如何利用信息技术促进小学数学深度学习

发表时间:2020/9/15   来源:《教学与研究》2020年第12期   作者:邓海伦
[导读] 信息技术被应用到教育领域,大大提高了教学效率
        邓海伦
        广东省东莞市桥头镇第五小学  
        摘要:信息技术被应用到教育领域,大大提高了教学效率。在小学数学教学中利用信息技术,可以帮助学生深度理解数学知识,进行深度学习。只有在对数学知识进行深入理解和把握本质的基础上,才能灵活对其加以灵活运用。本文主要就小学数学深度学习的特征及信息技术在其中的应用框架进行了简要分析,并提出了信息技术促进小学数学深度学习的有效途径。
        关键词:信息技术;小学数学;深度学习;有效途径

一、引言
    当今社会发展形势下,信息技术是教育改革与创新的关键动力。当前,对小学数学教学应用信息技术的研究有很多,但是从整体状况来看,很多教师仍然只是简单地运用信息技术进行教学过程的演示,在传统教学模式和方法上做出修补性的调整,对教、学的方式改善只停留在表面,并没有真正深度地将信息技术融入到教学环节中去。运用信息技术进行小学数学的深度教学是现代化教育发展的需求,就是运用先进的信息技术对课堂教学做出有效的改变,准确定位教师与学生的地位,明晰教师在教的过程中和学生在学的过程中的作用,落实以学生为主体的教学理念和方针,促进深度学习的实现。因此,小学数学教师应当将信息技术与数学教学进行深度融合,并深入探讨如何利用信息技术提升小学生在课堂中的参与度、提高小学数学教学有效性以及如何利用信息技术促进学生进行深度学习。
二、小学数学深度学习的特征
        进入信息时代之后,教育信息化逐渐发展成为一种新型趋势,深度学习也随之成为了培养学生核心素养所倡导的一种教学途径,被当作教学实现转型发展的方向,受到学校、教师和学生的高度重视。很多学者对深度学习进行了有理有据的阐释,通过总结可以得出国外学者将深度学习的概念界定为学习者以个性化特征为几点,通过对话与协作完成对知识的理解及建构,最终整合成解决现实问题、创新创造的能力,其指向学习程度,要求学习过程具有深度,这样才能形成深度学习;国内学者将深度学习的概念界定为学习者在理解的基础上对新知识和新思想进行批判性学习,将其纳入到原有知识结构中,建立它们之间的紧密联系,并运用到新情境中进行解决问题的学习。
        综合对深度学习的研究成果,笔者认为在小学数学中,深度学习的关注点在于学生在数学学习过程中的投入程度、主动行为参与度和积极态度的投入度。学生在学习过程中的体验越深,在数学学习活动和自主学习中就能够获得越多的经验;学生对数学知识进行深度整合,在理解数学本质的基础上建立密切联系的数学知识网络,进而进行灵活的实际运用,运用到解决数学问题中;学生具备深度的数学思维,在理解知识的基础上,更注重批判性思维的培养,进而更重视学习反思与认知提升。在深度学习的作用下,学生的能力得以有效发展,数学核心素养得以显著提升。
三、信息技术促进小学数学深度学习的应用框架
        要想实现深度学习,就需要学生将情感、认知和主动行为投入到学习中去,而且需要依靠于充足的教学条件。根据对近年来的深度学习研究的分析,在小学数学教学中,应当充分借助信息技术的优势,不断探索如何运用技术促进学生的深度学习,并在教学实践中发挥研究成果的实效。在数学课堂教学中,信息技术发挥着多样化的功能,包括获取信息、创设情境以及认知、交流和评价。在分析小学数学深度学习特征的基础上,借鉴已有的研究成果对信息技术运用下的数学教学进行深度思考,构建信息技术促进小学数学深度学习的应用框架,即仅仅围绕数学核心素养,引导学生主动建构知识框架、整合所学知识、进行自主探究,并在批判反思的作用下解决数学问题,在这个框架中,信息技术作为一种工具,发挥其创设情境、认知、探究和评价的功能。
        小学生主动地进行数学知识的建构、问题的解决以及知识迁移等学习活动,需要依靠有趣味性、启发性和真实性的问题情境的创设,而信息技术的创设情境功能可以将数学知识纳入到具体的问题情境中,让学生对已有认知产生质疑,激发学生探索新知识的兴趣和欲望。

在明确数学知识的建构意义,建立数学知识之间联系或者进行高层次认知活动的过程中,小学生需要借助于信息技术的认知功能,来引导学生突破思维局限并建立系统的认知。体验数学知识形成的过程,小学生能够对信息进行深度加工,并加深对数学知识的理解,这就需要小学生对数学问题进行独立的或者合作的探究。在数学深度学习中,反思与评价时十分有必要的,利用信息技术的评价功能能够促进自我评价的有效开展。
        四、信息技术促进小学数学深度学习的途径
        (一)运用信息技术创设深度学习情境
        在小学数学教学中,教师应当充分利用多媒体,结合具体的教学内容,将抽象的知识转化为动画、视频或者图像等的形式,为学生创设形象生动、带有趣味性的学习情境,这样能够激发学生的兴趣和求知欲。例如,在小学五年级数学知识“用字母表示数”的过程中,教师运用多媒体技术为学生展示一个数字魔盒,让学生猜测输入的数在输出时会是什么数,激发学生对数学知识的兴趣和探索欲望,进而积极参与到教学活动中。利用信息技术还可以在课堂教学中引入真是的生活情境,让学生结合生活经验进行数学知识的学习和问题的解决,如在学习“小数乘除法”的过程中,教师可以用多媒体设备为学生呈现超市蔬菜区的价格表,然后设置数学问题,让学生在这种情景中用确定的钱买到最多的蔬菜,进而掌握小数乘除法这一知识点。
        (二)运用信息技术建构深度学习框架
        在学习概念与解决问题的过程中,学生很容易进入认知误区,而信息技术的认知功能为学生深入理解知识、构建知识框架提供了坚强的支点。在小学数学教学中,教师可以利用多媒体将抽象的数学概念和符号、公式等用生动的形象展示出来,让学生能够更加直观地认识数学概念和问题。数学知识中涉及到复杂的数的计算,这时,教师就可以运用计算机中的绘图功能实施数形结合教学方式,将抽象、复杂知识变得形象化、简单化的同时充分发挥学生的思维想象力。学生利用多媒体中的智能软件,观察体验数学知识形成、发展的过程,在过程中总结数学知识的规律。例如,在学习“圆的面积”时,学生无法对计算公式进行深度理解,这时教师可以利用计算机中的画板功能将圆的面积计算过程进行动态展示,学生通过反复细致的观察,再加上推理就能总结出圆的面积计算规律。
        (三)运用信息技术支持学生的自主探究
        当前,信息技术在数学教学中的常见应用就是画图、计算、统计、变换等,对学生进行数学问题的自主探究提供技术支持。在教学中,教师应当引导学生实际操作多媒体中的应用软件,让他们学会运用技术进行观察、操作和推理,并大胆提出质疑,经历猜想的验证、问题的分析之后解决数学问题。更为重要的是,信息技术支持下的软件可以引导学生发现深度学习的乐趣,让学生在发现和分析中发散思维,培养思维能力,提升认知水平。例如,在学习“三角形的内角和”过程中,教师可以引导学生利用多媒体中的画板软件对图形进行操作,这样省去了纸张剪裁和拼折的复杂程序,方便学生将更多的精力放在数学规律的探究上;同时可以在画板中进行三角形边长和高的变换,让学生从中总结变化规律,这样学生的想象力和推理力得以拓展和延伸。
        五、结语
    信息技术在教育教学中的实践与应用,充分证明了信息技术的应用必须要优化教学结构才能获得显著成效。因此,在小学数学教学中,无论是教师还是学生都应当在把握深度学习本质的基础上,分别运用信息技术辅助教学和进行自主学习、探究,并充分发挥信息技术的工具性支持功能,让学生的被动学习转化为开放自主的深度学习。

参考文献:
        [1]胡航:技术促进小学数学深度学习的实证研究,东北师范大学,2017。
        [2]李金英:利用信息技术促进小学数学深度理解,中国信息技术教育,2018(19)。
        [3]于蓉:现代信息技术背景下小学数学活动的实践与思考,教育科学论坛,2018(10)。
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