促进学习探究从分散转变为集中。如在执教“包装中的学问”时，由于在探究过程中学生要经历动手操作、计算分析、观察比较的学习过程，其中表面积的计算分析是中介。利用Geogebra 设计相应的程序，学生在操作后，只要在界面上将长方体的长、宽、高拖动到相应的长度，系统即可自行生成表面积计算结果。这样的数字化干预探究，能在一定程度上缓解学生的计算压力，使学生将活动研究重心放在对长方体表面积计算规律的感知、比较、归纳中，给学生思维的广度和深度留足空间。

三、教学工具叠加应用促进学习过程更多元

我们深入探索丰富多样的数字化教学工具及平台的叠加运用，实现数字化教学工具软件与平台、软件与网络之间的叠加应用，有效转变了传统教学中学生的学习路径大多是“课本—师—生”的单向传输，学习资源仅仅只是课堂上的预设与生成资源，学习的交流方式局限于点对点的交流。我们利用“学习平台+互联网”，可以实现学习资源的差异选择，学习路径的多向选择，达成学习进程的自我调控与监测。

如在教学“图形的平移”时，由于不同学生对知识的理解存在差异，可以在学生探究图形平移的距离的过程中，以资源包的形式进行学习材料及学习方法的推送，便于学生有选择地进行学习进度的自我调控。同时，利用希沃授课助手的实时转播，平板的动态录屏技术，甚至手机随机拍摄，能获取学生第一手的思维过程资源，记录下思维的痕迹，经由互联网与学生交流分享，实现思维的可视化。如在教学“角的初步认识”时，在学生利用身边的工具尝试画出一个角时，教师就可以利用希沃直播功能实时将过程以视频的方式进行记录、交流和互动，在直观演示与观察比较中抽象出角的基本特征，较好地利用手机录像功能将学习资源从课堂延伸到课外。