巧妙运用信息技术 整合数学课堂教学
武进区九里小学 蒋志方
此文发表在《江苏教育技术》
《全日制义教育数学课程标准（实验稿）》中指出：现代信息技术的发展对数学教育的价值、目标、内容以及学与教的方式产生了重大的影响。数学课程的设计与实施应重视运用现代信息技术，特别要充分考虑计算器、计算机对数学学习内容和方式的影响，大力开发并向学生提供更为丰富的学习资源，把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具，致力于改变学生的学习方式，使学生乐意并有更多的精力投入到现实的、探索性的数学活动中去。
按照《全日制义教育数学课程标准》，信息技术与小学数学课堂教学的整合已迫切成为深化教育改革的“突破口”，它愈来愈受到人们的广泛关注。运用新颖、先进的现代信息技术，为小学数学教学新的生长点提供了广阔的展示平台。那么，如何在新一轮的课程改革中实现信息技术和数学课堂教学的整合，下面谈一些我的尝试与探索。
一、巧用影像媒体“活化”文本性资源，搭建情境型学习平台。
《新课程标准》指出：数学源于生活，也用于生活。尽管现行教材都竭尽全力地将数学学习生活化，但仍采用文本为叙述载体，这就使生活中的数学教材仍然蒙上了一层抽象的面纱，特别是中低年级的小学生难以接受，因此，在教学过程中，教师应立足教材，面向生活，找到数学问题的生活原型。利用多媒体技术“活化”文本性资源，创设愉悦性的生活情境数学课程资源，用于激发学生的探究兴趣就显得非常必要。如在教学“常见的数量关系”中，我们就利用超市的影像文件，让学生在“逛超市”中体会单价、数量、总价之间的数量关系在生活中的应用。如：一袋饼干的标价5元，这个5元就表示什么？顾客手中的3瓶酱油，这个3表示什么？在收银台计算的又是什么呢？从中学生可以体会单价、数量、总价在超市中的广泛应用。接着让学生自己在虚拟的“超市”中购物。同桌之间互相说一说：你是怎样做的？根据什么数量关系式？这样根据现代信息技术的特
点在课堂中让学生“逛超市”。让学生身临其境，零距离接触生活实际，感受数学知识的生活原型，增强学生学习的兴趣，增强学习数学的情感体验。
又如在教学《圆的认识》时，运用多媒体演示，先让学生看到画面中自行车、三轮车、汽车的车轮都是圆的，接着将他们的轮子都换成三角形或正方形等形状，学生观察后议论纷纷，个个笑得前俯后仰……最后画面又把轮子换成椭圆，同学们看完后都说不行。此时，教师提出“为什么圆形得轮子就行，其他不行？”在教师的启发下，激起了学生参与学习的动机，学生在积极的状态下，认识圆的特征就变的容易多了。这种借助具体的生活原型，搭建脚手架，创设问题情境的过程，其实就是整合数学课程资源的过程。它不但能触发学生弄清未知事物的迫切愿望，激发学生求知的兴趣，使学生处于积极的思维状态，从而启迪思维；还能帮助学生进行有效的探索，解决遇到的生活问题，培养学生的实践能力。可见教师在教学中通过现代教育信息技术整合课程资源，为学生搭建情境型学习平台是非常有效的整合思路。
二、巧用课件媒体“活现”思维性资源，搭建智慧型学习平台。
学生学习的过程，不仅要看作是一个知识的累积过程，更需要看作是一个思维探究的过程。虽然我们强调对信息的加工、处理以及协作能力的培养，但最重要还是培养学生的探索能力和创造性思维的能力。我们把这些能力也看作是一种课程资源，因为“思维”不仅是数学学习的内容，也是数学学习必不可少的过程。民间有句俗语“知人知面，不知心”其实就是指一个人的思维具有极其的隐秘性，数学学习中的思维也具有这样的特性，如何才能将这种思维简洁而又准确地呈现在学生面前，教会学生思维呢？因此，我们在遇到抽象的数学思维而无法很好表达时，往往就运用这一法宝。如在教学《年月日》这一课时，认识“年”、“月”、“日”的产生形成就是一个极其抽象思维过程，如果不动用多媒体演示，任凭教师伶牙俐齿也难以启迪学生思维。我是这样设计的：让学生自主选择学习内容，可以通过与计算机的交互进行随机观察年历。学生可以在计算机上观察月份的不同：有的月是31天，有的月是30天，而有的月又只有28或29天。学生还可以
打开资料库进行知识查询，自己去自主探索，发现规律。学生通过自己探索得到有31天的月份是大月，有30天的月份是小月。利用计算机进行师生交互、生生交互，从而可以探索出闰年和平年的概念。学生还可以尝试探索闰年的计算公式，还可以根据随机题来验证自己总结的计算公式是否正确。这样，在信息化环境下，数学课程资源中的抽象性、逻辑性思维也就被简洁而又准确展现出来了，在数学思维的抽象性和学生思维的形象性之间架起一座桥梁。也正是多媒体技术整合数学课程资源特有的优势，它为学生搭建了智慧型的学习平台。
三、巧用即时呈现“活捉”生成性资源，搭建批判型学习平台。
《全日制义教育数学课程标准》提倡老师在教学过程中发掘、利用生成性资源。那什么是生成性资源呢？专家学者认为在课堂教学过程中，学生通过认知数学知识，进行辩证思维，合作交流的过程中产生形成的问题，这些问题有的是老师在教学过程中有意识地引导学生形成的，被称为“预设性生成资源”；但教学中往往会出现许多老师在教学前没有预料到会出现的问题，这些则被称为“非预设性生成资源”。无论哪种生成性资源都是学生思想的火花，也是学生劳动的成果，老师都应该珍视并迅速地作出反映，充分加以利用，使数学课程资源的现实鲜活性得到充分展现，同时也将教学活动更好地引入到师生互动、生生互动的良好氛围之中。然而，这种生成性资源往往稍纵即逝，具有极强的时效性，怎样才能快速地“搜集”这些现实性资源呢？为此，我们经常采用现代教育信息技术的即时呈现功能，用实物展示平台来“活捉”、“重现”这些生成的课程资源。如利用实物展示平台将学生在巩固练习时“生成”的一些典型错误即时呈现在学生面前，把这些问题交给学生进行互动式的批判分析讨论，使这些处于萌芽状态下的“生成”问题立即得以解决，效果非常明显，被学生形象地称为“手术台”。长期以来，这种生成性的资源越来越引起了师生的重视，极大地提高了课堂教学效果。因此，利用现代信息技术即时“活捉”生成性资源，有利于搭建批判型学习平台。
四、巧用网络互动“活跃”交互性资源，搭建探究型学习平台。
现代教育信息技术中的多媒体具有视听合一与计算机交互功能，产生一种新的图文并茂的人机交互方式，而且可以立即反馈。在传统的教学中，学生的学习活动很大程度上依靠检测、考试、教师训导的外力，需要依靠教师对教材重要性、必要性的反复强调来推动。而在信息技术指导下，学生面对的是计算机友好的交互界面，生动逼真的实验模拟，饶有兴趣的游戏探索，使学生在一种轻松愉快的气氛中学习，这有助于激发他们的创造灵感，有利于他们迸发出奇特的思维火花。如我校教师在设计《长方体、正方体的认识》一课时，将长方体、正方体制作成可以在电脑上进行拼凑、拆解的动手游戏活动，游戏活动分为“棱长”、“顶点”和“面”的认识三道关，每道关包含了相应的认知操作过程，计算机会根据操作完成情况判断是否过关。在课堂上，我们设定了小组竞赛的学习情境，以小组成员全体过关为获胜标准。这样一来，不但解决了学生的学具问题，而且让学生亲历了动手操作的实践过程，加深了学生对长方体、正方体的认识；最重要的是学生的学习兴趣得到了培养，团结协作的精神也得到了升华。建构主义提倡在教师指导下的以学习者为中心的学习，就是强调学习者在学习过程中的认知主体地位。如教学《三角形面积的计算》，我们就利用“几何画板”为学生提供了一个做“数学实验”的机会，让学生主动发现、自主探索三角形面积的计算公式。我们在教学中利用几何画板能够动态地表现几何关系、交互性的特点，让学生自己去做两个完全相同的三角形。再让学生利用几何画板的“平移”、“旋转”的一些功能，把两个完全相同的三角形拼成一个平行四边形。这种动态的操作过程，给学生进行比较和抽象创造了一种活动的空间和条件。然后引导学生主动探索、观察、发现、讨论、交流研究三角形面积计算公式与已学图形面积计算公式之间的内在联系，大胆推导三角形面积计算公式。最后可以让学生利用几何画板对计算公式进行验证，从而实现对知识意义的构建。可见，这种教学软件既能为学生提供生动活泼的多媒体反馈信息，又能不断刺激学生对新信息的探究与提取，使学生始终处于兴致勃勃的创造活动中。因此，用现代教育信息技术“活跃”交互性资源，不仅帮助我们整合数学课程资源，还可以搭建探究型的学习平台。
五、巧用远程教育“活络”扩展性资源，搭建合作型学习平台。
在传统的课堂教学中，由于数学课程资源单一，教师不但成为课堂与教学资源的“统治者”，还是学生学习活动的统治者，教师和学生之间是传递知识与接受知识的关系。而在信息时代，特别是在远程教育技术的学习网络里，有人这样形容，每个学习者既可以是学生，也可以同时是其他学习者的老师，或者说，在信息网络世界里，已经没有了学生和老师的区分，每个学习者都具有多重的身份。他既是知识和信息的求学者，又可以是知识和信息的提供者和分享者。在这样的学习活动中，教师的角色将转变为学生的学习组织者和管理者。作为新课程理念下的教师应当积极开发利用远程教育课程资源，引导学生走进丰富多彩的知识世界，让他们到网上去学习，在那里提取信息、搜集资料，开阔视野，促进发展是不可不做的尝试。我校教师在教学《百分数的意义》时，我们就进行了一次大胆的尝试，将学生分为“百分数的产生”、“百分数的读写”、“百分数在生活中的运用”、“百分数与分数、比的区别”4个学习小组，并向4个小组提供了华博士数学网、中小学基础教育网等多个网站及百度搜索引擎的搜索方法。要求学生提前在家里先完成初步的相关信息搜索，作好信息资源的出处和相关知识的记录；在上课时，小组成员共同对每位同学的搜寻的资源进行整理、分析、筛选，确定向全班同学合作交流的最有效信息，再通过网络向全体同学交流广播。原本预计要延时的教学任务竟然提前完成了，特别是课堂小结时，同学们谈收获、谈感受各抒己见，充满成功喜悦的感觉真是难以言表。自此以后，我们坚持每学期至少开展一次这样的合作学习活动。多次的尝试，师生们都感到利用远程教育网络“活络”扩展性资源的整合方式，可以很好地搭建合作型学习平台。
21世纪的教育是全新的教育。新一轮基础教育课程改革，会带来教育观念、教学组织形式的又一次革命。信息技术与数学课堂教学的整合，会改变教学方式和教学手段，达到传统教学模式难以比拟的良好效果，能加快新课程改革的进程。信息技术和数学课堂的整合，还有大量值得探讨的问题。我相信，只要信息技术运用得恰当，必定能为新课程改革“插翅添翼”。 2008.06.05
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