浅析信息技术环境下小学生数学核心素养的培养策略

摘 要：信息化教学是网络时代提高教学质量的必要途径。信息技术环境下如何培养小学生数学核心素养，是当前老师面临的一个重要课题。文章将探讨信息技术环境下学生数学学习兴趣、数感、空间观念、推理等数学观念品质、数学思考及解决问题能力核心素养的培养策略，供其他教师参考。

关键词：信息技术;小学生数学;核心素养;培养

中图分类号：G623.5 文献标识码：A 文章编号：1673-8918（2022）27-0090-04

信息技术环境下人们越来越重视提高学生核心素养。在此背景下教师很有必要加大力度探讨培养学生核心素养的途径，促进学生全面发展。

一、 小学数学核心素养的基本内容

《义务教育数学课程标准（2011年版）》提出了数学核心素养根植于十大“核心词”：数感、符号意识、空间观念、几何直观、数据分析观念、运算能力、推理能力、模型思想、应用意识和创新意识。

（一）数感、符号意识与运算能力

数感是关于数与数量、数量关系、运算结果估计等方面的感悟，数感是学习数学的基础。

符号意识指能用符号表示数、数量关系、变化规律，进行运算和推理。

运算能力是指能够根据法则和运算定律正确地进行运算的能力。

建立数感和符号意识，培养运算能力能让小学生更加容易理解生活中数的意义、数量关系，理解算理，能合理估算，进行数学表达和数学思考。

（二）空间观念和几何直观

根据物体特征抽象出几何图形，想象几何图形所描述的实际物体、方位和位置关系、描述图形、图形的运动和变化。利用图形描述分析问题。借助几何直观可以把复杂的数学问题变得简明、形象，有助于探索解决问题的思路，预测结果。几何直观可以帮助学生直观地理解数学，在整个数学学习过程中都发挥着重要作用。

（三）数据分析观念

了解现实生活中许多问题应先做调查研究，收集数据，通过分析做出判断，体会数据中蕴涵的信息;了解对同样的数据可以有多种分析方法，需要根据问题背景选择合适的方法;通过数据分析体验随机性。数据分析是统计的核心。

（四）推理能力

推理能力的发展应贯穿在整个数学学习过程中。推理是数学的基本思维方式，也是学习和生活中经常使用的思维方式。推理一般包括合情推理和演绎推理。在解决问题的过程中，合情推理主要是探索思路，发现结论，演绎推理则多用于证明结论，两者功能不同，相辅相成。

（五）模型思想

模型思想的建立是学生体会和理解数学与外部世界联系的基本途径。建立和求解模型的过程包括：问题抽象，用数学符号建立方程、不等式、函数等表示数学问题中的数量关系和变化规律，求出结果并讨论意义。这些内容的学习有助于学生初步形成模型思想，提高学习数学的兴趣并增强应用意识。

（六）应用与创新意识

应用意识指有意识利用数学的概念、原理和方法解释现实世界中的现象与问题;认识到现实生活中的现象与问题可以抽象成数学问题，用数学的方法予以解决。创新意识的培养是现代数学教育的基本任务。学生自己发现和提出问题是创新的基础;独立思考、学会思考是创新的核心;归纳概括得到猜想和规律，并加以验证，是创新的重要方法。

在整个数学教育的过程中，我们都应该重视学生应用与创新意识的培养。综合实践活动是培养应用与创新意识较好的载体。

二、 小学数学教学中存在的问题

目前，小学数学教学中仍然存在很多问题，并不利于提高学生数学核心素养，比较常见的有如下两个方面。

（一）重知识技能轻数学思想方法

在教育改革深化推进的背景下，教师们开始重视小学生的数学核心素养的培养。但是结合实际的教学可知，小学数学教学中仍然存在很多问题。首先，教师对数学思想方法的理解不够深入，对小学阶段所要渗透的思想方法没有一个较为全面的、系统的认识，甚至部分老师长期只重复任教一个年级，对数学思想上下关联缺乏了解，教学中单纯为了学生掌握知识而教，为了解题而教，学生思维受到禁锢，核心素养的培养也无从谈起。其次，部分老师对小学阶段要培养学生什么样的数学品质也较茫然。学生在学习数学中的兴趣与热爱、应用与创新对其核心素养的形成尤为重要。很多老师往往没有意识到这一点，教学中没有更深层次地挖掘可以培养的因素，没有让学生进行深度的学习，教学方法单一，不利于学生核心素养的培养。

（二）教学方式传统，信息化程度不高

部分老师对接受新的教学方式意愿不强或能力不够，坚持传统方式教学，表现在以下几个方面：对网络资源的查找与获取、PPT与希沃的结合利用、已有课件的修改、新的信息技术设备的操作使用等能力不够;不愿意利用信息技术创设激发学生学习兴趣的情境、解决教学重点难点的演示等;新的技术装备沦为摆设或功能使用单一。这就使课堂显得单调，学生学习热情不高，还会导致知识技能的获得流于表面，不能较好地形成数学思维品质。

三、 信息技术环境下小学生数学核心素养的培养策略

数学核心素养的培养，是让学生通过自身的实践和认识活动，得到的数学知识、技能、能力、观念和品质。

信息化教学是提高教学质量的重要途径，我们要充分利用信息技术创设情境，提供平台，让学生的数学核心知识、能力、品质得到全面发展。文章从以下几个方面谈一谈利用信息技术培养学生核心素养的具体做法。

（一）利用信息技术，激发学生学习数学的兴趣

兴趣是学生学习数学的动力源泉，是数学核心素养的重要内容。学生只有对某一学科某一内容充满兴趣，才会主动去探究、发现。而数学学科抽象性强，容易让学生感到枯燥。因此，课堂教学中，我们要运用信息技术为学生创设能激发学生兴趣与探究欲望的教学情境，可以是导入的悬疑、课中的游戏、课后的竞赛等。如在教学《用字母表示数》之后，笔者设计了这样的一堂探究课。课堂开始，利用信息技术创设这样一个情境：

同学们，今天老师来给同学表演一个魔术：读心术。请同学们在心中默想出一个两位数，然后把这个两位数先减去十位上的数字，再减去个位上的数字，得到一个新的数字。比如68-6-8=54，这些数我用不同的符号表示，你们不要说出来，让老师猜猜你们得到的数的符号是什么。然后，出示1～99每个数字用不同的、看似杂乱无章的符号表示的幻灯片（这些数中9的倍数的符号是相同的，如都用“Ω”这个符号表示9、18、27……）。学生默想后，老师准确猜出学生头脑中的符号。再试（这时换另一张符号图，但9的倍数的符号依然相同，如“ㄣ”），老师依然准确猜出，可多试几次。这时，学生的探究欲望就会被极大地点燃：为什么老师能知道我头脑中的想法，这其中蕴含什么样的奥妙？学生通过探究后发现，任意一个两位数用字母表示为：10b+a，依次减去十位和个位上的数，即：10b+a-b-a=9b，得到的都是9的倍数。再回来看符号图，就不难发现其中的秘密了。学生通过探究得到的成果，成就感满满。

希沃白板是互动性强、容易上手的一款软件，其中课堂活动中的“趣味分类、分组竞争、判断对错、趣味选择”等互动形式，可以在课堂上引入竞赛机制，多人参与，情境生动活泼，趣味性强，能极大激发学生的参与意识，调动学生的积极性。我们要充分利用这一环境，精心设计互动环节，激发学生的兴趣。

（二）利用信息技术，培养学生的数感，提高其运算能力

学生的数感培养不是一蹴而就的，小学阶段学生对运算方法的理解、运算结果的估计尤为重要。而数的认识和数的运算对学生来说是相当抽象和枯燥的。怎样使这些抽象和枯燥变为具体和生动呢？这就需要我们老师充分利用信息技术，通过创设具体情境、动画演示等方法，变抽象为具体，从具体中抽象，培养学生的数感，提高其运算能力。如在教学“四则运算”这部分内容时，我们可以利用多媒体创设这样一个情境：“周末爸爸妈妈带着小明去游玩，成人票每人30元，儿童票半价，买门票一共需要多少钱？”问题出示后，可以先让学生猜猜、估估多少钱，说说为什么这么估，让学生有一个初步的数感。学生试做后，我们可以借助多媒体进一步展示：首先需要买门票的人数是3人，即爸爸、妈妈和小明。其次，爸爸和妈妈需要买成人票，小明需要买儿童票。引导学生列出综合算式“30×2+30÷2”后，让学生说说先算什么，再算什么，为什么。通过创设的情境与算式相结合，学生就知道在有加减乘除的算式中为什么要先算乘除法，再算加减法，明确四则运算先后顺序，并抽象出法则。

（三）利用信息技术，培养学生的空间观念与几何直观

学生对空间立体图形的认识、感受和表象的形成需要较长的过程。要让学生形成有质量的空间观念，能借助几何直观，把复杂的数学问题变得简明、形象，提高解决问题的能力，除了要有充分的时间和空间让学生来观察、动手操作，也要借助信息技术的动画演示，这样可以让教学达到事半功倍的效果。如在教学长方体的认识时，在学生看一看、摸一摸长方体后，对面、棱、顶点有了初步的认识，老师出示长方体的立体图形的课件，翻转长方体，让学生对各个方向看到的长方体有不同的表象，然后动画演示长、宽、高三组棱的重合，前后、左右、上下三组面的重合，这样学生脑中就建立了长方体的空间观念。圆的面积教学也是借助动画演示把圆变成长方形，学生才能真正理解圆的面积计算公式的由来。

希沃白板中数学画板提供了丰富的平面与立体图形，不仅可以绘图，还可以让图形动起来。我们在授课的时候，在课件中插入希沃白板数学画板中的相关资源，讲解时会更生动形象，学生易于理解，对空间观念的形成也大有益处。如在教学圆柱的认识时，如果让学生用实物切块转化会有较大的难度。这时，我们在课件中插入画板中的“圆柱的体积”这一工具，它能直观地演示把圆柱转换成长方体的过程，这一动画设计了这三个参数，平均切成n块（n的值是0至29），切好后每块张开的数值t和重合的数值k，插入后，老师可以调节这三个数值的大小进行演示，学生对转化一目了然，公式的推导就变得容易且记忆深刻。

（四）利用信息技术，培养学生模型思想

数学源于生活，也要回归生活，老师要善于引导学生从生活中提取数学问题，解决问题。而利用信息技术创设学习情境，呈现数学模型，可以帮助学生发现数学规律，理解数学本质。如五年级上册的《植树问题》，老师可以先创设学习情境：“学校要在长1000米的公路一旁植树，每隔50米栽一棵，两端都要栽，需要多少棵？”引导学生建立数学模型：如果是100米，需要栽多少棵？150米、200米呢？你是怎么算的？你发现什么规律？而后动画演示隔一段栽一棵的过程，学生就会发现隔一段栽一棵，再加上两端都要栽，得出棵数=间隔数+1。学生有了这样的模型思想后，对后面“只栽一端”“两端都不栽”“环形栽树”等问题的解决也就不在话下。

（五）利用信息技术，培养学生逻辑推理能力

数学中的逻辑推理能力是指正确地运用思维规律对数学对象的属性或数学问题进行分析、推理、证明的能力。培养学生的数学逻辑推理能力是数学教师进行教学的重要环节和要求。在数学教学过程中，教给学生数学结论并不重要，重要的是有数学思维过程，教给学生数学思维的方法。教学中，我们要充分利用信息技术创设数学情境，引进猜想，形成逻辑推理意识，组织学生自主参与活动，感悟知识探索过程，指导观察与对比分析，发展学生逻辑思维能力。如在教学小数的意义时，老师设计了一个可以随意放大缩小的米尺图。问：把1米平均分成10份，每份是多少分米？是多少米？十分之一写成小数是多少呢？它表示什么？学生初步认识了一位小数表示的意义后，老师放大米尺，再依次指出米尺上不是整分米、整厘米的一点，提问：这又是多少米呢？你是怎么想的？老师通过缩放米尺，引导学生通过推理：1米平均分成100份、1000份、……，每份可以用1/100米、1/1000米、……表示，用小数表示就是0.01米、0.001米、……从而明确两位小数、三位小数甚至更多位小数所表示的意义，达成教学目标。