小学数学与信息技术学科融合的策略研究
苏达明
泉州外国语学校鲤城附属小学 福建省泉州市 362000
一、引言
《义务教育数学课程标准(2022 年版)》明确提出“注重信息技术与数学教学的融合,促进教学方式变革”与“跨学科主题学习”要求,两学科融合正是落实这一要求的重要途径。建构主义学习理论强调,学生通过主动操作、协作交流建构知识意义,信息技术为这一过程提供了可视化工具和互动平台;情境学习理论则指出,真实情境中的问题解决能深化知识理解,而数字化技术可创设丰富的数学情境。这两大理论为小学数学与信息技术的融合提供了坚实的理论依据。在小学数学的教学过程中,适当的融入信息技术,将抽象枯燥的數学课堂变得形象生动,从而有效的提高学生的自主学习性。
二、基于北师大版教材的融合点筛选策略(一)低年级(1-2 年级):以“具象感知”为核心
低年级学生以具体形象思维为主,融合点应聚焦“数与代数”“图形的认识”等直观性内容,例如,在一年级“10 以内数的认识”中,用触屏设备的拖拽功能,让学生将实物图片(如苹果、铅笔)与数字匹配,通过“触摸-移动-对应”强化数物联系;用动态课件演示“数的组成”,如 5 可以分成 2 和 3,动画呈现“2 个方块与 3 个方块合并成 5 个方块”的过程。在二年级“认识图形”单元,借助画图软件让学生用鼠标绘制长方形、正方形,通过拖拽顶点观察“边的长短变化对图形的影响”,比传统描红更能感知图形特征。
(二)中年级(3-4 年级):以“过程可视化”为核心
中年级开始接触抽象概念,融合点侧重“算理理解”“空间想象”等需要过程支撑的内容。例如三年级“两位数乘两位数”中,用 Excel 表格拆分计算过程,如 14×12 可拆分为14×10 和 14×2 ,表格自动生成积并求和,直观展示“乘法分配律”的应用;四年级“小数加减法”用动态线段图演示“小数点对齐即相同数位对齐”,避免单纯记忆法则。在“数据的表示和分析”中,用 Excel 录入班级同学身高数据,自动生成条形统计图,通过修改数据观察图表变化,理解“数据与图表的对应关系”。
(三)高年级(5-6 年级):以“问题解决”为核心
高年级侧重综合应用,融合点应聚焦“复杂问题拆解”“数据处理”等实践性内容。可引入AI 数据工具,例如:统计班级同学的身高,用 AI 生成条形统计图,提问“身高在130-140 厘米的有多少人?占全班几分之几?”;通过“掷骰子实验”,AI 记录多次结果,观察“每个数字出现的可能性是否接近”,渗透概率思想。
三、适配小学阶段的信息技术工具选择策略
(一)基础级工具:保障全员参与
基础级工具适合所有学生,无需前期培训,主要用于课堂演示和基础操作。例如希沃白板,其“课堂活动”功能可设计数学游戏(如“配对小数与分数”“图形分类闯关”),互动性强;“动态课件”能演示图形拼接、分合过程,如一年级“20 以内进位加法”中,用动画展示“凑十法”的分解步骤。通过画图软件,操作类似纸笔,低年级可画简单图形,高年级可制作立体图形,如五年级“长方体的认识”中,学生绘制长方体并标注长宽高,比手工画图更规范。
(二)进阶级工具:满足分层需求
适合有一定基础的学生,用于小组合作和探究任。以人工智能为例,利用 AI 题库生成个性化预习检测题,如计算熟练度、概念理解题,通过学生答题数据快速分析知识薄弱点。利用AI 自动生成学情报告,为教师提供分层依据,例如将学生分为“基础巩固组”(侧重基础运算)、“能力提升组”(侧重综合应用)、“拓展挑战组”(侧重思维训练)。同时,AI 根据学生实时答题情况调整内容难度,例如:基础组学生完成 5×3=? ”后,推送“看图列式计算3 个 5 的和”;提升组则直接挑战“一个数的5 倍是 15,这个数是多少”。通过以上策略,AI 既能发挥技术优势实现“千人千面”的教学,又能让教师更精准地关注学生的思维过程与情感需求,最终实现“技术赋能”与“教学本质”的融合,提升小学数学课堂的效率与温度。
(三)拓展级工具:激发探究兴趣
例如利用图形化编程,用积木块拼接指令,如二年级“找规律”中,编写“按红、黄、蓝顺序循环出现气球”的程序,在调试中理解规律的周期性。制作立体模型,如六年级“圆锥的体积”中,学生设计等底等高的圆柱和圆锥模型,通过“向圆锥中倒水再倒入圆柱”的虚拟实验,验证“圆锥体积是圆柱的 1/3”。
四、结论
综上所述,小学数学与信息技术的融合,不是技术的简单叠加,而是以教材内容为根基,通过精准筛选融合点、科学选择工具、构建特色课堂模式、完善评价体系,让数学学习更直观、更高效、更贴近生活。这一过程中,教师需始终把握“数学为本、技术为用”的原则,既发挥信息技术在突破难点、激发兴趣上的优势,又坚守数学学科对逻辑思维、问题解决能力的培养核心。
参考文献
[1]成千瑛.农村小学中年级数学课堂教学中有效使用信息技术的策略[J].学周刊,2022(32):148-149.
[2]邓志敏.信息技术与小学数学课堂教学合作与交流的有效整合[J].课程教育研究,2023(14):141.
[3]陈亚.巧借信息技术优势 提高课堂教学效率——浅谈信息技术在小学数学教学中的有效运用[J].数学学习与研究,2023(16):93.