信息技术环境下,小学数学思维训练的探究

信息技术环境下，小学数学思维训练的探究荷塘小学周芳杰【前言】信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势，以多媒体和网络技术为核心的信息技术已成为拓展人类能力的创造性工具。为了适应这个发展趋势，我国已经确定在中小学普及信息技术教育，并特别强调要加强信息技术与其他课程的整合。目前“信息科技”已引入小学的课堂中，成为一门独立的学科。由于现代科技的迅速发展，学生从小就接触了各种高科技的产品，对此，他们有着很浓厚的兴趣。而兴趣正是学生学习的动力。信息科技课是用其自身的优势激起学生的兴趣，调动和吸引学生的注意力，最大限度地激发学生的求知欲。一、信息技术环境的诠释与信息技术在教学领域的应用凡是能扩展人的信息功能的技术，都是信息技术。可以说，这就是信息技术的基本定义。它主要是指利用电子计算机和现代通信手段实现获取信息、传递信息、存储信息、处理信息、显示信息、分配信息等的相关技术。教学实质上就是一种环职境的创造，利用现有的资源，进行最优组合，创设一个令学生能主动积极地进行学习的良好氛围。现代信息技术为我们的教学提供了快捷，形象的感性材料及多样化的教学形式。传统的作文教学中教师只能运用语言来描述，需要相当长的时间才能激发起学生的学习愿望，甚至有时教师不断滔滔不绝地讲，但学生却无法提起习作的兴致。而多媒体在这方面有无法比拟的优势，两三分钟形象生动的立体画面就可以使学生沉浸在教师营造的教学环境中，不知不觉中产生写作的欲望。课程标准提倡利用信息技术来呈现以往教学中难以呈现的教学内容，实现信息技术与数学的有机整合。这种做法就是将信息技术融合到数学课程中，在内容上“把算法融入到数学课程的各个相关部分”，这就使得信息技术实质性地成为数学课程教与学的必要工具，掌握信息技术已成为学好或教好数学课程的必要条件。二、小学数学思维训练数学教学过程的基本目标是促进学生的发展，按照新课标的基本理念，它不只是让学生获得必要的数学知识，技能还应当包括在启迪思维、解决问题，情感与态度等方面的发展，那么思维训练过程式一个什么样的过程呢？1、什么是思维训练思维训练是训练人脑对客观事物的本质特征和内在联系尽快正确作出间接的和概括的反映的过程，小学数学思维训练是在小学数学教学过程中教师有目的、有计划地引导学生主动参与思维活动，培养学生思维兴趣、品质和能力的过程；这一过程一般包括训练准备、训练实施、效果测评三个过程。2、小学数学思维训练的内容与方法学生在解决数学问题时，常常需要把面对的问题通过转化、分析、综合、假设等变化成已知的数学问题。在这个思维过程中，要依据具体情况恰当地运用分析与综合、具体与抽象、求同与求异、一般与特殊等思维方法。在小学数学教学中，有目的、有计划地对学生实施思维训练，有利于提高数学教学质量，有利于发展学生思维能力，从而全面提高学生的素质。目前的小学数学的思维训练方法非常之多，比如：单向延展法，多向延展法，推理延展等方法，这些方法都是非常有用的方法，将这些方法结合现代信息环境，让学生的思维训练更加的生动和有效。三、思维训练的三个过程1、信息技术环境下，思维训练准备过程①教师方面：教师要想上好思维训练课，开展好思维训练必须做好充分准备，充分利用信息技术带来的网络教学资源，这样，才能确保训练目的明确，方法得当，有序高效在这一过程有两项主要任务：第一：拟定好思维训练计划，这是搞好思维训练的前提，在定计划要依据“大纲”或“课标”要求紧扣教材知识和内容、训练目的和要求、训练形式和方法。第二：激发学生的思维兴趣，引起学生主动思考、敢想敢说。如果学生不愿意思考问题，不敢发表意见，则思维训练难于进行，怎样激发学生的思维兴趣呢？一是建立教师与学生、学生与学生之间的伙伴关系；二是说出有思考价值的问题；三是让学生从新旧知识矛盾中发现问题；四是创设争辩氛围；五是利用游戏、多媒体演示、操作等激发思维兴趣。②学生方面：学生可通过网络等信息渠道获取信息，提前对课堂内容深入了解，使课堂的生成更加丰富，从而提高学生的学习自主性，深化学生对课堂知识的认知，拓展学生的视野。2、信息技术环境下，思维的训练实施过程数学课堂教学是思维训练的主阵地，思维训练一定也是结合某单元或章节的新知识内容，说明重点训练项目、程序和方法、使学生明确训练目的和要求，从而自觉参与思维训练。其次是按计划分课时开展训练，注意排除学生的思维障碍。在新课学习阶段以归纳推理训练为主，在练习巩固阶段以演绎推理训练为主；但是，要注意求异思维训练。（1）借助信息技术，激发思维。对学生进行思维训练，首先要创设一定的思维情景，激发学生思维动机，将学生的思维需要转化为思维活动。设疑。思源于疑，疑使学生产生认知冲突，引起定向探究反射，思维随之而生：例如：在学习某一新知识前，有意在以学题中设计一道未学题，学生遇到未学题就会产生疑问，进而想解决疑问，因此，思维动机被激发。案例1：找次品的课堂可设置（1）使用多媒体播放（找小球）的小魔术——用三个不透光的同样的杯子，其中一个盖住一个小球，魔术师用非常快的手法调换杯子，让同学们找出那个放了小球的杯子。（2）教师提问学生，如果给你们一个天平你们要称几次才能找出来呢？引起学生的疑问及思考，激发思维。（2）借助信息技术，,深化思维。信息技术可以发展学生思维，帮助学生形成更高效的概念与能力。它能够展示知识的形成发展过程；能够变抽象为具体、变静为动等。学生可以达到传统途径下无法实现的领悟层次，不仅使学生的逻辑思维能力、空间想象能力得到更好的训练，而且还有效地培养了学生的发展思维和直觉思维。探究活动可以使原本模糊的思维清晰，由对知识的表像认识，逐步上升到理性的认识，深化学生思维。教学中要重视设计学生的动手操作，让学生在观察中动手，动眼，动脑，动口，调动学生的积极思维。如在《等量代换》在求两只小兔的体重等于一只小狗的体重，四只小狗的体重等于一只小猪的体重，一只猪的体重等于几只免子的重量？可借助多媒体课件，将抽像的等量代换具体为天秤的平衡，既生动的动画情境引发小朋友们主动思考，并象具体的体现出题目的意思，深化了学生的数学思维。（3）借助信息技术，分析归纳，强化思维。《数学课程标准》指出：探究是满足学生求知欲的重要手段，对于保护学生的好奇心至关重要，而分析归纳也极为重要。因此教师要改变以例题、示范、讲解为主的教学方式，鼓励学生独立思考，引导学生积极投入到探索与交流的学习活动之中。而在初步感知与探索之后应及时组织学生分析归纳，强化思维。例如,教学“平行四边行面积的计算”，首先让学生用数方格的方法初步感知平行四边形与长方形的联系，然后提出平行四边行面积的面积是否也可以转化成长方形的面积来考虑？通过课件演示分割、拼接推导出平行四边形面积公式，引导学生有序地观察演变过程，让学生在观察平行四边形至长方形的转化过程中，思考：“平行四边形的底和高与长方形的长和宽有什么关系？”从而得出平行四边形的底等于长方形的长，平行四边形高等于长方形的宽，那么平行四边形的面积就等于长方形的面积。最后要求学生仿照图的方法剪一剪，拼一拼，整个过程演示与讲解观察、操作融为一体，从不同的角度丰富了学生的感性认识，为学生准确地理解和掌握平行四边形面积的计算公式奠定了坚实的基础。（4）借助信息技术巧设练习，扩展思维，提高解题能力。练习是小学数学课堂教学的重要组成部分，是学生学习过程中不可缺少的重要环节，是学生掌握知识，形成技能、发展智力，挖掘创新潜能的重要手段，是教师了解学生知识掌握情况的主要途径，高质量的课堂教学必须有较高的练习质量作基础。练习是教师掌握教学情况，进行反馈调节的重要措施。新课程实施中的练习设计有它自身的特点，倡导将现实的、有意义的、富有挑战性的内容呈现给学生，从而使学生的思维水平，数学技能，情感、态度、价值观等都得到不同程度的发展。而在练习出示时，传统的黑板书存在着极大的局限性，特别是在几何教学中。例如：教学周长，教材诠释了什么是周长即：封闭图形一周的长度。在理解该概念的基础上展开本节课的练习提高。1、下图的周长是厘米.2、把一个边长为24厘米的正方形，剪成6个完全一样的小长方形，这6个小长方形的周长与原来的正方形相比增加了多少厘米？学生不难理解，一条线段经过平移这后它的长度不会改变，在此基础上引导学生能通过平移将这个不规则图形变成我们熟悉的图形，对于理解有困难的学生我们可能过多媒体展示题1中各边的平移得到一个长方形的过程，并及时追问为什么它的周长没有改变，让学生用自己的话说一说，既是进一步理清思路，又锻炼了学生的语言表达能力。第二题就一定难度，我们可借助多媒体展示将一个正方形切割分成6个小正方形的过程，并逐步引导学生观察在分的过程中大正方形的实线部份和虚线总分的变化，最后不能得出切割后增加的长度既是虚线部分，并且每一条虚线都作为小长方形的边长出来，所在增加长度就是6×3×2,再次引导学生说说算式中各个数字所代表的意思。（5）借助信息技术质疑问难,系统思维。一节课接近尾声，课末小结是整个课堂教学的有机组成部分，画龙点睛的课末小结，对于帮助学生总结重点，理清脉络，加深记忆，巩固知识，活跃思维，发展兴趣具有重要作用。让学生对课堂内容再次的延展，更加的激发学生兴趣图表式的小结。这种小结通常是通过图示或表格的方式，引导、归纳、总结出当堂课所学的知识，或揭示同以前所学知识的联系和区别。例如：学生在学习带分数乘法的解法时，由于受前面学过的带分数加减法的解法干扰，往往出现将带分数的整数部分与分数部分分别相乘和把带分数部分先通分、再约分等情况。针对学生出现的这种错误，为了帮助学生弄清两者之间计算过程中的异同点，可借助多媒体课件以图表的形式再现本课的重难点，以及易错等思维性强的知识部分，起到总结提升的作用。若是考虑因材施教，还可以用延伸式进行课末小结。这种方法是指在课末小4cm8cm6cm结时，为学生提供一些智趣相融，有思考价值的问题，激发学生探新的愿望，把课末小结作为联系课堂内外的纽带，引导学生向课外延伸，活跃第二课堂。3.信息技术环境下，效果测评过程新课程指出，要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；为学生的学习提供探索复杂问题、多角度理解数学思想的机会，丰富学生的数学探索视野。思维训练测评的内容大致包括计划执行情况，学生思维心理变化（主要包括思维积极程度，坚持程度和独立程度等方面的变化）思维品质变化（主要包括思维的广阔性、灵活性、深刻性、批判性、敏捷性、独创性等方面的变化）思维能力变化（主要包括分析、综合、抽象、概括、判断、推理等能力变化）四个方面。综述上面四项最切实的既是数学综全实践活动。在信息技术网络环境下，给学生的数学实践活动提供了可能，同时在实践中更体现学生各方面的能力。四、注意事项在当前我国积极推进教育现代化、信息化的大背景下，运用计算机为核心的多媒体技术开展教学活动，己成为课堂教学的重要形式，多媒体技术中精彩的视听效果，丰富的内容，变化多端的动画，往往能收人入胜，因此，倡导和探索信息技术和数学课程的结合，将复杂抽象的数学知识变得形象生动，提高了学生学习数学思维能力，对于发展学生的信息素养，培养学生的创新精神和实践能力有着十分重要的现实意义。但是要注意以下几个方面。1、过分使用多媒体教学会导致教师的主导性弱化，从而使学生也无法发挥其主体地位。多媒体只是教学的辅助教学工具，教师的作用才是主体。2、课堂的信息量过大，导致学生难分主次，过分的去关注一些与课堂主体内容无关的信息，丧失了课堂的意义。注重教师引导学生在错综复杂的信息中寻找课堂的主线，强化教师的主题体味。3、学生无法驾驭网络上的庞大信息量，导致在信息中迷失方向。教师在设置主题时应该具体，对学生也要提出详细的要求，让学生有的放矢的使用网络。