基于班班通提高小学一年级学生数学计算能力研究

基于班班通提高小学一年级学生数学计算能力研究摘要设计一种基于班班通的小学数学教学策略，从教学目标、学习者本身、教学策略、学习环境和教学评价五个方面进行分析，提高学生的学习兴趣和学习效率，达到提高成绩的目的。通过对实验班级中的30个学生使用控制变量的前测后测法，将所收集的数据用SPSS软件进行T型分析并处理，证明该教学策略教学效果显著。关键词班班通；小学数学；小学一年级学生；计算能力；教育信息化；教学设计0绪论研究背景中低年级学生小学数学计算能力的培养是《义务教育数学课程标准》中的重点内容，也是学生解决实际生活中的问题的基础［七在低阶段，学生的学习能力和情感能力快速发展，是培养小学生计算能力的重点时期。同时，要想学好数学首先就要从计算抓起，这样才能为以后的学习打下良好的基础。随着社会的不断进步与发展、信息化的脚步不断加快，在教育教学的形式上也发生一些变化，使得教学从以前的传统教学向现代化的多媒体教学不断发展、转变。2008年，教育部大力推进中小学现代远程教育，同时明确所有学校都要将班班通用于课堂教学，让所有的中小学生都能够享有全国一流的教学资源，以“三通两平台”为代表的很多工作都取得飞跃式进展［2］o虽然教育信息化工作取得很好的成绩，但是不少地区依旧存在一些问题。如何利用班班通提高教学质量，是值得教育工作者认真研究的问题。问题提出1）传统教学的优缺点。传统教学的优势主要有三个方面。一是教师可以面对面地和学生进行交流，可以在课堂上随时观察学生的状态，并且根据他们的状态及时作出调整回。比如：有的学生上课走神、打瞌睡，教师可以通过提问或者其他方式来提醒学生。同时，通过对学生的观察，可以看出学生是否真的理解了所学知识。二是通过教师的言传身教，可以帮助学生树立良好的“三观”，还可以通过自己的行为为学生树立好的榜样。三是在传统教学中真正地使学生动手动脑，培养学生的思维能力、理解能力也。2）小学一年级学生全面发展的需要。一年级的学生年龄较小，对于一些问题的推理和理解还需要借助具体的事物来进行学习，所以说形象教学是他们学习抽象知识的前提。因此，使用班班通进行教学，将抽象的知识形象化，变成具体直观的知识和学习经验。研究的目的和意义1） 本实践研究主要根据前测后测的方法，总结前人的研究成果，制定出基于班班通的一种教学策略，希望可以为一线的一年级数学教师提供更好的教学方法，让教师可以更加轻松地教，学生可以更加轻松地学，为学生中高段学习打下良好的基础。2） 本实践研究可以丰富小学数学课程教学理论，完善班班通和小学数学的课程整合理论，有利于提高学生的逻辑思维能力和想象力，提高学生的学习动力和教学质量，为一线的小学数学教师提供一些经验案例和理论支持。1基于班班通的小学一年级数学计算题教学设计教学设计在教学中有着至关重要的作用，只有好的教学设计才能为后续的教学提供依据，从而保证教学与学习的真正融合。具体的教学设计流程如图1所示。教学目标分析教学目标分析是教学设计活动的出发图1教学设计流程图点和最终归宿，由此可见教学目标在一个教学设计中的重要性。基于班班通的小学一年级数学计算题的教学目标是笔者希望可以借助班班通在课堂上对学生有启发作用，引导学生可以有一些抽象思维的能力，最终达到提高学生计算题准确度的目的。学习者特征分析学习者既是教学的对象，也是教学活动中学习的主体，具有双重身份。要使学习者能够达到教学目标，就需要对学习者在学习过程受到哪些影响进行分析。本实验研究中的实验对象是小学一年级学生，年龄基本是6-8岁。在学习数学知识时，他们对于一些比较抽象和需要逻辑思维能力的知识掌握得都不好，不具备基本的抽象思维能力。同时，很多学生无法专心听课。我国心理学家朱智贤、林崇德等人研究发现，低年级儿童的思维,即使包含一定的抽象概括性思维，也是以具体思维为主[5]o研究表明，思维转折的关键期大约为小学四年级前后，到了小学高年级，抽象思维能力才会有明显的发展与提高。但是，从总体上来说，儿童这一时期的思维仍是以具体形象性思维为主。教学策略的选择与设计教学策略是指在不同的教学条件下，为获得不同的教学结果而采用的手段和谋略，主要包括以下内容。1） 教学策略设计的理念。根据教学方法的真实性原则，设计学习活动，提出学习任务，让学生主动动脑思考，发挥自己的想象力，激发学生的学习动机，调动学生的积极性。对于学生，强调学生在课堂上的参与和实践，培养学生的自学能力和合作能力。2） 教学与活动策略。具体包括：课前调查活动，教师引导学生做好学习的准备；课中进行小组合作学习活动，教师在教学过程中引导并组织学生进行小组合作学习，让学生在学习过程中多一些感悟、体验的机会，多一份参与的激情和动力，促进学生有效学习的发生，培养学生的主体意识[6]o3） 课堂小结。教师在进行课堂小结时，要组织学生能够共同参与，要围绕学习目标将课堂上所讲授的知识、学习的重难点、解题的逻辑思路和基本方法表现出来，引起学生的注意，使得课堂的总结具有归纳引导、简洁明了、形象直观的特点，起到强化目标、点拨校正的作用。学习环境分析学习环境是学习资源和人际关系的一种动态组合。学习环境分析包括两部分内容：目前的学习环境和应该具有的学习条件。目前的学习环境是指当下教学过程中教学行为发生的环境的描述，可以是对一个教学机构或是对多个教学机构的描述。应该具有的学习条件是指进行教学活动所必需的教学设备、资源以及设施等的总和。首先，从目前的学习环境来看，班班通在我国广大农村中小学中已经十分普遍，但是大家认为与黑板没有本质上的区别，导致很多地区的教学质量并没有大的提升。其次，关于应该具有的教学条件一般从两个方面进行分析。一个是支持教学活动的硬件条件。笔者所设计的小学一年级数学计算题教学策略是基于班班通媒体设备的，进行教学与学习应该具有两个硬件条件：学校给每一个教室都配备有班班通媒体设备；每一个班班通都可以连接到网络，方便教师管理且能够正常工作。在满足这两个条件时，该教室就可以支持基于班班通的小学一年级数学计算题教学策略的正常实施。另一个条件就是教师本身的信息素养，即教师本身是否具备进行教学活动所需的基本知识和能力。根据笔者在支教期间的亲身体会和所见所闻，很多教师对班班通的一些基本操作还是比较熟练的，而且班班通本身的操作也比较简单。因此，对于教师来说，他们熟练操作班班通的能力还是具备的。教学设计结果的评价教学评价是指以教学目标为依据，制定科学的标准，运用一切有效的技术手段，对教学活动过程及结果进行测定、衡量并给予价值判断。在此研究中，对于教学结果的评价会从以下几个角度进行。1） 从教师角度进行评价。教师的个人能力：教师在上课时可以掌握整个课堂，对所讲授的知识比较熟练；对于学生的问题可以有一个清晰的解答，可以将知识完整正确地表达出来；对课堂上的教学目标可以基本完成，照顾到大多数学生的学习效果；在教学内容的选择和把握上比较准确，可以把握好教学的广度和内容的深度。教师的基本素养：教师在上课过程中可以恰当地使用信息技术，可以在互联网上获取相应的教学资源，并且具有一定的资源整合能力，包括资源的筛选、组合和应用；能够使用一些计算机和网络的基本工具，如搜索引擎、专业网站等。2） 从教学过程角度进行评价，包括：教师思路清晰、语言流畅、重点突出、备课充分，善于调动学生的兴趣，可以提高课堂效率；在课堂上能够发挥学生的主观能动性，善于引导学生；能够围绕教学目标在课堂上组织学生进行自主探索、合作学习等；师生关系良好，对学生有耐心；教学时能够及时进行总结，教学语言形象丰富生动。3） 从学生角度进行评价，包括：学生在听教师讲课的过程中有代入感，讲课生动、有趣、通俗易懂；在上课时可以集中注意力，认真地听教师讲解，提高学习积极性；在教师的引导下可以进行自主学习和讨论，在课堂上处于主体地位。2实验研究设计实验研究是人为地控制实验条件，系统地操纵实验变量，观察和测量研究对象的某些变化，以探究自变量与因变量之间的关系。在实验研究之前，有必要设计整个实验框架，即实验设计。实验的目标与内容本实验的目标：将制定的基于班班通的小学一年级数学计算题教学策略应用于小学数学课堂教学中，并且在教学过程中不断灵活地修改完善教学策略，检验该教学策略是否具有时效性，是否可以提高学生的数学成绩，是否能积极地影响学生对数学学习的态度。本研究选取的实验内容出自人民教育出版社2018年出版的数学教材一年级下册，具体内容包括八个单元，分别为“认识图形（二）”“20以内的退位减法”“分类与整理”“100以内数的认识”''认识人民币”"100以内的加法和减法（一）”“找规律”“总复习”。对这本教材，实验班级在前半学期采用常规教学方式进行教学，后半学期则采用基于班班通的小学一年级数学计算题教学策略进行授课。通过这个班前后半学期的成绩对比，检验基于班班通的小学一年级数学计算题教学策略能否提高小学数学计算题的教学质量。实验对象本实验选取某小学的学生作为实验对象，班级人数为51人，随机抽取30人作为实验样本。这学期期初到期中考试采用常规教学策略，期中考试到期末考试采用基于班班通的教学策略。该样本的年龄组成、性别比例、数学前测成绩等基本情况如下。1） 班级学生年龄结构。样本共计30人，年龄为8周岁、7周岁、6周岁的学生分别有1人、24人和5人，分别占总数的3.3%、80.0%、16.7%。2） 班级学生性别分析。笔者通过统计分析得出班级学生男女人数和比例：男生17人，占比57%；女生13人，占比43%。3） 班级学生数学前测成绩。本实验将班级这学期的数学期中考试成绩作为班级的前测成绩，得出班级成绩情况，如表1所示。表1实验样本前测成绩情况人数平均值标准差样本30 33.43 15.50实验变量与研究假设1） 实验变量。实验变量包括自变量（x）、因变量（y）、干扰变量。自变量是指由实验者设计、人为操纵安排、有计划地变化的实验情境或条件因素。本实验的自变量是教学策略，上半学期采用常规教学策略，下半学期采用基于班班通的教学策略。因变量是指随着自变量的变化而变化，需要实验者观察、测量、计算的变化因素。本实验的因变量是学生计算题的成绩。干扰变量是指除了因实验者操纵控制而有计划地变化的实验变量之外，其他一些影响反应变量变化的干扰因素。这些因素可能影响实验者对实验结果的准确判断。本实验对干扰变量的控制：该样本中学生的基础数学知识、逻辑思维和学习能力基本相同；前测、后测所使用的教材、测试方法和内容相同；前测、后测中教师的知识水平、教学能力基本相同。2） 研究假设。本实验的研究假设是：在基于班班通的小学一年级数学计算题教学策略下，小学生可以显著提高数学计算题成绩。实验模式与测量工具1） 实验模式。本实验在实际教学环境中进行，无法进行随机分组，以自然班为被试组，所以实验模式选择单组前后测，准实验模式，具体模式如表2所示。表2中，Q1代表样本前测数学成绩；H1代表样本后测数学成绩；C1代表样本的实验处理，即样本采用基于班班通的小学一年级数学计算题的教学策略。在此次实验结束以后，比较样本的前测Q1和后测H1，用来探究使用基于班班通的小学一年级数学计算题教学策略以后，样本自身前后的成绩变化，以验证实验假设，从而得出结论[7]o表2单因素单组前后侧准实验模式样本Q1C1H12） 实验测量工具。实验测量工具是指在教学准实验实施过程中用来测量学生学习成果的工具。本学期的期中考试试卷作为本实验的前测工具，前测成绩为期中考试成绩'本学期的期末考试试卷作为本实验的后测工具，后测成绩为期末考试成绩。分析统计该班级前测和后测是否存在显著性差异，以验证实验假设，得出实验结论。实验的流程设计本实验具体流程如图2所示：从开学至期中考试采用常规教学策略，在期中考试时测试，得到前测成绩，以预先了解该班级的数学成绩及学生的数学学习水平；这一阶段结束以后，直到期末考试，采用基于班班通的小学一年级数学计算能力教学策略并实施，将期末考试成绩作为后测成绩，并对数据进行分析和处理，最后验证实验假设，从而得出结论。3实验研究结果与分析经过一个学期的实验研究，笔者分析研究过程中获得图2流程设计图的数据，通过检验该班级期中、期末成绩的变化，验证基于班班通的小学一年级数学计算题教学策略是否有效果。数据的差异显著性检验分析1）班级的前测成绩差异显著性检验如表3所示。表3班级前测成绩差异显著性检验单个样本统计量N均值标准差均值的标准误序号3014.778.9851.640成绩3033.433315.773582.87985单个样本检验检验值=0差分的95%置信区间t dfSg.（双侧）均值差值下限 上限序号9.00129.00014.76711.41 18.12成绩11.60929.00033.4333327.543439.3233表6计算题的后测数据统计单位：分最高分最低分平均分简单计算（15）157 10混合计算（10）947表7简单计算题的数据分析单位：分简单计算（15）最高分最低分平均分前测成绩122 7后测成绩157 10表8混合计算题的数据分析单位：分混合计算（10）最高分最低分平均分前测成绩 6 03后测成绩 9 472）班级后测数学成绩的差异显著性分析如表4所示。表4班级的后测成绩差异显著性检验单个样本统计量N均值标准差均值的标准误序号3014.778.9851.640成绩3048.866713.937632.54465单个样本检验检验值=0差分的95%置信区间tdfSig.（双侧）均值差值下限 上限序号9.00129.00014.76711.41 18.12成绩19.20429.00048.8666743.6623 54.0711由表3、表4可知，该班级前后测成绩中，样本t=19.204>t（29）O.05=2.015，说明后测和前测之间存在明显的差异，证明该教学策略在课堂上能促进学生成绩的提高。计算题的数据统计和分析1） 计算题的数据统计。前测和后测计算题的数据统计如表5与表6所示。2） 计算题的数据分析。表7与表8分别为简单计算题和混合计算题的数据分析。从简单计算题的类别来看，前测成绩中平均分基本上处于一个勉强及格的状态，而后测成绩中的平均分相对而言有了较大提高；与前测成绩中的最高分相比，后测成绩中的最高分有了大的提高；同时，表5计算题的前测数据统计单位：分最高分最低分平均分简单计算（15） 12 2 7混合计算（10） 6 0 3与前测成绩中的最低分相比，后测成绩中的最低分也高了不少。由此说明，笔者采取的基于班班通的小学一年级数学计算题教学策略具有显著作用。从混合运算题的类别来，前测成绩中的最高分为6分（刚好及格）而后测成绩中的最高分为9分（处于优秀）；前测成绩中的最低分是0分，后测成绩中的最低分为4分；前测成绩的平均分为3分，而后测成绩的平均分为7分。由此说明，笔者在教学中所采用的基于班班通的小学一年级数学计算题教学策略具有显著作用。4研究结果与结论通过对该班级前测与后测成绩变化、不同层次学生人数变化的分析，得出实验结论：在期中考试之后采用基于班班通的小学一年级数学计算题教学策略之后，学生后测成绩有了较大提高。研究结果1） 本实验研究所采用的教学策略能够显著提高学生的成绩。期末考试平均分明显高于期中考试平均分，并且标准差也在减少，说明班级中部分学生的成绩趋于稳定。2） 本实验研究所