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有效利用现代教育技术，不断提升学生数学思考

发表时间：2020/11/25 来源：《中小学教育》2020年11月3期作者：田科

[导读]

田科四川省宜宾市人民路小学校
中图分类号：G652.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN1001-2982 （2020）11-004-01

        《数学课程标准》把“数学思考”列入四大课程目标之一。随着课程改革的不断深人，广大教师逐渐意识到“没有数学思考就没有真正意义的数学学习”。“IQBoard互动电子白板系统”将数字化的教学资源和数字化的互动电子白板完善结合，迎合教师教学的使用习惯以及日常授课演示等需求，轻松实现人机互动，帮助教师丰富课堂内容。使用IQBoard 互动电子白板，您在讲台前就实现神奇的互动交流效果。只要用手指轻轻一触，您的手指就是鼠标，轻松地操作任意电脑程序。配合功能强大IQBoard电子白板软件，您的手指还可以是一支不同颜色的笔，在投影区域随意书写，添加批注，在视音频和PPT文稿上进行标注。无论是电子板书、绘制表格、增加图示、视音频插入播放，还是使用动画设计功能制作出生动直观的多媒体动画课件，使用数位工具、超链接、放大，拉幕，聚光灯等屏幕功能，您都可以随心所欲地表达自己的思想，让教学更加活跃，创新，富有成效。白板系统引人关注，我们又怎样充分运用电子白板技术来提升学生的数学思考？
        一、充分利用电子白板的感受性、新颖性特点，创设生活情景，为学生搭建发现数学、学习数学、用数学的平台，有利于激发学生思维的主动性。
        主动性是创新思维的一个首要特征。主动性是创新思维的基础和前提，人们在开展创新思维的时候，必须首先具有一种强烈的内部动力。正是这种内部的推动力，才会有刻苦地学习，才会有思想的解放、思维的活跃、潜能的发挥，进而才会有创新思维的萌芽与培育。对儿童来说，主动性表现出一系列特征：强烈地好奇心、求知欲、浓厚的兴趣等等。而电子白板技术的一个显著特点是它的新颖性和感受性。教学信息的多媒体化——文字、图像、图形、声音、视频图像、动画等等，形象逼真，生动新颖，从而为学生创设多样化的学习情境提供了强烈的外部刺激，使学生处于一种强烈的感受之中。正是这种新颖性和感受性，使学生产生一种积极的心理体验，并迅速转化为一种求知欲望，转化成一种进入创造学习的主动性。如在教学《分数的基本性质》时，利用电子白板技术创设了如下情境：在优美的轻音乐声中，在风景秀丽的花果山上，猴王带着三只小猴子在玩耍。不一会儿，猴王拿着三个大小一样的饼,对三只小猴说：“小朋友，你们今天真乖，我要奖饼给你们吃，它先把一个饼平均切成四块，分给最小的猴一块，中猴说：“我比它大，我要两块。”猴王就把第二块饼平均切成八块，分给中猴两块。最大的猴更贪心，它说：“我最大，我要三块。” 猴王就把第三块饼平均切成十二块，分给最大猴三块。同学们，你们说那只猴分得多？聪明的猴王用什么办法既满足了小猴子们的要求，又分得那么公平呢？你们想知道吗？学习了‘分数的基本性质’就明白了。紧接着，学生主动地投入到学习《分数的基本性质》之中，并努力寻求解决问题的答案。学生学习的这种主动性正是建立在课件鲜艳的色彩、生动逼真的动画、引人思考的有趣提问的基础之上。因此，从这个角度说，现代的教育技术的感受性和新颖性特点，有利于激发学生的主动性。
        二、充分利用电子白板的可组合性、可扩充性特点，让数学教学与信息技术的整合，再现生活、科学发现的过程，有利于发展学思维的扩散性。
        扩散性是创新思维的一个最重要的特征。创新思维对问题的解答或者对于解决问题的方法，不限于只找到一种，它愿意找到多种多样的办法，或者多种多样的演绎和推导，这就是思维的扩散性。扩散性又称发散性，是一种充分发挥想象力，突破原有知识圈，从多方推测、假设和构想中，寻求新设想的思维方法。它不象一般的思维形式那样，试图在起点（问题的提出）和终点（问题的解决）之间只画一条直线（在两点之间有障碍的情况下，这一条直线就没法画了），而是从起点出发，向四面八方画射线。用艺术的语言来讲，就是“智慧的光芒四射”因此，有的学者认为，发散性思维就是创新思维，从而把创新性思维与发散性思维划上等号。甚至有的心理学者编制出发散性思维的測验来測试创造性思维。由此可见，“扩散性的确是创新思维的一个最重要的成分。”③而电子白板技术为我们提供了培养学生发散性思维的广阔空间，尤其是它可组合性、可扩充性的特点与培养学生思维的发散性一拍即合，学生在计算机前操作，可自由地将各种媒体进行组合、扩充、整合，也正是在各种组合、扩充、整合的过程中，学生发散性思维得到培养。如：一年级学生学习了认识长方形、正方形、三角形、圆以后，开始学习拼组图形，老师针对学生的年龄和认知特点，利用电子白板技术在计算机上设计了大小不同、放置的方位不同、颜色不同的三角形20个，长方形15个，正方形15个，圆15个。要求学生选择上述图形，在下面空白处任意组合图形，看谁组合的画面想象丰富？学生兴趣盎然，充分发挥想象力，在屏幕上拼出了一幅幅闪烁着智慧的图案。
        看，学生的思维的发散性充分表现出来，而这种发散性品质正是藉助于电子白板技术可组合、可扩充的显著优势。
        三、充分利用电子白板的交互性特点，组织开展数学实践活动，让学生经历发现数学、学习数学、用数学，有利于培养学生思维的独创性，多样化
        独创性，是创新思维的本质特点。从创新性思维的结构上看，要发现新事物，提出新见解，解决新问题，制出新产品，这个新，就是独创，是别人不曾想过的，或者是自己不曾知道的东西，独具一格。

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科学技术人员发明创造、文学家的创作、理论家提出的创见，都是通过独创性来实现的。当然，他们的独创性和学生的独创性，在过程上大体相似，所不同的是在于结果的价值上。前者所发现和解决的问题是人类未曾发现和未曾解决过的新问题、新事物；而后者是学生自己发现解决问题，对于学生本人来说，属于一种新的事物，他过去没有接触过，而是通过自己的思维探索发现的，尽管想出的是别人早已解决的问题，但还是一种独创性。电子白板技术的又一明显特点是教学过程的交互性，充分利用这种交互特性，学生根据自己的能力、兴趣选择适合自己学习的内容，安排学习进程，独立地解决计算机提出的各种问题，从而培养自己的思维的独创性。在教学《平均分》时，我在白板屏幕上出示了动脑筋爷爷和一个长方形的图象，并对同学们说：大家猜猜看，老师出示动脑筋爷爷和一个长方形的用意是什么？学生立即议论开了；有的说：“这动脑筋爷爷一定和长方形有什么关系？”有的说：“可能是动脑筋爷爷今天要告诉我们学长方形呢！”有的说：“这长方形里一定有许多秘密，老师是要我们动脑筋解开它的秘密。”“说得好！今天我们要动脑筋解开这个长方形的秘密。”我接着提出了这样一个问题，用一条直线把这个长方形分成一样大小的两部分，怎样分？学生议论纷纷：“这还不好办?！”我说：“还有一个条件，我不仅要看谁分的最多，而且还要看谁分的方法最独特。”（我在黑板上板书了独特，还在独特下面打上着重号）学生摩拳擦掌，跃跃欲试，很快投入操作。不一会，有的想出了四种方法，有的想出了五种方法，有的想出了六种方法，学生想出的这些方法，大体如下图示：
        找出上述几种方法之后，有的学生没有继续寻找，而是一边对已画的图形进行观察，一边沉思起来。他们力图找到独创的方法，有的学生还把已画出的图形予以移动、组合……突然一个学生高兴地大叫起来，：“老师，我发现了！我发现了！只要通过长方形最中心的那个点画一条直线，都可以把长方形分成同样大小的两半。”我将他画的图在电脑上投影出来，并示意他陈述自己的理由，演示自己的操作过程，学生清楚地看到他独特的思维过程。
        全班同学用羡慕而又喜悦的眼神看着他，可以看出他们心里在想：要是我们也能发现这一点，多么好啊!
        学生在操作中探索，在探索中发现了规律性知识，也正是在探索、发现规律性知识的过程中，学生思维的独特性品质得到了发展。而这恰恰是建立在电子白板技术的交互特征基础之上的。
        四、充分利用电子白板的超文本和网络特性，让课堂拓展延伸，放飞思维，有利于培养学生思维的探索性。
        探索性是创新思维的一个重要特征。可以说，没由探索，也就没有创新思维的产生。如前所述，在认识过程中，创新思维不依赖于固定的思维程序、思维工具和思维途径。它是在多种可能性中探索、试验，并在多次反复与游移中，将事物各方面的特征和现象加以考察，从而找出事物的差异性，进而去伪存真。在这个过程中，它往往要发挥换元机智，随时准备改变认识的角度和手段，这种探索性的价值，就在于能打破旧框框的束缚，解放人的思想、使主观能动性得以充分发挥，从而产生认识的飞跃。因此，我们在教学中，务必创设这样一种情境，即让学生在自主探索中学习，发现知识，获取真理，在探索中增长才干，发展创新思维能力。而电子白板技术的超文本性与网络特性则有利于培养学生思维的探索性。在此问题上，北大现代教育技术研究所何克抗教授曾有过专门论述：“超文本是按照人脑的联想思维方式，用网状结构非线性地组织管理信息的一种先进技术。”“因特网是世界上最大的知识库、资源库，它拥有丰富的信息资源，而且这些知识库和资源库都是按照符合人类联想思维特点的超文本结构组织起来的，因而特别适合学生进行‘自主发现，自主探索’式学习，这样就为学生发散性思维、创造性思维的发展和创新能力的孕育提供了肥沃的土壤。” 这就清楚地告诉我们：电子白板技术具备了大容量储存教学信息的优势，它可以穿越时空的界限，为学生提供大量丰富的学习材料，有助于培养学生通过信息获取、信息处理、信息表达及发现问题，利用资源探究提高探究和解决问题的能力。一句话：电子白板技术的超文本和网络特性有利于学生探索性思维品质的培养。
        如学习几何初步知识“梯形的面积公式”。在传统的教学中，老师先推导出公式，然后组织学生运用梯形的面积公式进行练习，在这个过程中，根本没有学生的主动探索，学生只是被动接受知识。现在，有了电子白板技术超文本和网络特征的优势之后，上课之前，我设计了教学课件，把“梯形的面积公式”作为一个问题提出来，上课时，让学生自由探索，绝大多数学生都能通过相关图形，进行转化图形、找出联系、推导公式三个步骤，推导探索出梯形的面积公式。有的学生用拼凑法，把两个完全一样的梯形拼凑成一个长方形，推导出梯形的面积公式。如图：
        有的学生用分割法，把一个梯形分割成一个长方形和一个三角形，推导出梯形的面积公式。如图：
        有的学生把一个梯形分割成两个三角形，推导出梯形的面积公式。如图：
        正是在这个过程中，学生思维的探索性品质不断得到发展。
        思考、寻求是它的动力，知识、经验是它的工具，只要把我们的创造力融于其中，“IQBoard互动电子白板系统”定会淋漓尽致地展现它的风采。让我们好好地去运用它，记住它是你发挥才能的平台，是数形结合的工具，是发展学生的创新思维的数学实验室。它定会让你更进一层领略到数学的乐趣，并在学习数学过程中不断成长。