【摘 要】數(shù)學(xué)概念是指客觀現(xiàn)實(shí)中數(shù)量關(guān)系和空間形式的本質(zhì)屬性在人腦中的反映，正確理解數(shù)學(xué)概念是學(xué)好數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)。《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》指出，抽象數(shù)學(xué)概念的教學(xué)，要關(guān)注概念的實(shí)際背景與形成過(guò)程，幫助學(xué)生克服機(jī)械記憶概念的學(xué)習(xí)方式。將信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科有機(jī)融合，能夠使概念在導(dǎo)入、理解、鞏固的過(guò)程中更切合學(xué)生實(shí)際，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓課堂生動(dòng)起來(lái)，幫助學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)概念，進(jìn)而發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù) 數(shù)學(xué)教學(xué) 數(shù)學(xué)概念

數(shù)學(xué)概念是指客觀現(xiàn)實(shí)中數(shù)量關(guān)系和空間形式的本質(zhì)屬性在人腦中的反映，是對(duì)數(shù)學(xué)事物的抽象概括。概念教學(xué)是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中至關(guān)重要的一項(xiàng)內(nèi)容，需要引起重視。然而概念的含義較抽象，對(duì)學(xué)生的空間思維能力要求較高，教學(xué)與學(xué)習(xí)難度都較大。那么，怎樣才能讓學(xué)生牢固、準(zhǔn)確、全面地理解并掌握概念呢？《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》指出，積極開(kāi)發(fā)和有效利用各種課程資源，合理地應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，注重信息技術(shù)與課程內(nèi)容的整合，能有效地改變教學(xué)方式，提高課堂教學(xué)的效益。因此，信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科融合，能夠使概念在導(dǎo)入、理解、鞏固的過(guò)程中“生動(dòng)”起來(lái)，幫助學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)概念，發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。本文以蘇教版數(shù)學(xué)三年級(jí)上冊(cè)“平移和旋轉(zhuǎn)”一課為例，探究信息技術(shù)在數(shù)學(xué)概念教學(xué)中的應(yīng)用。

一、信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科融合的現(xiàn)狀

信息技術(shù)在數(shù)學(xué)課堂中的使用率較高。隨著全國(guó)中小學(xué)教師信息技術(shù)應(yīng)用能力提升工程2.0的開(kāi)展，越來(lái)越多的教師將目光投放到信息技術(shù)在課堂中的應(yīng)用上。教師學(xué)習(xí)與應(yīng)用的積極性非常高，樂(lè)于在教學(xué)過(guò)程中融合信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)。毛萍老師在她的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，有60%的教師能夠利用網(wǎng)上調(diào)查的資料制成課件應(yīng)用于課堂教學(xué)，85%的教師能夠運(yùn)用多媒體進(jìn)行教學(xué)。但是也有部分教師認(rèn)為，這會(huì)導(dǎo)致教師盲目追求課件的完美，將更多的時(shí)間放在制作課件上，而不是備課上。

信息技術(shù)多使用于數(shù)學(xué)課堂的導(dǎo)入與練習(xí)環(huán)節(jié)。小學(xué)階段的學(xué)生年齡較小、注意力不集中，學(xué)習(xí)新知識(shí)時(shí)一般為被動(dòng)感知，容易受到課堂環(huán)境的影響。信息技術(shù)能夠帶來(lái)絢麗多姿的畫面、有趣的動(dòng)畫，甚至打開(kāi)圖片還伴隨著音樂(lè)，非常容易引起學(xué)生的專注，這有利于教師在導(dǎo)入環(huán)節(jié)中一下子就將學(xué)生帶入情境。在現(xiàn)代信息技術(shù)中，很多軟件自帶課堂互動(dòng)游戲，能夠讓學(xué)生在參與活動(dòng)的過(guò)程中自發(fā)地運(yùn)用學(xué)到的知識(shí)解決相應(yīng)的問(wèn)題，進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和參與度。但也有部分教師認(rèn)為，設(shè)備的操作不夠簡(jiǎn)便、課件過(guò)于花哨，不利于學(xué)生的注意轉(zhuǎn)移，容易遺失課堂的生成與學(xué)生的思考。

信息技術(shù)擴(kuò)大了數(shù)學(xué)課堂的容量。利用信息技術(shù)，學(xué)生可以在一堂課中接收大量的圖像、語(yǔ)音、文字信息，甚至可以跨越時(shí)間與地點(diǎn)的界限。同時(shí)在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，學(xué)生可以調(diào)動(dòng)起多種感官進(jìn)行學(xué)習(xí)與互動(dòng)，不僅增加了學(xué)生的知識(shí)量，而且開(kāi)闊了學(xué)生的視野，更提高了教師的課堂教學(xué)效率。但是這也導(dǎo)致了教師備課的工作量加大，學(xué)生在課堂中接收的知識(shí)信息過(guò)多、無(wú)法消化的問(wèn)題。

二、在概念教學(xué)中怎樣有效地應(yīng)用信息技術(shù)

結(jié)合目前信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科融合的現(xiàn)狀，現(xiàn)以“平移和旋轉(zhuǎn)”一課為例，探究信息技術(shù)在數(shù)學(xué)概念教學(xué)中的應(yīng)用。

（一）概念導(dǎo)入——把概念的產(chǎn)生作為情境來(lái)呈現(xiàn)

良好的開(kāi)始是成功的一半，在概念教學(xué)中要注重導(dǎo)入這一環(huán)節(jié)。數(shù)學(xué)概念具有極高的抽象、概括特點(diǎn)，如果教師過(guò)于抽象化地教學(xué)，容易降低學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)熱情。尤其對(duì)于小學(xué)階段的學(xué)生而言，他們的思維水平較低、注意力相對(duì)不集中，很容易因?yàn)閷?dǎo)入環(huán)節(jié)的抽象與生澀而產(chǎn)生畏難情緒。教師借助信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)出有趣、生動(dòng)的導(dǎo)入情境，有利于激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)力，提高學(xué)生上課時(shí)的專注力，為學(xué)生初步感知概念做鋪墊。

例如，在學(xué)習(xí)“平移和旋轉(zhuǎn)”一課時(shí)，“平移和旋轉(zhuǎn)”作為一種動(dòng)態(tài)的概念，需要依賴大量的動(dòng)態(tài)表征來(lái)感知。如果僅僅按照傳統(tǒng)教學(xué)方法，讓學(xué)生根據(jù)幾張圖片就描述出物體的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，進(jìn)而概括出平移和旋轉(zhuǎn)的概念就太過(guò)片面了，學(xué)生對(duì)平移和旋轉(zhuǎn)特點(diǎn)的理解也會(huì)停留在表面。借助信息技術(shù)，對(duì)教材中的情境進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，創(chuàng)設(shè)出一個(gè)動(dòng)態(tài)十足的游樂(lè)園情境，學(xué)生在認(rèn)真觀察游樂(lè)項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)情況后，大膽表演，配合動(dòng)作、語(yǔ)音等模仿出游樂(lè)項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)方式，從而形成關(guān)于“平移和旋轉(zhuǎn)”概念的初步感知。借助信息技術(shù)，讓概念的導(dǎo)入更貼合學(xué)生實(shí)際，讓學(xué)生在更生動(dòng)形象的情境中感知數(shù)學(xué)概念，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)力，促進(jìn)了學(xué)生的深入思考，為其進(jìn)一步探究概念的特點(diǎn)做好了鋪墊。

【片段1】

師：同學(xué)們，你們喜歡去游樂(lè)園嗎？今天請(qǐng)你跟隨我一起去看看吧?。ń處煶鍪綟lash動(dòng)畫制作成的游樂(lè)項(xiàng)目，依次為升降椅、旋轉(zhuǎn)木馬、摩天輪、滑梯、小火車，教師一一指點(diǎn)學(xué)生觀察）喜歡玩嗎？

引導(dǎo)學(xué)生觀察模仿，提問(wèn)：圖1表示的都是運(yùn)動(dòng)中的物體，仔細(xì)看一看，想一想，小火車是怎樣運(yùn)動(dòng)的？你能邊用手勢(shì)模仿邊說(shuō)一說(shuō)它是怎樣運(yùn)動(dòng)的嗎？摩天輪呢？滑梯上的人呢？旋轉(zhuǎn)木馬呢？升降椅呢？

（二）概念理解——把概念的形成作為過(guò)程來(lái)體驗(yàn)

概念是人類在長(zhǎng)期實(shí)踐活動(dòng)中產(chǎn)生的。對(duì)概念的理解，實(shí)際上是對(duì)概念形成過(guò)程的一種體驗(yàn)。在教學(xué)中，學(xué)生體驗(yàn)完形成過(guò)程后通常會(huì)借助語(yǔ)言表征來(lái)描述，單一的表征方式過(guò)于單調(diào)、蒼白，增加了學(xué)生理解概念的難度。借助信息技術(shù)多元化表征方式，讓學(xué)生的操作留痕，將學(xué)生頭腦中產(chǎn)生的表象以能夠觀察到的形式呈現(xiàn)出來(lái)，概念的形成過(guò)程也隨之可見(jiàn)，學(xué)生對(duì)概念的理解也變得更加生動(dòng)。

在“平移和旋轉(zhuǎn)”一課中，教材在研究“平移”時(shí)安排了相關(guān)的操作體驗(yàn)活動(dòng)。雖然學(xué)生按照要求做了，但是過(guò)程短暫、無(wú)法留痕，沒(méi)有對(duì)比，也就無(wú)法形成對(duì)概念的深刻理解。利用希沃的畫圖與截屏功能，將學(xué)生每次操作的路徑畫出來(lái)、依次截屏保留，在所有操作活動(dòng)完成后，同時(shí)對(duì)比三次的截屏結(jié)果，能幫助學(xué)生更直觀地發(fā)現(xiàn)平移的特點(diǎn)，把感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，由此抽象概括出概念的本質(zhì)屬性，形成對(duì)概念的深度理解。

【片段2】

活動(dòng)要求：

（1）將屏幕上的數(shù)學(xué)書從左上角平移到右上角；

（2）將數(shù)學(xué)書從右上角平移到左下角；

（3）將數(shù)學(xué)書從右下角平移到左上角。

教師一邊指示，一邊讓學(xué)生操作；同時(shí)讓學(xué)生上黑板演示，演示完一次就出示一次路徑，并截圖。

三次操作結(jié)束后，對(duì)比學(xué)生的操作截圖，提問(wèn)：在這三次操作中，數(shù)學(xué)書的什么變了？什么沒(méi)變？

師：對(duì)比這三次操作，它們之間有什么相同之處呢？

（三）概念鞏固——把概念的本質(zhì)作為活動(dòng)來(lái)歷練

概念的鞏固是識(shí)記概念和保持概念的過(guò)程，是加深理解和靈活運(yùn)用概念的過(guò)程。為了讓學(xué)生更好地鞏固概念，教學(xué)中一般采用多種形式的練習(xí)活動(dòng)來(lái)幫助學(xué)生強(qiáng)化理解，學(xué)會(huì)應(yīng)用概念的本質(zhì)特征解決相關(guān)的問(wèn)題。傳統(tǒng)的練習(xí)活動(dòng)一般采用紙筆練習(xí)，整個(gè)環(huán)節(jié)由學(xué)生讀題、語(yǔ)言表征講解、書寫回答這幾個(gè)部分組成，形式內(nèi)容較單一，題型重疊下很容易造成學(xué)生對(duì)概念的片面理解，從而導(dǎo)致練習(xí)效率低下的問(wèn)題。概念的掌握需要學(xué)生親自充分地參與、充分地實(shí)踐才行。結(jié)合概念的本質(zhì)特征，借助信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)多元的練習(xí)活動(dòng)，能夠有效提高學(xué)生的參與熱情和學(xué)習(xí)效率，從而達(dá)到鞏固概念的目標(biāo)。

在教學(xué)“平移和旋轉(zhuǎn)”一課的練習(xí)時(shí)，教師可以借助信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)出多樣的解題環(huán)境，如“落葉連連看”、棋盤游戲等活動(dòng)，深挖活動(dòng)的內(nèi)在價(jià)值，幫助學(xué)生從動(dòng)態(tài)的角度更為深入地認(rèn)識(shí)概念的本質(zhì)特征，并能利用這些本質(zhì)特征解決問(wèn)題。從多人合作到單人操作，學(xué)生通過(guò)兩兩配合，你指揮我操作或者獨(dú)自比畫，充分調(diào)動(dòng)自身的積極性，努力克服練習(xí)中出現(xiàn)的障礙。在這樣的活動(dòng)中，學(xué)生對(duì)平移和旋轉(zhuǎn)的感知也逐漸得到升華，進(jìn)一步發(fā)展了自己的空間觀念。同時(shí)，課堂的互動(dòng)性與流動(dòng)性也得到了提高，避免了學(xué)生因做題而出現(xiàn)的無(wú)趣感，使課堂變得更加生動(dòng)。

【片段3】

1.先觀察再操作

公園的大道上有幾片樹葉，請(qǐng)你仔細(xì)觀察，幾號(hào)樹葉可以和老師手中的樹葉重合？幾號(hào)樹葉可以通過(guò)怎樣的操作和這片樹葉重合？（圖略）（平移+旋轉(zhuǎn)）

2.我指揮你操作

師：我讓一名同學(xué)做我的小搭檔，并按照我的口令進(jìn)行操作。請(qǐng)你將棋子向東平移三格，再向南平移兩格。你們會(huì)了嗎？哪兩個(gè)好朋友上臺(tái)來(lái)玩一玩。

教師請(qǐng)幾組學(xué)生上臺(tái)，一人說(shuō)口令指揮，一人操作。

師：在剛才的游戲中，你認(rèn)為怎樣才能保證我們不出錯(cuò)呢？

生1：我們?cè)谄揭频倪^(guò)程中，要注意移動(dòng)的方向。

生2：不僅要注意方向，還要注意數(shù)好移動(dòng)的格子。

綜上所述，在教學(xué)數(shù)學(xué)概念的過(guò)程中，選擇合適的信息技術(shù)手段，能夠使概念在導(dǎo)入、理解、鞏固的過(guò)程中更切合學(xué)生實(shí)際，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓課堂生動(dòng)起來(lái)，幫助學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)概念，進(jìn)而發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]毛萍.信息技術(shù)與學(xué)科融合現(xiàn)狀的調(diào)查報(bào)告[J]. 課程教育研究，2019（36）.