网络环境下小学计算教学模式的研究

  作者：张淑华   吴颖

广州东风东路小学

【摘 要】 在当今信息化的社会里，教育要实现跨越式的发展，全面推进素质教育，必须深入进行学科教学的改革，重点应该是应用信息技术，改革以教师的传授为主传统的落后的教学模式。本文展示教师在构建网络环境下新型的小学计算教学模式中所作的研究，通过具体的实例阐述了该模式在照顾学生差异，发展学生的个性，培养创新精神和实践能力，培养学生应用信息技术方面的优势以及在研究实践中教师教学观念所发生的变化。

【关键词】 模式  网络环境   教学策略    学习评价

  1.引言

　　教学模式是教育思想、教学理论、教学策略、教学方法的集中体现。在小学数学的计算教学中，传统的计算教学是以“传授──接受”构成教与学的关系，在课堂上以教师的讲授、灌输为主，学生的学习处于被动的状态，常常只重视计算的结果，而不重视计算法则的形成过程和计算方法的概括，更严重的是教师在课堂上忽视学生的个别差异和个性发展，这种模式是不利于具有创新精神和实践能力的创造型人才的培养。

在当今信息化的社会里，多媒体计算机和网络技术在教学领域中的应用日益普及，不仅为教学提高了新的教学手段和工具，而且为学生的认知提供了更优越的条件和更丰富的资源，更重要的是对传统的教育思想、教学理论、教学方法和教学评价提出了新的挑战。把教育技术应用于教学过程，加快培养创新人才，提高全体人民的素质和国家的竞争能力，就必须对落后的传统的教学模式进行改造，因此，构建新型的教学模式是实施素质教育的需要，也是广大教师在教学实践中要探索的重要课题。

小学计算知识的内容，从计算的特点看，可分为口算、笔算、运算（含简便计算），整个知识系统结构严谨，联系紧密，各类法则依一定的逻辑结构，从低级到高级，从简单到复杂螺旋上升，在这个知识的系统中，许多是后继发展性的知识。因此，我们在构建多媒体网络环境下计算教学模式的时候，着重抓住三点：（1）发挥多媒体软件的优势，指导学生运用迁移的方法，独立探究学习知识。（2）利用计算机的输入功能对学生进行计算技能的训练。（3）运用网络技术实现因材施教，照顾差异，发展学生的个性。

  2.理论依据

       2．1建构主义学习理论

   建构主义认为，儿童是在与周围环境的相互作用的过程中，逐步建构起关于外部世界的知 识，从而使自身认知结构得到发展。可见，学习环境是一个支持和促进学习的场所，良好的学习环境可以使每一位学生都能得到他人的帮助。建构主义还提倡在整个教学过程中由教师以学生学习活动为中心，利用情景、协作、会话等学习环境要素，充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神，最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构。

2．2以人为本的思想

学生是学习的主体，又是发展的主体。课堂既是学生的认知过程，更是学生的生命活动过程。学生的主体，包括其学习的自主意识以及创新精神受到充分的尊重。课堂教学是师生之间、生生之间多形式、多维度的互动过程，在这个过程，教师要尊重学生的个性，承认差异，开发潜能，发挥学生的优势和特长。

2．3多媒体组合教学

    现代教育技术中是教学活动中一个不可忽视的重要因素，它是以认知学习理论、教育传播理论和系统科学方法论为基础的，强调现代教学媒体的应用是促进教学改革的重要途径，按照教学目标和教学对象的特点，合理地选择、安排和组织运用教学媒体及其他教学资源，使学生在最佳的条件下进行学习，是实现教学最优化的重要措施。

  3.教学目标 

l         让学生在多媒体网络学习环境下，通过观察操作，会话交流，理解算理，掌握计算方法，提高计算技能。

l         在探究发现的学习过程中，培养学生的观察、概括能力和思维的灵活性、敏捷性以及创新精神。

l         学会迁移类推的学习方法，养成独立思考的良好习惯。

  4.教学结构程序

    从图可知。多媒体网络计算教学活动，是一个“人——机——人，”的互动系统，其教学程序如下：

    4.1媒体设境、启导迁移

教学的时候，利用多媒体软件能声、色、图、文并茂的优势，创设形象的教学情境，沟通师生、生生的情感，营造民主、和谐的氛围，调动学生积极参与的情意因素。根据认知的需求和知识的内在联系，创设问题情境，激发学生的创新意识，诱导学生以原有认知结构为基础构筑新的知识结构。

4.2网上学习、掌握算法

4.2.1实践操作，理解算理。

学生借助多媒体软件虚拟的操作实验或使用学具，结合教师提供的操作指导语和启发性提示，进行有计划的感知操作活动，为理解算理建立表象。

4.2.2观察讨论，归纳算法。

运用教学软件，以数形结合的方式动态演示计算的思维过程，学生通过观察感受知识的发生源，了解知识的发展过程，在强化表象的同时让学生自己归纳计算的步骤。在探索过程中教师要让学生口述计算的思维过程，便于大家评价学习的情况。

4.2.3纵横对比，总结法则。

在学生建立了一定数量的数学现象的基础上，教师组织学生借助软件提供的学习指引把新旧知识及例题进行纵横比较，通过协商、讨论，发现知识间的联系和所学知识的特点，自行概括出计算法则。

    4.3人机交互、分层练习。

        采用人机交互的形式，创设人人参与的环境，将练习内容寓于趣味性的游戏中，使学生始终处于积极的思维状态。通过软件提供的针对性的有梯度的练习，逐步地提高学生的计算技能，不断地发展学生的思维能力。

    4.4自能检测，总结评价。

        根据学习目标，利用多媒体软件即时反馈效果的功能，先让学生进行有目的的测试，再组织进行自我评价和学习小组对个人的学习评价。评价的内容包括是否完成对所学知识的意义建构和对小组合作学习所作的贡献等。

  5.师生角色与教学策略

 5.1教师角色

建构主义认为：知识不是通过教师传授得到的，而是学习者通过一定的情境（社会文化背景），借助他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。依据建构主义的观点，教师在学生的认知过程中所起的作用是组织教学内容，设计学习活动。也就是说教师扮演着组织者、参与者和促进者的角色。

  5.2学生的角色

学生是学习的主体，所扮演的角色是具备主动探索精神与学习的自觉性。他们既是学习活动的参与者，又是知识信息的承载者，还是达成学习目标的评价者。

  5.3教学策略

   5.3.1情境导学的策略

美国实用主义教育家杜威认为，儿童天生有四种本能；社会本能、制造本能、探究本能和爱表现的本能，这四种本能通常表现为“说”、“做”、“发现”、“ 制造”。因此，教师要根据知识的内在联系，设法利用多媒体计算机，创设形象鲜明、色彩丰富的图象，辅之于生动的语言，并借助音乐的艺术感染力，展现生活的情境，辅以实物演示，给予学生多种感官的刺激，吸引学生的有意注意，唤起学生求知的欲望，激发对知识探究的热情，使他们兴趣盎然地参与学习。

   5.3.2促参与、求体验的策略

采用人机交互的学习方式，创造了人人参与的学习环境。在软件中设计形式多样、富有童趣的表扬鼓励的评价语言，促使学生积极操作，主动实践。发挥软件能动感地呈现事物变化过程的优势，让学生去体验知识产生和发展过程，有效地启迪思维，帮助学生突破难点，确保课堂教学的质量。  

   5.3.3促进个性发展的策略

儿童是在与周围环境相互作用的过程中，逐步使自身的认知结构得到发展，而这种发展是有差异的。因此，教师要充分发挥计算机多媒体信息的集成性、超文本结构性和交互性，根据学生的认知规律和循序渐进的原则，克服单纯的知识再现，设计适合不同层次的练习，为学生提供思维拓展的空间，激发学生的创新意识，促使学生个性的发展。并通过组织学生协作交流，养成良好的交往素质。

  6.支持条件

     l         具有多媒体网络教室

  l         教师具有现代先进的教育思想和多媒体教学设计的能力。掌握现代教育技术，懂得使用多媒体网络教室里的设备。

  l         学生应具有使用计算机的最基本的知识，并会进行有关的操作。在教师的引导下，主动探索，展示自己意义建构的过程。

  7.学习效果评价方法

利用网络室里的学习反应信息测试分析系统，收集、处理学生对形成性练习的反馈信息，运用S—P表分析法，可以迅速地看出学生测试情况的特点，准确找出学生间的差异，科学地分析学生的理解效果，从而更好地面向全体学生，调控教学活动，以达到优化课堂教学的目的。 象《万以内数的连续进位加法》一课的学习效果为例清楚地说明的学习效果检测和分析的步骤。

7.1设计形成性练习题

  7.2学习效果分析

     7.2.1总体效果分析

 下图（6-1）是全班52名学生测试后得出的S—P线，图中S线偏左边，P 线偏下面，查S—P表的数据，知道得分率为89%，说明学生对知识内容的理解效果良好。  

图6—1   S——P表

7.2.2特殊问题的分析

从问题正答率警告系数分析模型（图6-2）中发现P8的的正答率高，但警告系数大，说明这个问题很特别。究其原因，从题目设计方面看，它是一道综合性强的考题，目的是检查学生运用知识的能力，对学生来讲有一定的难度。在P8的答案次数分布图（图6-3）中可以看到选择正确答案“C”的学生占96%，选择“A”和“B”的各占2%。选“A”的原因是对求比一个数多几的数的方法还未熟练掌握，这些学生分析能力薄弱。选择“B”的原因是忘记加上进位1。说明P8的相关知识教学应引起教师的足够重视。    

图6-2    P8问题正答率警告系数分析模型

图6-3    答案次数分布图

  7.2.3低分生的分析

  从下图（图6-4）得分次数分布图中可以看到处于低分区的学生共占4%，说明这个班存在底分生，教师必须关注这些低分生的智力发展状况，特别要加强心理辅导，培养他们具有良好的学习习惯、心理承受能力以及对环境的适应能力。  

         图6—4        得分次数分布图

  8.应用课例

人教版六年制小学教材第二册

两位数加一位数进位加法（口算）

    教学过程：

     8.1媒体设境、启导迁移

         今天我们继续学习两位数加一位数的口算，比比哪位同学学得最认真，夺得最多智慧星。（板书课题：两位数加一位数）

l         口算（学生上机输入得数。）

 学生说说两位数加一位数的口算方法是怎样的？

 板书：先加个位上的数，再与整十数相加

l         软件把其中一题27+2改成27+5，提问：在计算过程中会遇到什么新问题，我们用刚才计算27+2的方法，摆小棒来计算。请同学们动手试试。（师巡视）

通过摆小棒，算出一共是几根？边摆边说说你是怎样摆的，先把哪些小棒合起来？，怎样摆使人很快看出27+5一共是多少？

【“兴趣是最好的老师。” 然而兴趣和动机不是天生就具有的。教师善于根据新知学习连接点来设置问题情境，激发起学生探究知识奥秘的强烈愿望，更主要的是唤起学生认知结构中已有的“把未知转化为已知”这一转化的数学思想，并通过操作学具，让全体学生动手、动口、动脑参与认知活动，促使他们始终处在一个积极思维的状态中。】

     8.2网上学习、掌握算法

l         27+5，十位上的数有什么变化，带着这个问题观看软件演示：27块积木分成20块和7块，把5块红色积木分成3块和2块，把3块红色积木放到7块黄色积木上，得12块。再与20块相加，得32块。

l         同位讨论提问：十位上的数有什么变化？这个十是从哪里来的？

     小结：个位7+5=12，满十了，加到十位上，就多了1个十。

l         按软件的提示说说27+5怎样想？再打开书本63页，把例1中27+5的计算过程边说边填完整。

l         比较27+2，27+5。上机回答。计算时都要先算什么？计算过程中哪一步不同？

    相同点：27+2和27+5都是两位数加一位数，计算时都是先加个位上的数，再与整十数相加。

  不同点：得数的十位上的数不同。7+2，个位7加2得9，不满十，十位还是2。27+5，个位7加5得12，满十，十位是3。像这样，个位相加满十，十位数加多1的加法叫进位加法。

l         尝试性练习

用学到的本领计算下面的题目（63页做一做第1题）。（上机输入答案）

观察讨论：27+5，5+35，个位相加满十，都是进位加法，十位上的数有什么变化？（板书：27+5=32，5+35=40）

小结：计算像5+35这类的算式要找准个位上的数。注意个位相加满十，十位数多1。

【利用多媒体软件能同时呈现图象、文字和声音的优势，创设实物的演示情境，配以分解图式展示计算的思维过程，学生边操作边观察，边观察边讨论计算的方法。同时围绕教学重点，适时组织学生进行交流，组织他们通过对比，寻找知识的规律。体现教师坚持以学生为本，充分发挥学生的作用。在学生运用知识的过程中，渗透学法指导，培养学生主动探索和创新意识，主动发现的精神。】

8.3人机交互、分层练习

8.3.1突破性练习（男女生比赛）

看折叠卡片上的算式，直接说出先算几加几，再算什么。

8.3.2基础性练习（小动物找家）

l         63页第2题

请同学们用学到的本领帮助小动物找家。（学生上机用鼠标把得数拖动到合适的算式下。）

算式：46+8=      8+63=      74+9=

得数：  83        54          71

订正：发送三位的练习，请他说说怎样想。

8.3.3综合练习（全班上机玩游戏：“上台阶，夺锦标”。要求在规定的时间内完成，看你能登上第几层，又看看有多少个同学能登上最高层，夺得最多奖品。）

l         选择正确答案。

算式：8+23=    2     15+0=   0

数字：3，2，1

l         判断正误

  48+6=54      3+47=77      26+8=34

l         输入答案，填上合适的数字。

  23+8=      9+62=      41+8=

订正：看屏幕，谁能告诉老师为什么得数十位上的数比原来多“1”？请仔细看第二层。老师把××同学的作业给全班同学看（个别监控，发送全屏）请这位同学说说第二题错在哪里？

8.3.4发展练习

l         动脑筋爷爷有一道题目专门给聪明的同学做。

出示题目：34+（） =   

（）里填几，组成两位数加一位数进位加法算式，看谁想得又对又多。（学生输入答案。）

l         发送按顺序填空的或不按顺序填空的作业，组织评价交流，找出最优选的方法。

【以人机交互的形式，将有针对性和有梯度的练习内容寓于富有趣味性的电脑游戏中，促使学生人人参与学习。教师特意设计了“上台阶，夺奖杯”练习，学生上机操作，每当完成一层台阶上的练习，都有一只小动物出来献上奖品（红星、红花、奖杯等），教师并不要求个个学生都到达最高的层次，这样既使学生由始至终积极参与练习，也使不同层次的学生能在自己原有的基础上有所发展。体现教师应用网络技术真正做到面向全体，照顾学生差异，发展学生个性，把素质教育的要求落实到课堂教学中。】

8.4自能检测、总结评价

l         利用网络环境下学习反应信息测试分析集中的问题。

l         教师发送测试系统表和学生个人的成绩，分析集中出现的问题。

l         说说通过今天我们学习有什么收获？

9、研究结论

  9. 1网络环境下新型的计算教学模式的实施有利于学生个性的发展和非智力因素的培养

网络环境下新型教学模式的实施过程中，多媒体教学软件和网络资源成为了学生不可缺少认知工具，尤其是多媒体教学软件图、文、声并茂，给予学生多种感官的刺激，能吸引学生的有效注意。软件中所呈现的形象动画和视频图象，适合儿童的年龄特点，能激发学生学习的兴趣和求知的欲望。计算机教学软件具有友好的交互性，为学生创造了人人参与的学习环境和成功的机会，增强了学生的主体意识和轻松愉快的情感体验。同时，课堂上通过网络技术，可以拓宽学生发表个性见解的空间，使学生能在别人的评价中不断纠正个人一些不正确的理解，有利于知识的获取和保持，并从中培养探索精神和创新意识。

9.2网络环境下新型的计算教学模式，能提高学生处理和应用信息技术的能力

    学生在网络环境下学习，通过多媒体教学软件提供的大量开放性的练习，以上机输入答案的形式，发表自己的处理意见，并根据软件发出的评价意见调整自己的计算方法。同时，发挥软件智能判断错对的优势，进行限时计算，可提高学生的计算速度，提高计算技能。另外，让学生应用如Excel进行数据的处理，绘制统计图表，使学生学生应用信息技术的能力得到锻炼和提高。

9.3网络环境下新型的计算教学模式，有助于教师更新教学观念

在网络环境下进行计算教学的过程中，常常见到学生被多媒体软件丰富多彩的学习内容和生动有趣的学习形式所深深吸引，显露了他们渴望尊重，渴望个性发挥的欲望，有时学生忘形地与计算机交流，使教师们感受到自己的中心地位受到了冲击。这样，教师不得不转变教学观念，设法从学生的学习需求出发，切底改变过去“一言堂”，“同一思路”“统一做法”的应试教育模式，让教育思想解放再解放。从而切实加强教学设计，调整教学策略，力求体现知识、能力、情感的有机结合，把素质教育的要求落实在教学过程中的每一个环节，做到充分利用多媒体教学软件的超文本结构性，克服单纯的知识再现，为学生提供完整的认知结构和思维拓展的空间，激发学生的创新意识，同时培养学生应用信息技术获取知识，交流信息和发布信息的能力。

    参考文献

[1] 全国中小学现代教育技术实验学校领导小组办公室主编 ，《学校教育现代化建设》，1998年9月第一版

[2] 李克东   谢幼如，《多媒体组合教学设计》， 1994年5月第二版        

[3] 广州市教育委员会教学研究室，《课堂教学优化的原理与方法》。