信息技术与学生自主学习的整合初探

“整合”是一种新的教学思想。自主、合作、探索的学习方式是培养学生创新意识和能力的有效方法。信息技术与学生学习方式的整合为学生的多样化学习创造了环境，可以使学生乐意并有更多精力投入到现实的、探索性的活动中去，培养学生的动手能力，推动学生自主学习的发展。

一、巧设问题情境，引发探究需求

建构主义认为，学生的学习不是一个被动吸收的过程，而是一个以已有知识和经验为基础主动建构的动态过程。在这个过程中，学习兴趣起到了催化剂的作用，它既是学生主动学习的良好开端。又是保障学生自始至终主动参与的动力源泉。结合小学生好奇心强的特点，教师可以借助信息技术将与新知学习有关的动画、声音、文字、网页、图片、视频有机结合，创设出符合学生心理条件和认知经验的问题情境，使学生产生强烈的参与意识，激发“我要学”的心理需求，形成自主学习的动机，进而更好地完成对新知的学习。

例如，在《圆的认识》教学中，我利用课件展现了这样的情境：“森林运动会上，小猴、小鹿和小熊猫要进行独轮车比赛。小猴的车轮是圆形的，小鹿的车轮是三角形的，小熊猫的车轮是方形的。激烈、有趣的比赛结束后，小猴获得了冠军。”画面一出现，立即吸引了所有学生的视线，就连一些平时不太喜欢数学的学生也认真地关注起画面来，也引发了学生的质疑：“车轮为什么要做成圆形的?车轴又为什么安在车轮的中心位置?”由问题情境引发的探究往往是最具研究价值的。学生在探究心理的引导下已不知不觉地进入了学习的角色。接下来学生饶有兴趣地尝试画圆、剪圆、折圆找圆心。利用圆形硬纸片探究圆的半径、直径的特征及圆在实际应用中的特点。教学中，我先通过实物投影仪进行演示、讲解，在学生间进行比较、质疑，帮助学生形成共同的认知：再针对学生的发现，由计算机通过形象生动的动态演示给予验证；最后，投影屏幕再次出现课程伊始三种形状车轮转动的过程。结合画面，学生借助本节课已掌握的圆的特征，圆满地解决了课程伊始所引发的问题，发现了圆在生活中的广泛应用。从这节课的教学实践来看，在探究兴趣的激发、学习问题的提出乃至问题解决的整个过程中，信息技术与课堂教学的有效整合起到了至关重要的促进作用。

二、消除思维障碍，促进认知发展

小学生的思维正处于由形象思维向抽象思维的过渡期。有些数学知识对于小学生的认识程度来说比较抽象、枯燥，难于理解。与小学生的思维特点形成了鲜明的矛盾。要解决这个矛盾，就要运用信息技术将静态的知识动态化，动态的过程静态化，抽象的知识具体形象化，从而揭示数学知识的内在规律，化繁为简，消除思维障碍，使学生能相对轻松地理解和掌握重要的数学知识。

例如，在“相遇问题”教学中，我运用课件模拟两辆汽车相向运动的全过程，学生不仅对抽象的问题有了直观形象的认识，同时还清楚地观察到：两辆汽车1小时共行多少千米，2小时、3小时呢……直至相遇。在此基础上，我再将相遇问题运动的全过程抽象成线段图：一方面，学生能够利用已有的知识和经验来理解静止的线段图所反映的运动过程：另一方面，静止的线段图又便于学生分析数量之间的关系。利于学生思维的发展。这样做，既消除了学生的思维障碍。又突出了教学重点，突破了教学难点。

心理学研究表明：人们获取的信息量与感官刺激的形式密切相关。如果刺激是多样化的。知识的获取将大大优于单一感官的刺激。现代信息技术中多媒体具有的视听合一功能与计算机的交互功能、网络技术虚拟现实的功能等多种信息呈现功能相结合，能使学生通过多种感官的协同刺激获取信息，使学生的学习活动成为一种虚拟实践与真实实践相结合的过程，非常有利于知识的获取与保持。信息技术与课堂教学的整合就是要创设这样的一个环境让学生在多种感官的协同刺激下形成对新知的有效认知，促进学生认知的发展。

例如，在“长方体的认识”教学中，我利用课件依次闪烁，移动长方体的面、棱和顶点，鲜艳的颜色，不同于静态实物的动态画面，悦耳的声音，对学生形成了强烈而有效的刺激，使学生能在头脑中形成长方体的清晰表象。再通过对长方体实物的研究，形成对长方体的具体认识，初步发现长方体的特征，这时计算机的交互功能就能充分发挥助学、验证发现的作用。当学生点击长方体的任意面时，与其相对的颜色相同的面就会闪动并与其完全重合；点击棱时，画面就会出现红、蓝、黄三种不同颜色的棱，进而相同颜色的4条棱依次不断闪动并重合，生动地证明了长方体的12条棱可分为三组，且每组中相对的棱长度相等；点击顶点时，相交于同一顶点的三条棱同时闪动，展现出了顶点是相邻的三条棱的交点。通过实际操作，学生验证了自己的发现，感到非常高兴、自豪。

三、变革教学方式，及时反馈矫正

《全日制义务教育数学课程标准》指出：“有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆，动手实践、自主探索与合作交流是学生学习数学的重要方式。”学生是学习的主人，认知的主体。学生认知的过程应该是一个“再创造”的过程。现代信息技术的发展对数学的价值、目标、内容以及教与学的方式产生了重大影响。计算机的超文本特性与网络特性的有机结合，使数学教与学的内容和方式产生了巨大的变化。开发并向学生提供更为丰富生动的学习资源、把信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具、致力于改变教与学的方式、使师生积极主动地参与探索性的数学学习应是数学课堂教学改革的重点之一。因此，在教学实践中，教师应充分利用现代信息技术，结合教学内容和学生的认知特点最大限度地为学生提供自主学习、自主探索的话动机会，让他们学会自主地获取知识，增长才干。

例如，在“乘法运算定律”教学中，我使用了现成的计算机辅助教学软件设计：先出示一组研究的素材：请选择“＜”“＞”或“=”填在内”：

9×88×9

25×44×25

44×3030×44

50×2020×50

学生独立完成后，题目的下方自动显示：“请同学们仔细观察、研究上面的几道题，你能发现它们有什么共同的特点吗?说出你的想法，在小组里讨论交流”。教学过程中教师不需要过多讲解，而是把更多的时间让学生进行自主练习和探讨。教师只需引导学生把语言整理一下，就可得出乘法交换律。训练中，我设计了“125×8=8×和×=×”的题目让学生练习。学生输入正确答案时，就出现：“恭喜你，你答对了!”并配以掌声，学生输入一个错误答案时，就显示：“你再仔细想想，一定能答对的!”学生通过从已有的知识背景中制取相差的知识，来实现“观察-猜想-验证-应用”四个环节的自主探究，从加法逐步迁移到乘法。进行比较、分析、概括和抽象，知识与能力同步发展。教师无须详细讲解，学生通过自我、调节、评价、主动建构就可以达到预期目标，真正实现“我们应当尽可能使学生牢固地掌握科学内容，我们还应当尽可能使学生成为自主且自动的思想家”的目的。

计算机的交互性能还可以提供丰富多彩、形象生动、大容量的反馈信息。传统教学中，教学效果往往在批改学生作业或检测后才能了解到，学生学习信息的反馈相对滞后。利用计算机和实物投影仪等信息技术设备可以非常容易地实现对学生课堂学习的及时检测与反馈。一方面，它能满足学生急于了解自己学习效果的愿望，提高学生的学习积极性：另一方面，它能使教师及时掌握学生的反馈信息。为调整下一步的教学提供有力盼依据。利用计算机的测试功能。可当堂对本课的全部知识进行全班达标检测，有利于对错误认识及时补救，不让错误在学生的头脑里“过夜”，真正达到当堂巩固、及时矫正的目的，提高了教学效率，保障了学生更加积极主动地参与数学学习。

现代信息技术与数学课堂教学有机整合，对于小学数学教学是切实可行的，是学生进行自主参与、合作探究、主动创新的有效工具。充分发挥它在数学课堂教学中的优势，必将给学生学习方式带来一场深刻的变革，对培养学生的创新能力和信息素养产生积极而深远的影响。