信息技术与数学学科在教学中的融合

吉石勇

摘   要：信息技术与数学课程的融合是新时代背景下数学教学的智性应变，因此，教师要找准融合的适切性、“敞亮”融合的可能性、彰显融合的创造性，从而让信息技术成为学生整合学习的工具与“利器”。有效的课程融合、高效的课程融合，能让信息技术成为数学课堂的“点睛之笔”，能促进学生的数学素养、信息技术素养的双重提升。

关键词：数学学科   信息技术   课堂融合

学科融合是当下课堂教学的主流，随着互联网、大数据的介入，这种融合更加深刻、持续。以数学学科与信息技术融合为例，其融合不仅是内容的融合，还是形式的融合与方式的融合。笔者将其分为四个阶段，即起步阶段、应用阶段、整合阶段、创新阶段。在信息技术与数学学科的融合中，教师要找准融合点，拓展融合的空间，让融合充满创造性。

一、找准适切性

在信息技术与数学学科融合的过程中，教师不能为了融合而融合，也不能盲目地融合，必须找准信息技术学科与数学学科的融合点，让信息技术能有效地助推学生的数学学习，更好地为学生的数学学习服务。找准适切性，能让信息技术与学生的数学学习无缝对接。信息技术与数学学科的“联姻”“牵手”可以采用链接式、再现式、融入式的方法。

一般来说，信息技术学科与数学学科的融合，可以在数学学科教学的重点、难点处展开，也可以在学生的认知疑点、盲点、困惑点处展开。比如，在教学“圆的面积”时，笔者就着重引导学生如何将圆转化成长方形。在课堂教学中，很多教师基本就是让学生简单地动手操作，將圆剪成若干等份，然后将这些等份的小扇形拼接成近似的长方形。对此，很多学生都认为教师所谓的“转化后的长方形”，其实只是一个“近似的长方形”。如何把“近似的长方形”转化成长方形，这是教师需要着力的地方，也是信息技术与数学学科的融合点。在教学中，笔者利用多媒体课件，动态地向学生展示圆被分割、拼接的过程。随着多媒体课件将圆平均分成512份、1024份，在视觉上学生已经感知不到是一个“近似的长方形”了。随着多媒体课件继续增加平均分的份数之后，学生通过推理得出：圆可以被转化成长方形，而不是“近似的长方形”。这一过程，不仅丰富了学生的感知、催生了学生的想象，发散了学生的思维，还让学生获得一种替代性的感受与体验，让学生领略、感悟到了“化曲为直”的极限思想。

找准数学学科与信息技术学科的融合点，能够让课程融合如同呼吸一样自然；能够有效地提升数学教学质量，优化数学教学的品质；能够充分发挥数学学科的育人功能，彰显数学学科的育人价值；能够为教师找到一般性课程融合的路径，提供可借鉴的操作范式。

二、“敞亮”可能性

在信息技术与数学课程融合的过程中，教师要“敞亮”课程融合的可能性，让信息技术成为学生数学融合学习的重要支撑。在数学教学中，教师要开辟可能性的空间，思考课程融合的科学性与合理性；要全方位、多角度地探讨各种融合的可能性；要从多个视角、多个层面、多个方向进行融合；要深刻地认识到，信息技术仅仅是一个手段，而提升学生的数学学习力才是目的；要始终以具体学情为根本。

“敞亮”融合的可能性，不仅要求教师能够把握数学学科知识的本质，还要能够借助信息技术将抽象的数学知识形象化、直观化、动态化。比如，在教学“长方体和正方体的认识”时，笔者首先引导学生动手操作，用相关的小棒拼搭成长方体、正方体，思考长方体、正方体的面、棱和顶点的特征。由于给学生打造了动手操作的平台，因而拼搭的小棒、围成的“面”给了学生深刻的感受。当学生掌握了长方体、正方体的特征之后，笔者利用多媒体课件，“敞亮”学生的思维与想象空间。比如，将一个长方体框架中相关的棱一条一条地隐去，最后剩下相交于同一个顶点的三条棱，也就是长方体的长、宽、高，让学生想象长方体的大小。在此基础上，笔者直接出示一些固定规格大小的长方体的长、宽、高，让学生动态地想象生活中对应的长方体，如“火柴盒”“文具盒”“一间房屋”“公交车”“列车”等。信息技术与数学学科的融合，不但激发了学生的数学学习兴趣，调动了学生的数学学习积极性，而且发展了学生的数学动态想象力。

“敞亮”学生的思维与想象的可能性，是信息技术与数学学科融合的重要教学目标，要求教师既要着眼于课时教学目标，又要着眼于整体性教学目标。

三、彰显创造性

学生的数学学习是一种对数学知识“再创造”的过程。在数学课程与信息技术课程融合的过程中，教师要彰显学生对数学知识的创造性。彰显创造性，能够让信息技术成为学生融合学习的“利器”。在融合学习中，教师要深入发掘信息技术的优势，如引入虚拟现实技术、大数据分析技术、智能学习空间等。可以说，信息技术是孵化学生数学创新的温床，但在这个过程中，要警惕信息技术的理想主义，要认识到信息技术的局限性，破除对信息技术的迷信。

要将信息技术融入学生的数学学习之中，教师可以采用直观展示的方式、渗透嵌入的方式、深度融合的方式。比如，实物投影、微视频、PPT软件、Excel等软件与数学学科知识的融合就可以采用直观展示的方式；几何画板、MATLAB、GeoGebra等软件可以采用渗透嵌入的方式。比如，在教学“复式统计表”时，笔者首先引入Excel软件，让学生将数据输入表格，引导学生借助信息技术中的相关函数（如“求和函数”“平均数函数”“最大值、最小值函数”“统计函数”等），求平均数、最大值和最小值。借助信息技术，学生能有效地统计数据、计算平均数。其次，引导学生将统计表进行数据筛选与数据排序，将统计表直接转化成条形统计图。这样一种信息技术与数学学科知识的融合，充分彰显了学生学习的创造性。信息技术让学生的数学学习突破了原有的禁锢，开阔了学生的数学视野。同时，让学生深刻地感受到信息技术是数学学习的重要帮手，能有效地提升学生的学习效能，让学习变得便捷、有效。将信息技术与数学学科紧密结合，不仅要从融合的视角来考量，还要从深度的可能、实践的可能、创新的可能等视角来考量。

对信息技术与数学学科的融合，教师要充分发掘学生的数学创造潜质与潜能，让学生的数学学习向未来延伸与拓展；要从课程融合的目标、内容、方法、路径等多个视角来审视。审视能够让信息技术与数学学科的融合更有效、更理性、更科学、更自觉。

信息技术与数学学科的融合是一个连续性的过程，教师要扩大信息技术与数学学科融合的广度、夯实信息技术与数学学科融合的深度，进而不断提升数学课程与信息技术融合的水平与品质，全方位提升数学课程与信息技术融合的育人水平。

参考文献：

［1］曹慧萍，吴颂欣，网络平台提升小学数学课堂德育效能的研究与实践［J］，中国电化教育，2013（5）：106-109.

［2］徐冉冉，裴昌根，宋乃庆.互联网+数学教育：“机遇”“挑战”与“应对”［J］.数学教育学报，2016，25（3）：6-9.

［3］刘党生.深度学习的教学创新研究与实践［J］.中小学信息技术教育，2016（6）：24-25.

（作者单位：江苏省东海县双店中心小学）`