运用信息技术提高小学数学教学效益的探究.doc

运用信息技术提高小学数学教学效益的探究广东佛山南海大沥中心小学 邝柳鸣【摘要】基础教育课程改革纲要提出：“大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用，促进信息技术与学科课程的整合，逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动的教学方式的变革，充分发挥信息技术的优势，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具”。数学是抽象性、逻辑性很强的一门学科，在数学课堂中有效运用现代信息技术，可以集声、光、色、动于一体，能根据教学需求把复杂抽象的数学内容实现大小、远近、快慢、整散、动静之间的转换，使抽象深奥的数学知识以简单明了、生动直观、形象逼真地再现事物的发生与发展过程，能激发学生的学习兴趣，充分调动学生的多种感官参与有效的学习活动，有助于培养学生良好的思维习惯，促使学生的数学思维得到更深层次发展，从而优化教学过程，提高教学的质量和效益。【关键词】 信息技术 优化教学 教学效益【正文】数学课程标准指出：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，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。在深层实施数学课程标准的今天，我开展了运用信息技术提高小学数学教学效益的探究，在探究过程中发挥信息技术多媒体具有的图文并茂、形声并举、视听结合的作用，有目的地营造课堂教学气氛，弥补课本中挂图或文字叙述的局限性，化静为动，化繁为简，变抽象为直观，变被动为主动。运用信息技术激发学生的学习兴趣和求知欲，突破教学中的重难点，引导学生积极自主探索、合作交流、发现创新，提高教学的质量和效益。让学生在获取知识的同时，思维能力、创新能力、情感态度与价值观等多方面的综合素养得到进步和发展。一、运用信息技术激发学生的学习兴趣和求知欲兴趣是最好的的老师。有人说：没有兴趣的强制性学习，将会扼杀学生探求真理的欲望。科学家波谱尔说：“科学知识的增长永远始于问题，终于问题。”问题是学习的心脏，我运用信息技术具有的声、色、形，图文并茂、动静结合、视听结合的信息功能来激发学生的学习兴趣和求知欲。为学生创设接近真实情境的学习环境，以“趣”、“疑”促学生寻求解题策略，达到调动学生的学习积极性的目的。例如在教学认识三角形一课，上课伊始，老师进行简短的语言沟通、心灵交流，播放多媒体课件，展现实际生活的情境，引领学生去欣赏生活中“各式各样的三角形”：雄伟壮观的桥梁上有三角形、高大建筑工地上有三角形、高压电线杆上有三角形、楼房放空调机上有三角形、自行车上有三角形，这样创设的生活情境，激发了学生学习的兴趣，吸引了学生注意力。让学生发自内心地感受到“数学知识就在身边！“生活中处处有数学！”感悟到三角形应用的广泛， 这样把情境内容与学生的生活实际紧密联系起来，让学生体验情境中的数学问题，有利于学生理解生活情境中的数学问题， 双如教学认识圆时，根据学生的年龄特征和认识规律，精心制作多媒体课件。创设问题，请想一想：“在日常生活中，哪些物体表面是圆的？”学生发言热烈、轻松回答：车轮、圆桌、影碟、硬币、圆钟面此时课件显示生活中圆形物体，大大吸引了学生注意力。接着是考考自己：“车轮为什么是圆的？难道不能做成其他形状？请说出理由。同学们一下子活跃起来，纷纷回答出不能的理由。课件马上显示小猴坐在椭圆形、三角形、正方形、圆形造轮子的小车行走的动态情况,此时学生完全明白了车轮是椭圆形、三角形、正方形的时候前进忽高忽低的颠簸情形.车轮造成圆形滚动前进平稳。这正体现信息技术的教学的作用。这样“创设情境”显得生动、有趣，让学生感到数学就在身边，体验学数学的乐趣，为学习新知创造良好开端。让学生体验到在生活中数学是无处不在的，培养学生逐步用数学的眼光去观察生活、体验生活和研究生活的能力，从而形成解决实际问题的能力。二、运用信息技术培养学生探求知识的能力李克东教授在网络环环境与课程整合理论与实践中指出：信息技术与课程整合的课程学习内容是经过数字化处理并成为学习者的学习资源。文中提到：通过教师把课程学习内容转化为数字化的学习资源，并提供给学习者共享，教师用来进行讲授或作为学生自主学习的资源。而运用资源这环节有取于教材内容，也有取于学生接触实际生活的事例。教师在教学活动中，利用多媒体课件给学生提供学习资源，使学生获得充足的、正确的表象材料，并引导学生进行联想、思考，促进学生启迪思维，培养能力。例如“立体图形的表面积和体积”十二册复习中的一道题把两个棱长5厘米的正方体粘合成一个长方体，这个长方体的表面积和体积各是多少？为了突破求表面积难点，利用多媒课件动态演示粘合过程，启发学生思考：如图，先展示两个棱长5厘米的正方体（图1），（图1） （图2） （图3）接着平移拼成长方体（图2）并用闪动方式显示（图3）长方体的面，再让学生四人小组讨论寻求解答方法。由于课件提供动态演示的情境，学生展开思维的翅膀，很快得出不同的解法：(1)55（122） (2)5510 (3)5512552(4)5254552 (5)（55）54552而体积的计算，学生通过课件的动态演示知道拼前拼后的体积相等。很快列出正确的式子：(1)5552 (2)5510 (3)（55）55又如我在执教圆柱的表面积一课为了突破求表面积难点，利用多媒体课件动态演示把圆柱表面展开变形成如右图，思考1圆柱的表面积指的是什么？思考2圆柱的表面积怎样计算？思考3拿出做好的圆柱，把它展开看看。思考4说说自己是怎样想的，怎样计算的？学生小组交流合作完成，记录发现。学生汇报发现了计算方法，说出思维过程.构建数学建模：圆柱的表面积=圆柱的侧面积+两个底面的面积；圆柱的侧面积=底面周长高在教学中我及时引导学生把数学模型进行整合，并依据乘法分配律进行提炼和简化，使每个层次学生的思维都得到进一步的发展。如：字母表示： 练习：一个圆柱油桶，底面半径10厘米，高30厘米，做这个油桶要用多少铁皮？在巡视中,我发现学生有两种不同的解题方法,于是请不同方法的学生板演.学生A:1)侧面积 学生 B: 2)两个底面积： 3）要用铁皮： 学生A的思路清晰,逻辑性强,对保证中等生和待进生计算的准确率大有提高;而学生B对知识的系统性认识更清楚,思维更深刻,计算书写量少,对优生更为合适。彰显了各个层次学生的思维都能得到发。我通过让学生经历“操作验证交流建模”的知识建构过程，达成了有效生成圆柱表面积公式这个模型。信息技术教学由于能为学生提共广泛的学习内容和多样的呈现方式，学生可以按照自己的需要获取信息，处理信息、表达信息，为思维发散提供了更多机会。教学实践证明运用多媒体教学给学生提供的资源具体形象地表现事物之间的联系，突破了教学难点，不仅有利于知识的获取、知识的融会贯通，而且有利于培养学生探求知识的能力，寻求解决问题的策略。三、运用信息技术提高学生发现知识的能力“自主探索”是数学课程标倡导的重要学习方式之一。自主探究目的是让学生学会独立思考，自主感悟，自主获取知识，在探索感悟中寻找解题策略，从而促进创造思维的发展。课堂教学教师是组织者，引导者与合作者。我利用多媒体技术及时给学生提供信息，创设情境，引导和鼓励学生自主探索，大胆求异，敢于争辩，学会探索知识的方法。数学课程标准指出：“教学不仅需要重视知识的最终结果，还要重视帮助学生理解知识的形成过程，更需要重视学生获取知识的自主探索过程。”在教学中，我尽可能给学生多一点思考的时间，多一点表现自己的机会，多一点自主活动的时间。如12册找规律的练习课题组设计，通过多媒体课件动态演示摆拼的过程，化抽象为具体，突破难点，重在授之以“渔”。核心是让学生学会数学思考。A组题：“打桩”式基础训练观察演示议一议，说一说：(1)第6个图形是什么图形？(2)摆第7个图形要用多少根小棒？(3)第n 个图形要用（ ）根小棒。用含有字母的式子表示。你发现了什么？（这个问题教师自己补充的）通过课件逐步动态演示让学生观察发现的规律是：每增加一个三角形，就多2根小棒，摆一个三角形用3根小棒，摆2个三角形组合用5根小棒，摆3个三角形组合用7根小棒，规律：从第2个三角开始多摆一个三角形用2根。摆7个三角形用27+1=15根小棒，摆100个组合图形要用2100+1=201根小棒，第几个图形的小棒总根数 = 三角形个数2 + 1归纳建模：第n 个图形要用（2n + 1 ）根小棒。B组题：辨析提高能力练习（1）媒体动态演示并提出要求：1)多边形内角和与它的边数有什么关系？用一个式子表示（ ）。2)一个九边形的内角和是（ ）度。组织方式：（1）独立思考、分析信息小组交流，代表汇报评价订正，达成共识。（2）观察思考：通过这组题，你有什么想法和收获？由于巧妙利用课件动态直观演示学生容易发现规律：把多边形分成若于个三角形，每增加一条边，就能多分一个三角形，内角和就增加180度。数学建模：多边形内角和=180（边数2）拓展题练习： 把培优落实在课堂，落实课标理念。拓展题1组织方式：课件动态直观演示。（1）独立思考，独立解题交流体验展示成果评价说理提炼策略、达成共识数学建模.（2）反思这组题解题的注意点和关键点。通过观察发现规律=1 ，第10图形有1010=100个点，第200个图形有200200=40000个点。数学建模：第m个图形有个点。拓展题2 课件动态演示提出要求：（1）看一看，想一想，算一算，辨一辨，你发现什么好方法？我发现的好方法是 （2）解题技巧是什么？ 组织方式：（1）独立思考、分析信息小组交流，代表汇报评价订正，数学建模，分享成果。（2）反思：通过这组题，你有什么想法和收获？学会什么方法？学生通过观察图形发现的规律是：每增加一个正方形，就多3根小棒，如果摆100个正方形要用3100+1=301根小棒，第几个图形的小棒总根数 = 正方形个数3 + 1数学建模：1)如果摆100个正方形要用( 301 )根小棒2)根据规律用字母式子表示n正方形要用小棒根数是:3n+1本组题题组通过多媒体课件营造视觉环境,促进学生对学习内容的理解。让学生经历了从特殊到一般，从单一到综合,从直观到抽象不断转化的过程，即化归思想，有效训练了数学思想方法乃至数学观念，学会找规律的方法，学会构建策略模型。学生真正体验到数学不仅有严密的逻辑推理,也有直观、猜想、非逻辑性、合情推理，感受“做数学”的快乐。四、运用信息技术引导学生亲历体验数学化过程亲历体验数学化过程是有效落实数学思想方法教学的关键。课程标准指出：数学教学是数学活动的教学，是师生之间、生生之间交流互动、共同发展的过程。在学习过程中，教师要向学生提供充分从事数学活动的机会，引导学生在自主探索与合作交流的过程中积极主动地经历知识的形成过程，结合具体的情境有效引导学生发现问题、提出问题、探究解决问题的策略，让学生在观察、实验、分析、归纳、抽象、概括的过程中学会发现、归纳数学思想方法，实现真正理解和掌握数学的知识与技能，思想与方法，从而学习有价值的数学。例如我在执教圆锥的体积一课的片段：有目的落实化归思想方法教学。揭示课题后让学生说说用什么方法能求圆锥的体积。学生说出的方法有：变形成圆柱、长方体、放入水中求上升水的体积、把空圆锥装满水倒入量杯等等。师：同学们的方法很好，都是把圆锥转化（化归思想）成已学过的立体图形。今天要探究计算圆锥体积的一般方法，想一想你选择哪一种立体图形来研究？说明理由。生1：圆柱体，因为它和圆锥有共同点，底面都是圆，我猜想它们的体积有关系。生众：表示赞同。师：请各小组取水和选取圆柱圆锥实验器材做实验来验证猜想。学生小组合作做实验，记录实验的发现。学生汇报操作过程，说实验中的发现。生1：我们组用圆柱装满水倒入圆锥，3次倒完，说明圆锥的体积是圆柱体积的。生2：我们组用圆锥装满水倒入圆柱，3次倒满，说明圆柱体积是圆锥体积的3倍。生3：我们不同意，实验发现用圆锥装满水倒入圆柱，3次未能倒满。生4：我们实验结果是圆锥体积是圆柱的1/2。生5：我们实验结果是圆锥体积是圆柱的1/4。师：把各组汇报的实验结果板书分成两大类：A、圆锥的体积是圆柱的1/3。B、圆锥的体积不是圆柱的1/3。请小组间交流反思找一找结果不一样的原因。请不同观点的实验组互换实验器材，进行实验体会。师巡视、指导、参与活动。学生再次汇报交流，经过辨析，出示课件演示，得出结论：发现只有在等底等高的条件下，圆锥的体积才是圆柱体积的1/3。刚才实验结果圆锥的体积不是圆柱体积的1/3，原因A.圆锥和圆柱没有等底等高。B. 做实验操作出现误差。这时水到渠成，数学建模概括公式：等底等高 。通过让学生经历“猜想验证解析建模”的知识建构过程，巧妙适时运用信息技术有效突破了难点，达成了有效生成，教学体现了：教师通过创设适合学生进行横向和纵向数学化的对象问题情境、实验空间，为学生提供动手操作，合作交流、课件演示及对实验结论进行反思的机会，让学生在探索中经历再创造，学生在获取知识的同时体验数学思想方法，实现了有效教学。五、运用信息技术开启学生思维的大门心理学研究表明：人类的认识过程是从感性认识到理性认识的。在 在中运用多媒体信息技术能使学生获得极为丰富的、生动形象的感性知识。使“知识建构”过程更系统性、条理性、多样性。如教学圆面积计算公式的推导，先创设情境让学生回忆平行四边形面积公式的转化推导过程，启发学生对转化思想的回忆与运用。再放手让学生把圆分成若干等份，剪拼成一个近似的长方形，然后通过课件动态展示把圆分成若干等份越多，拼成图形越接近长方形，引导学生有序观察剪拼的动态演变过程，理解“形状”变而“面积”没变。体验化曲为直的化归思想和极限思想。最后推导出圆面积公式，化归过程： 化归求圆面积（S圆） 求长方形面积（S长） 剪拼长方形的面积 长 宽 圆 的 面 积 周长一半 半径 圆 的 面积 = 整个教学过程演示与讲解、观察与操作融为一体，丰富了学生的感性认识。这样既培养了学生的空间思维，还渗透了重要的数学转化思想与方法。学生体验运用转化思想可用多种不同方法推导出圆的面积计算公式，这样使学生的知识建构过程系统性、条理性、多样性，也促使学生大胆尝试，努力探索，求异创新，有效地促进学生的认知发展。应用信息技术教学，能根据教材的内容和教学需要化静为动，动静结合，直观生动地展示出来，这样不仅可以激发学生探究新知识的兴趣，而且使学生学得主动，扎实，富有成效。同时攻破难点，加深学生对知识的理解，有效把数学思想方法的教学落到实处，培养了学生思维的灵活性和创造性。学生学得主动、扎实，富有成效。又如圆周长和面积的练习课利用信息技术多媒体课件教学更突出。C组题：“魔方”式变式练习: （A、B、D题组略） 图1 图2 图3 图4 比一比，谁最快说出下面一组图1图2图3求阴影 部分的面积的方法，最后出示图4。 组织方式：（1）独立思考、分析信息小组交流，代表汇报评价订正，达成共识，分享成果，数学建模：S阴影=S大S中S小（2）反思：题组训练有什么发现和收获？方法：旋转平衡空白部分化零为整。E组题、对比题组训练，提高能力。领悟掌握转化思想题1、课件出示：两个图形中阴影部分的周长和面积相等吗？说明理由。（两个长方形的长都是20）题2、求下图阴影部分的面积。 （4个正方形的边长都是20）（1）看一看，想一想，算一算，辨一辨，你发现什么好方法？ 我发现的好方法 （2）反思：这隐含了什么解题技巧？ 数学建模：4个图通过旋转平衡转化为相同方法：（空白部分拼成一个圆）阴影面积=正方形面积圆面积拓展题练习： 把培优落实在课堂，落实课标理念。题1：求阴影部分的面积。 题2：计算图形2的阴影部分的面积。（图中正方形的面积是12平方厘米。）题3：求阴影部分的面积。 组织方式：（1）独立思考、分析信息小组交流，代表汇报评价订正，达成共识分享成果。（2）反思：通过组题训练，说说自己的想法和收获？学会什么方法？数学建模：方法：图拼组法：把不规则的图形转化为规则图形，把零碎的阴影拼成一个直角三解形，化零为整。 图等量代换：正方形的面积12，S圆3.1412， 图添画线法。课件动态添画2条对角线，让学生直观看到把4个角平均分成8份，阴影部分占3份， 这组题运用信息技术旋转、平移、重合把复杂问题简化，学生学会旋转、平移法化零为整的数学思想方法。学生通过本题训练清楚明确：已知直接用3.14平方数即可，已知r求S圆用。解决问题之后引导学生回顾与反思，体验转化思想方法的价值。题组设计打破了学生的思维定势，在训练过程中，重视经历“问题情境建立数学模型解释与应用”的基本过程，引导学生主动参与、亲身实践、独立思考、合作探究，实现了学习方式的转变，学会从具体的现实问题抽象出数学模型，学会构建转化策略模型，学会多种解决问题的方法。学生在获取数学思想方法的同时提高综合能力。这正体现了信息技术在数学教学中的作用有助于培养学生良好的思维习惯，从而优化教学过程，提高教学的质量和效益。六、运用信息技术提高课堂教学效益运用信息技术教学能把静态的数学知识动态化，变抽象为具体，还能把当时无法看见的现象、事物展现在学生面前，便学生获得大量的感性材料，为学生营造一个色彩缤纷、图文并茂，动静相融。开声俱全的教学情境，充分调动学生的思维活动，实现认识上的飞跃。提高课堂教学效益。如在教学圆柱体积的练习课中利用信息技术课件教学有效攻破难点。对比题组训练，提高能力。掌握解决问题的策略。 图1（1）把一个圆柱体的底面平均分成若干个扇形，然后把圆柱切开拼成一个近似的长方体，拼成的长方体表面积比原来增加了400。已知圆柱的高是20cm，求圆柱的体积。 （2）一根圆柱形木料，高1m，工人叔叔沿底面直径垂直切开，均分成两部分，这时表面积比原来增加了0.8平方米，这根木料原来表面积多少？ （3）把一段长2米的圆柱形木头锯成3段，表面积增加了 800平方厘米，求这段圆柱形木头的体积。 图2这组题学生不好理解，特别是中下生更有困难，我用信息技术课件动态演示帮助学生理解题目拼前拼后体积相等。图1表面积多了2个长=高，宽=半径的面，关键求出半径，用400220=10米，再用求出圆柱体积。而题2切前切后体积相等，表面积多了2个长=高，宽=直径的面，关键求出半径，用0.421=0.2m, 再用侧面积+2个底面积= 表面积。求出表面积。 图3锯前锯后体