王奕

摘要：以智慧課堂為代表的新型教育模式借助大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等前沿科技蓬勃展開，充滿活力，推動了教育的個性化和智能化發(fā)展。智慧課堂環(huán)境下學(xué)生數(shù)學(xué)運算能力的培養(yǎng)，可采取以下教學(xué)策略：運用可視化教學(xué)、激發(fā)學(xué)生運算興趣，以生為本、增強(qiáng)學(xué)生愉悅運算體驗，培養(yǎng)學(xué)習(xí)習(xí)慣、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行規(guī)律性學(xué)習(xí)，選擇解題方法、培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力，精準(zhǔn)化教學(xué)、培養(yǎng)學(xué)生獨立運算能力，多元化互動、創(chuàng)設(shè)趣味學(xué)習(xí)環(huán)境，智慧化作業(yè)、加速數(shù)學(xué)思維成長，以推動和促進(jìn)智慧課堂的順利展開，提高教學(xué)成效，提升學(xué)生數(shù)學(xué)運算能力。

關(guān)鍵詞：智慧課堂；小學(xué)數(shù)學(xué)；個性化；智能化；運算能力

中圖分類號：G623.5文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1008-3561（2024）09-0077-04

信息技術(shù)與教育的深度融合，促進(jìn)了傳統(tǒng)教學(xué)的變革。智慧課堂作為一種新興的教學(xué)模式，以其靈活多樣的教學(xué)手段和個性化的學(xué)習(xí)方式引起師生的廣泛關(guān)注。它將先進(jìn)的教育技術(shù)、信息技術(shù)與教學(xué)有機(jī)結(jié)合，實現(xiàn)了教育資源的共享，使教學(xué)活動變得更加便捷和高效。在數(shù)學(xué)教學(xué)中，智慧課堂不但為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)資源，而且為教師提供更多的教學(xué)輔助，能幫助教師更好地了解學(xué)生，實施個性化教學(xué)和針對性輔導(dǎo)。本文分析學(xué)生數(shù)學(xué)運算存在的問題，探討智慧課堂環(huán)境下學(xué)生數(shù)學(xué)運算能力培養(yǎng)策略，以提高教學(xué)成效，提升學(xué)生數(shù)學(xué)運算能力。

一、智慧課堂的內(nèi)涵

智慧課堂不僅是現(xiàn)代教育技術(shù)的集大成，也是教學(xué)理念的集大成，二者緊密相連，有效且充滿智慧。智慧課堂內(nèi)涵豐富，是新一代信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合的產(chǎn)物，包含信息技術(shù)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的應(yīng)用。這種深度融合不是簡單的疊加或置換，而是在教育教學(xué)中創(chuàng)造出價值，推動教育教學(xué)改革的深入[1]。智慧課堂的優(yōu)勢在于其技術(shù)性和人文性的有機(jī)融合，使得教學(xué)活動更具有互動性、趣味性和實效性。智慧課堂以學(xué)生為中心，注重學(xué)生的人文關(guān)懷和個體化學(xué)習(xí)，能充分考慮學(xué)生的主觀能動性，體現(xiàn)出濃厚的人文氛圍。一是打破傳統(tǒng)教學(xué)的時空限制，實現(xiàn)教育資源的開放與共享。通過數(shù)字化技術(shù)，教師可以在課堂上充分利用多媒體教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。同時，學(xué)生可以借助網(wǎng)絡(luò)平臺進(jìn)行在線學(xué)習(xí)，自主探索知識，理解和消化所學(xué)內(nèi)容。這種融合，不僅能為學(xué)生提供更加靈活的學(xué)習(xí)方式，還能使學(xué)生擺脫傳統(tǒng)學(xué)習(xí)時空的限制。二是智慧課堂強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和個性化，提倡探究式學(xué)習(xí)和合作式學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生主動思考、積極探索，培養(yǎng)其解決問題的能力。三是在智慧課堂中，學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，教師成為學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和促進(jìn)者，改變學(xué)生被動接受知識的現(xiàn)狀。智慧課堂注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和信息素養(yǎng)。在信息化時代，信息的獲取和處理能力已成為重要的核心素養(yǎng)。智慧課堂為學(xué)生提供豐富的信息資源和信息技術(shù)工具，能培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用信息技術(shù)的能力，使學(xué)生更好地適應(yīng)社會發(fā)展需要

二、學(xué)生數(shù)學(xué)運算存在的問題

1.學(xué)習(xí)興趣不高

數(shù)學(xué)運算較為枯燥，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高，缺乏學(xué)習(xí)動力。常言道，興趣是最好的老師。學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣與運算能力的提升關(guān)系密切，這種關(guān)系在教育心理學(xué)領(lǐng)域被廣泛認(rèn)可，其中包含一種基本的心理動態(tài)，即興趣能夠刺激和維持學(xué)習(xí)者的主動參與，促進(jìn)學(xué)習(xí)者更深入地理解數(shù)學(xué)運算規(guī)則和方法，對數(shù)學(xué)運算能力培養(yǎng)具有積極影響。學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高，就會缺乏參與課堂教學(xué)活動的積極性，難以提升數(shù)學(xué)運算能力。

2.過度依賴記憶

在數(shù)學(xué)運算學(xué)習(xí)過程中，部分學(xué)生過度依賴記憶，習(xí)慣于死記硬背數(shù)學(xué)運算定律和運算法則，而不能對其進(jìn)行靈活運用。這雖然能對運算產(chǎn)生積極影響，但從長遠(yuǎn)發(fā)展來看，將會制約思維發(fā)展，影響數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。熟記數(shù)學(xué)運算定律和運算法則雖然必要，但還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，必須要學(xué)會靈活運用。

3.沒有良好習(xí)慣

學(xué)習(xí)習(xí)慣對學(xué)生數(shù)學(xué)運算能力的提升至關(guān)重要，其是在大量重復(fù)的實踐中形成的相對穩(wěn)定的行為模式?，F(xiàn)代技術(shù)為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)帶來前所未有的便利，也帶來新的挑戰(zhàn)。在智慧課堂環(huán)境下，個別學(xué)生過度依賴學(xué)習(xí)工具，如計算器、數(shù)學(xué)軟件等，沒有養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，缺乏獨立思考和動手操作的能力。

4.解題方法固化

在日常數(shù)學(xué)運算教學(xué)中，教師往往為了讓學(xué)生快速掌握某一種題型，就直接教給他們一種“固定”的解題方法。學(xué)生通過反復(fù)練習(xí)雖然能掌握運算思路，但面對稍有變化的題型時，就會感到手足無措，導(dǎo)致其在解題方法上的固化和不靈活，影響其數(shù)學(xué)運算能力的提升。

三、智慧課堂背景下培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)運算能力的舉措

1.運用可視化教學(xué)，激發(fā)學(xué)生運算興趣

智慧課堂是數(shù)字化時代教學(xué)的特征，它以信息技術(shù)為基礎(chǔ)，將傳統(tǒng)教學(xué)與現(xiàn)代科技融為一體，為教育教學(xué)帶來全新的局面。在學(xué)生數(shù)學(xué)運算能力培養(yǎng)中，智慧課堂為教師提供了豐富多樣的教學(xué)資源，也為學(xué)生創(chuàng)造了更具個性化的學(xué)習(xí)環(huán)境。其中，作為智慧課堂的可視化教學(xué)通過視覺呈現(xiàn)數(shù)學(xué)運算過程，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動力，有助于提升他們的數(shù)學(xué)運算能力[2]。教師應(yīng)打破傳統(tǒng)教學(xué)的束縛，幫助學(xué)生從枯燥的文字中解脫出來，借助可視化教學(xué)中的圖像、動畫、視頻等視覺手段，將抽象的數(shù)學(xué)概念和運算過程形象直觀地呈現(xiàn)在學(xué)生面前，并讓學(xué)生通過觀看圖像和動畫，真實感知數(shù)學(xué)問題的解決過程，更好地理解數(shù)學(xué)運算的本質(zhì)和規(guī)律，提高數(shù)學(xué)思維能力和邏輯推理能力。同時，可視化教學(xué)還能夠激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，使他們的學(xué)習(xí)過程變得更加主動和積極。以“兩位數(shù)乘兩位數(shù)”一課為例，為了讓學(xué)生對運算過程形成直觀認(rèn)識，教師可采用可視化的方式呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生參與到數(shù)學(xué)運算的過程中。在課程開始前，教師準(zhǔn)備一段有關(guān)“兩位數(shù)乘兩位數(shù)”的視頻，在視頻中呈現(xiàn)具體的運算步驟和解題思路。例如，視頻中展示小明去超市買水彩筆，購買了20盒，每盒的價格為16元，教師可引導(dǎo)學(xué)生用視頻中給出的運算方法計算總價。在觀看視頻的過程中，學(xué)生可以互動，積極思考，自主解決數(shù)學(xué)運算難題。教師要引導(dǎo)學(xué)生深入思考，告知學(xué)生如何根據(jù)已有信息進(jìn)行計算，并對學(xué)生進(jìn)行鼓勵，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心。可視化教學(xué)不僅能讓學(xué)生深入理解數(shù)學(xué)運算的具體步驟，還能讓學(xué)生體會數(shù)學(xué)知識在實際生活中的應(yīng)用價值，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機(jī)。

2.以生為本，增強(qiáng)學(xué)生愉悅運算體驗

3.培養(yǎng)學(xué)習(xí)習(xí)慣，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行規(guī)律性學(xué)習(xí)

習(xí)慣的養(yǎng)成對學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)效果具有重要影響。良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣可以使學(xué)生保持持久和穩(wěn)定的學(xué)習(xí)動力，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣和效果。學(xué)生養(yǎng)成良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣，如定時復(fù)習(xí)、認(rèn)真解析、深入思考等，能有效提高數(shù)學(xué)運算能力。然而，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣并非一蹴而就，這需要教育者的科學(xué)方法和有效引導(dǎo)。在智慧課堂環(huán)境下，教師可利用現(xiàn)代教育技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。例如，教師可采用一些適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法，設(shè)置一些適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行規(guī)律性學(xué)習(xí)，從而培養(yǎng)他們良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣。

4.選擇解題方法，培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力

在學(xué)生數(shù)學(xué)運算能力培養(yǎng)過程中，選擇解題方法的重要性不容忽視。這既是提高教學(xué)效率的迫切需求，也是優(yōu)化學(xué)生數(shù)學(xué)認(rèn)知能力的關(guān)鍵。解題方法在數(shù)學(xué)運算中不僅直接決定著學(xué)生解題的效率，還關(guān)乎學(xué)生邏輯思維能力的發(fā)展。以分類討論法為例，其倡導(dǎo)從不同角度審視問題，并依據(jù)問題的特性進(jìn)行細(xì)分處理，形成全面深入的解決方案。這種方法在大幅度提高學(xué)生解題效率的同時，還可以有效培養(yǎng)他們的邏輯思維能力，讓他們在解決數(shù)學(xué)問題的過程中能夠較好地把握解題關(guān)鍵，尋找正確的解題思路。另外，解題方法的選擇還直接影響學(xué)生對數(shù)學(xué)理解的深度，對提高學(xué)生解題能力具有重要作用。例如，教師可利用實物操作來引導(dǎo)學(xué)生理解基礎(chǔ)運算，如使用算盤、積木等。這不僅能提升學(xué)生的計算速度，還能促進(jìn)學(xué)生對數(shù)學(xué)規(guī)律的理解和應(yīng)用，讓他們在實際操作中體驗到數(shù)學(xué)的魅力，深化他們對數(shù)學(xué)知識的理解和認(rèn)知，從而使他們掌握解題方法。

5.精準(zhǔn)化教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生獨立運算能力

精準(zhǔn)化教學(xué)著眼于學(xué)生的個性差異和學(xué)習(xí)需求，通過設(shè)計個性化的教學(xué)方案來培養(yǎng)學(xué)生的獨立運算能力。在智慧課堂，教師要利用信息技術(shù)為學(xué)生提供個性化的指導(dǎo)，讓學(xué)生進(jìn)行一些針對性的數(shù)學(xué)運算，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的動力。精準(zhǔn)化教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生在數(shù)學(xué)運算過程中的自主選擇和主動參與，教師作為學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和組織者，在實施精準(zhǔn)化教學(xué)之前必須要做好班級學(xué)生的摸底工作，全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和數(shù)學(xué)運算水平，為學(xué)生量身定制合適的數(shù)學(xué)練習(xí)內(nèi)容，使學(xué)生在適宜的學(xué)習(xí)環(huán)境下持續(xù)提高獨立運算能力。以“有括號的四則運算”教學(xué)為例，教師可以提前錄制微課視頻，以增強(qiáng)課堂教學(xué)的直觀性。微課視頻可包含所有類型的帶括號的四則混合運算綜合試題，涵蓋不同難度的運算方式。學(xué)生可根據(jù)自己的實際情況進(jìn)行選擇，完成練習(xí)。同時，教師還要設(shè)計在線測評系統(tǒng)，通過在線測評適時掌握學(xué)生的運算速度和準(zhǔn)確性，為后續(xù)的個性化教學(xué)提供參考，并通過測評結(jié)果將學(xué)生分為不同的層次，以更好地滿足學(xué)生個性化的學(xué)習(xí)需求。在實施精準(zhǔn)化教學(xué)過程中，教師還要建立學(xué)生個性運算平臺，使其更好地服務(wù)于精準(zhǔn)化教學(xué)。該平臺不僅要為學(xué)生提供簡單、普通、中等難度和較大難度的四則運算題目，還要為學(xué)生提供數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)歷史記錄的查詢功能。在這個平臺上，學(xué)生擁有更多的自主權(quán)，既能根據(jù)自己的興趣和能力自主選擇合適的運算題目，還能察看自己的學(xué)習(xí)進(jìn)步情況和改進(jìn)方向。教師也可在這個平臺上察看學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，找出學(xué)生在運算中容易出錯的地方，并進(jìn)行針對性的講解和糾正。個性運算平臺還可根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)和實際情況，為學(xué)生智能化推薦相應(yīng)的學(xué)習(xí)資料和輔助教材，幫助學(xué)生突破薄弱環(huán)節(jié)，強(qiáng)化難點訓(xùn)練，提升學(xué)習(xí)效率。精準(zhǔn)化教學(xué)在智慧課堂環(huán)境下成效顯著，能有效提高學(xué)生的數(shù)學(xué)運算能力和解題技巧。

6.多元化互動，創(chuàng)設(shè)趣味學(xué)習(xí)環(huán)境

在智慧課堂下，教師可根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和興趣提供豐富多樣的數(shù)學(xué)運算資源，并借助智慧課堂技術(shù)，靈活運用視頻、動畫、電子作業(yè)等多樣化的教學(xué)手段創(chuàng)設(shè)富有趣味性和挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生能夠?qū)?shù)學(xué)運算產(chǎn)生持久的好奇心[4]。例如，教師可利用智慧課堂創(chuàng)設(shè)一個虛擬的數(shù)學(xué)游樂園。在這個數(shù)學(xué)游樂園內(nèi)，有各種各樣的數(shù)學(xué)運算挑戰(zhàn)性題目和趣味性問題。當(dāng)學(xué)生進(jìn)入“智慧過山車”區(qū)域時，過山車的軌道上出現(xiàn)了不同的數(shù)字。學(xué)生需要根據(jù)規(guī)則進(jìn)行加減乘除，運算出過山車的行駛“路程”。在“魔幻迷宮”區(qū)域，學(xué)生需要解決迷宮中的數(shù)學(xué)謎題，選擇正確的路徑走出迷宮。此外，還有“數(shù)獨樂園”和“數(shù)學(xué)拼圖”等區(qū)域，讓學(xué)生在游戲中體驗數(shù)學(xué)的趣味性與挑戰(zhàn)性。“數(shù)學(xué)游樂園”要注重多元化互動。學(xué)生在小組活動中既可以完成個人挑戰(zhàn)，也可以與其他同學(xué)競賽，相互切磋，共同解決問題。這類教學(xué)活動，能激發(fā)學(xué)生的競爭意識和求知欲望，調(diào)動學(xué)生參與游戲的積極性[5]。同時，在這個數(shù)學(xué)游樂園中，學(xué)生不再是被動接受知識的學(xué)習(xí)者，而是主動出擊的參與者和探究者?；邮接螒虻脑⒔逃跇愤^程，能提高學(xué)生的數(shù)學(xué)運算能力和解決問題的能力。從此，數(shù)學(xué)不再是枯燥無味的學(xué)科，而是充滿趣味和挑戰(zhàn)的“游戲”。

7.智慧化作業(yè)，促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維發(fā)展

在智慧課堂模式中，數(shù)學(xué)運算教學(xué)不再局限于紙和筆，而是通過數(shù)字化工具將抽象的數(shù)學(xué)概念與生活實際相結(jié)合，為學(xué)生提供沉浸式的學(xué)習(xí)體驗[6]。其中，課后作業(yè)作為智慧課堂的核心環(huán)節(jié)，具備實時反饋、個性化調(diào)整等功能，有助于促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維發(fā)展。以長方形和正方形的周長問題為例，在智慧化作業(yè)中，教師可給出一個關(guān)于“社區(qū)公園設(shè)計”的項目。在這個項目中，學(xué)生需要為一個新建的社區(qū)公園設(shè)計兩個面積相同、形狀不同的草坪，一個為長方形，一個為正方形。學(xué)生先使用平板電腦上的AR測量應(yīng)用，測量現(xiàn)有的土地面積。確定面積后，再利用課堂上所學(xué)習(xí)到的數(shù)學(xué)知識，根據(jù)兩種形狀草坪的具體數(shù)據(jù)推導(dǎo)出它們的周長。完成計算后，學(xué)生可將自己的設(shè)計方案以視頻的方式記錄下來，以便在課堂中進(jìn)行展示。在此過程中，教師要對學(xué)生的設(shè)計方案進(jìn)行點評，并做到及時反饋。智慧化作業(yè)不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能鍛煉學(xué)生數(shù)學(xué)運算能力，讓數(shù)學(xué)知識與生活實際相結(jié)合，使學(xué)科知識更具有現(xiàn)實意義。

四、結(jié)語

智慧課堂作為數(shù)字化時代的寵兒，為學(xué)生數(shù)學(xué)運算能力的培養(yǎng)提供了許多科學(xué)的方法。在智慧課堂背景下，教師可以利用豐富的教育資源進(jìn)行多元化的教學(xué)實踐，促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的發(fā)展，提高學(xué)生的運算技能。在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)運算能力的研究中，教師應(yīng)進(jìn)一步探索智慧課堂下學(xué)生數(shù)學(xué)運算能力培養(yǎng)的策略，充分發(fā)揮智慧課堂的優(yōu)勢，結(jié)合科學(xué)認(rèn)知和教育心理學(xué)等領(lǐng)域的研究成果，構(gòu)建更加完善的培養(yǎng)模式，逐一驗證科學(xué)有效的教學(xué)方法，為智慧課堂下學(xué)生數(shù)學(xué)運算能力的培養(yǎng)提供支撐，推動數(shù)學(xué)教學(xué)的可持續(xù)發(fā)展。

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Exploring the Cultivation of Students Mathematical Calculation Ability in the Smart Classroom Environment

Wang Yi

（Li Gongpu Primary School， Wujin District， Changzhou City， Jiangsu Province， Changzhou 213161， China）

Abstract： The new education model represented by smart classrooms is flourishing with the help of cutting-edge technologies such as big data and the Internet of Things， full of vitality， and promoting the personalized and intelligent development of education. The cultivation of students mathematical calculation ability in the smart classroom environment can adopt the following teaching strategies： using visual teaching to stimulate students interest in calculation； putting students first and enhancing their joyful computing experience； cultivate study habits and guide students to engage in regular learning； choose problem-solving methods to cultivate students logical thinking abilities； precision teaching to cultivate students independent computing ability； diversified interaction， creating a fun learning environment； intelligent homework can accelerate the growth of mathematical thinking， promote and facilitate the smooth development of smart classrooms， improve teaching effectiveness， and enhance students mathematical calculation abilities.

Key words： smartclassroom；primaryschoolmathematics；personalization； intelligence；computationalability