借助信息技术,创设真实情境 ——浅谈信息技术在小学数学情境教学中的应用
借助信息技术,创设真实情境
——浅谈信息技术在小学数学情境教学中的应用
北京市分司厅小学 赵霖
摘要:情境认知理论主张学习应该发生在真实情境中,在真实情境中掌握的知识是活性的,能被有效地迁移到其它情境中。我们所关心的是,情境认知理论如何有效地指导真实的数学课堂教学。本文主要研究这样几个问题:情境认知和情境学习的基本观点;如何在数学课堂中借助信息技术手段创设真实情境指导教学。
本文认为,这样的研究具有理论和实践的双重意义。本文在对情境认知和情境学习进行理论探讨的基础上进行了数学课堂中情境学习的案例分析,并且对信息技术手段的使用有具体的说明,为基于生活情境的数学学习提供了指导和建议。
关键词: 信息技术;情境学习;数学教学;案例分析
正文:长期以来,学校学习和日常生活之间的鸿沟成为学校教育的诟病,学生学会了书本上的内容,却不知道如何用,“惰性知识”只能成为考试的工具。学生学习时只是单向的从书本去理解抽象的数学,在封闭的教室中运用静态的数学,数学学习缺乏鲜活的情境体验、真实的实践探究、个性的发现创造。
为了改变这样的现状,在课堂教学时创设情境已经是小学课堂不可缺少的部分,教师对课堂中的情境的理解及理论指导,直接关系到小学课堂的效果。当然,情境的创设离不开信息技术的应用,信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势,以网络技术和多媒体技术为核心的技术教育已成为拓展人类能力的创造性工具,由此看来信息技术与教学已经密不可分。
营造信息化教学环境是信息技术与学科教学的深度融合的基本内容。所谓信息化教学环境是指能够支持真实的情境创设、启发思考、信息获取 、资源共享、多重交互、自主探究、协作学习等多方面要求的教与学方式的教学环境——即能支持下述新型教与学方式的教学环境。
如何借助信息技术手段,创设真实情境,激发学生学习兴趣,本文将通过以下几个案例进行阐述:
【案例一】平均数。
在教学时,理解平均数是一个虚拟的数较为困难,旧人教版小学数学课本选择了创设保护环境收集矿泉水瓶的情境。在这个情境中,老师提出问题:你们小组平均每个人收集了多少个?在这样的问题中,学生可以根据生活经验,想出将小明收集最多的同学的矿泉水瓶分给收集较少的小亮,小红的分给小兰,由于数据不是很大又有统计图帮助学生更直观的观察,学生可以说出他们各应该分给对方多少个才能符合老师的要求得出平均每个人收集多少个,同时教师可以借助多媒体动画演示分瓶子的过程,让结果一目了然。这种移多补少的方法,在以后的做辅助线解决的数学问题中能起到重要作用。如果不创设一个合适的生活情境很难将这些方法渗透。有了这个解决问题的经验作为基础,学生可以很快想出应用计算的方法,求平均每个人收集了多少个,就是把这些矿泉水瓶平均分成四份,那就可以把瓶子总数加起来除以4,即(14+12+11+15)÷4=13。有了这样的铺垫,学生很容易发现平均数是一个虚拟的数,因为13并不是每个学生实际收集的矿泉水瓶的数量。
在后续相应的练习中还出现了“儿童乘车免票线”的情境。平日里学生坐公交车是很平常的事,但提到免票线学生只是知道,了解的比较少。作为一个补充知识,教师可以在授课时插入事先录制好的视频,让学生看到生活中儿童乘车情况和免票标识等内容,让学生了解到免票线是根据抽样的6岁儿童平均身高制定的,从1993年的1.1米变更到现在的1.3米,可以看出6岁儿童的平均身高在增长,同时可以感受到数学知识在生活中的应用。
(苏教版教材) (新人教版教材) (北师大版教材)
对比不同版本的教材,对于平均数这一内容均选取了来源于生活的不同情境。情境学习就是在情境脉络中学习知识与技能,这种情境脉络反映了知识在真实生活情境中的应用方式。有意义的学习是有意图的、复杂的,是处于它所发生的情境脉络之中的。只有将学习镶嵌在它所进行的社会的和物理的情境脉络中时,有意义的学习才会发生。
为了促进学生在真实的情境中学习,就要创设合适的学习情境,情境来源于生活或贴近生活更能激发学生的学习兴趣,利用信息技术手段设计合适的学习情境,更有助于教师教学,学生学习掌握知识。
合适的学习情境包括创建实践场和创建实践共同体。实践场是为了达到一种学习目标而设置的功能性学习情境。实践共同体包括一系列个体共享的、相互明确的实践和信念以及对长时间追求共同利益的理解。基于学校的环境,我们接下来讨论的案例将主要围绕创建实践场来展开。
【案例二】圆的认识。
在教学时教师通过录像、动画演示,借助学生日常的游戏活动为情景:全班学生正在做套圈游戏,呈如下的图形依次排开,这样的队形对每个人公平吗? 让学生讨论。随后借助交互技术学生选择自己认为公平的图形。
题干:你认为哪个队形公平? 选项:①图1 ②图2 ③图3
通过选择后发现大部分学生选择图3更公平,交流时有学生说道:像图1、图2排成的图形是不公平的,而图3 是公平的。老师追问:为什么图1、2不公平?图3排成的图形是公平的? 学生说:如果图1、图2上的点与中间套圈的杆子连起来,他们的距离是不相等的,而图3上的点与中间的杆子连起来,他们的距离是一样的,因此是最公平的。学生在表达想法时可以到白板、多媒体展台等设备处动手操作,边画图边表达自己的想法,能够直观地呈现思考过程,这时教师不失时机地引入圆的各部分名称及它们相互之间的关系。
图1 图2 图3
课堂教学中,精心设计一个恰到好处的教学情境,能使学生主动参与、观察、思考,美国心理学家布鲁纳说得好:“学习的最好刺激,就是对学习材料的兴趣。”教学中要根据学生的年龄特点和认知特点,创设一定的情境,给学生提供自主探索的机会。而信息技术的使用有利于情境创设更加形象、直观,同时提高课堂教学中学生的参与度。
实践告诉我们,每位学生都有学习数学的潜力,教师的任务就是创设有意义的情境,提供丰富的学习材料,借助信息技术手段引导学生在操作、观察、比较、讨论、思考中感受、理解知识,把课本中的现成结论演变为学生探索的对象,使静态知识动态化,教学材料实践化,培养学生自主探索精神,让学生主动参与“问题解决” ,为后面的学习营造了愉悦的氛围。
【案例三】位置与方向。对两个教学班采用同课异构的方式教学。
第一个班采取利用平板电脑提供信息素材,小组活动任务:1.首先找到哪一个方向,用什么方法找到的。2.怎样根据一个方向来判断其他三个方向。3.站在操场的中间,看看操场的四个方向都有些什么。让学生到操场小组活动完成三项任务,活动七分钟后,学生小组汇报。
第一个任务学生的回答有:
生1:我们首先找到了东,因为通过电脑中的素材我们知道太阳从东方升起,边说边指着太阳升起的东方。
生2:通过搜索引擎查找地图,在地图中找到学校大致位置,学校在天安门的北边。边说边用手比划着北方。
生3:我们是通过影子找到的,我站在这里,在影子的顶端做个标记,过一会,还站在相同的位置再标出影子顶端在地面上新的影子位置。两点连起来就是西。边说边用动作表示,所以我们先找到了西。
……
第二个班采用传统的教学方法,在教室里,告诉学生东,南,西,北四个方向,然后进行练习,接着介绍地图上是上北下南的方法绘制的。
很明显,第一种教学方式提供给学生一个真实的活动情境,学生通过手中的电脑利用互联网技术找到解决问题的办法,再切换到操场这是实际情境中,让学生的思路开阔起来,可以发现学生的已有经验丰富,只是需要老师给学生一个说话、活动、展示自我能力的机会,我们的课堂会更加丰富精彩,尽管这个实验有很多无关因素在影响实验的结果,但是学生在后续练习结果显示,第一个班要好于第二个班。对于出现问题的学生,在访谈中了解到,填错的同学由于没有记清在教室里的四个方位是哪里,而当问第一个班的同学你是怎样解答这个题的,他们回答:我总是看着窗外想当时我们一起找位置的情景,然后在迁移到教室里。虽然两个班同时都会提到,教室里东南西北四个方位是哪里,但第一个班他们不是想在教室里老师是怎样教给他的,他会想在操场上、小组活动中他是怎样找到的。
通过以上案例分析,教师在日常教学中可以有如下做法:
1.真实的课堂情境的重要性告诉我们,教师要根据学生的实际生活努力创设一个真实的或逼真的学习情境,在创设情境的过程中利用信息技术手段,更能直观、形象的展开数学活动,激发学生的学习兴趣。
2.教师要结合教学重点和难点创设合作学习的课堂学习情境。有趣的“课堂活动”、及时表达想法的“按按按”,在提高学生课堂参与度的同时,学生通过动手操作表达思路、合作交流,使较难理解的数学知识简单化,从而更加轻松愉悦的掌握数学知识。
3.教师要尊重学生的主体性,关注课堂情境的生成性,根据及时生成的素材利用交互技术及时反馈,让课堂成为富有生命气息的课堂,成为激情与智慧综合生成的场所。
4.教师要关注课堂中的细节,抛出问题后,适时介入,为学生的学习搭建合适的脚手架,促进学生现有认知水平向潜在认知水平跃进。
5.教师观念的转变、教学方式的转变要真正落实到课堂上,教育信息化是必然趋势,只有跟上潮流,改变自身授课方式,才能让学生收益。
参考文献
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