创造性的教_为创造性而教
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创造性地教，探索性地学
——“运用现代信息技术与数学学科整合”的点滴体会
长春市绿园区正阳小学
邹海燕
我国的现代教育正逐步摆脱传统的“教师----黑板----教科书----学生”的教学模式，进行课程改革，提倡培养学生的积极主动性，创新能力及自主学习的能力。江泽民总书记曾提出：“创新——一个民族的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。”
多媒体计算机集图形、动画、声音、文字、符号等信息功能于一体，图文并茂、视听交融、动静兼备、交互性强、信息量大，它突破了传统媒体的“线性限制”而以随机性、灵活性、全方位、立体化的方式把信息知识形象生动地呈现给学生，从而将课堂教学引入全新的境界。计算机多媒体技术具有较强的集成性、交互性和可挖性的特点。它是将文字、图形、动画、视频、声音等多种信息加工组成在一起来呈现知识信息。它可为教与学提供多种多样的可以选择的功能，同时提供随时的学习结果验证，学习信息的及时反馈和可调节的学习进度和可选择进行的学习路径，从而为学生提供了一个可调节自身视、听、读、写、做的创造性的集成的学习环境，而教师这时充当一个领路人及指导者的角色，把学生放在主体的地位，这样可以使学生在学习的过程中，充分调动他们的感官，激发他们的学习兴趣，调动他们学习的积极性，从而使他们的想象力、创造力得以在一个相对较大的空间内发挥，使学习的效果达到最优化。为适应学生学习的需求及教育发展的需要，在教育教学过程中如何广泛的应用具有多种优点的计算机多媒体技术，下面就结合教学实践谈谈几点体会。
一、创设情境，激发学生学习兴趣
小学数学教学中激发学生学习兴趣主旨在于调动学生的学习积极性，促进学生积极主动地探求知识。在数学教学中，如果把数学知识放在一个主动、活泼的情境中去学习，更容易激发学生的学习兴趣，而利用计算机教学可展示优美的图象、动听的音乐，有趣的动画，创设良好的教学情境，最大限度地激发学生学习兴趣。
兴趣是最好的老师，是学习的动力。俄国著名教育家乌斯基曾说过：“没有丝毫兴趣的强制性学习，将会扼杀学生探索真理的欲望。”小学生年龄小，注意力易转移，在教学中激发起学生的学习兴趣至关重要。利用计算机辅助教学，可动、可显示、可摸拟，能把教学内容由抽象变具体，由静态变动态，引起学生的注意，使其注意力集中，利于对知识的探讨，例如在教学一年级“图形的认识”这节课时我是这样开课的：首先出示由圆形、三角形、长方形、正方形组成的一组图形(如图1)。造型别致、五颜六色的图形一下子把学生的注意力吸引过来。我指着投影片说：“同学们，这些图有我们的小房子、小汽车、彩旗、火箭鱼等，它们都是由一些简单的图形组成的。知道了这些图形，你们自己也可以拼出许多美丽的图形。同学们，你们想自己拼出更多更美的图形吗?”学生们一声“想!”把课堂气氛推向了高潮。“它们到底都是些什么图形呢?”我把悬念留给了学生。学生们个个睁大眼睛仔细地观察图形。正是这种认知上的迫切感、不满足感，使学生产生了主动参与的强烈愿望，为主动进入建构知识做好了心理准备。这时再介绍这些图形，学生就不会感到枯燥无味了。
二、展现过程，深化认知，培养学生的思维能力
思维，是人类智慧的火花，是地球上最美丽的花朵。科学史的进程表明，所有伟大的发现和发明，无一不是思维的结晶。所以著名的哲学家巴尔扎克说“思维是打开一切宝库的钥匙”。
引导学生开展积极的思维活动，首先必须改变传统数学教学中学生被动接受式的学习方式，要求我们要广泛地应用现代信息技术手段，创设形象化的数学情境，让学生在形象情境的启发引导下积极开展思维活动，进行自主探究学习，从而培养他们的形象思维、抽象逻辑思维以及创造性思维等多种数学思维能力。我国著名的科学家钱学森教授也早就提出未来的教育将是人脑+电脑+网络。他要求“以人机之结合，集智慧之大成”，去培养学生的形象思维能力，进而发展多种思维能力。为此二期课改新的《数学课程标准》就明确要求广大数学教师要重视现代信息技术的应用。实现信息技术与数学教学的整合，充分利用信息技术来改进数学教学过程与学生学习方式，促进学生开展积极的思维活动，培养他们良好的思维品质。信息技术与数学教学整合，可以创设各种生动具体的数学情境，提供丰富多彩的数学信息，为学生的多种思维能力尤其是创造性思维能力的发生与发展提供一个独天得厚的优越条件。
我在小学低年级的数学教学中，就是以素质教育思想为统摄，以二期课改精神为指导，广泛应用信息技术的情境优势，从形象思维入手，培养学生的多种思维能力，尤其是在形象思维、抽象逻辑思维与创造性思维能力等方面加大训练力度，取得了积极的成果。
具体课例如下：
1、在数学情境的直观感知中，培养学生的形象思维能力
钱学森教授指出：“人认识客观世界首先是用形象思维，而不是抽象思维，就是说，人类思维的发展是从具体到抽象。形象思维应该是我们当前研究思维科学的一项最重要的任务。因此，我建议把形象（直观）思维作为思维科学的突破口。”在小学数学教学中特别是对低年级学生来说，形象思维是主要的思维形式。也就是说，小学生的思维形式总是由形象思维逐步向抽象逻辑思维过渡。没有形象思维为基础，就难以培养与发展他们的多种思维能力。所以只有在教学中创设生动、具体的数学情境，再加上科学而又可行的方法训练学生的形象思维，在情境教学的直观感知中才能使学生逐渐形成与具备敏感而丰富的形象感受能力、准确而牢固的形象储存能力、快速而精细的形象识别能力，细致而生动的形象描述能力和独特而新颖的形象创造能力。信息技术与数学教学整合，可以充分发挥它的形声、视听结合所具有的多媒性、集成性、形象性、直观性以及趣味性等特性，创设丰富多彩的教学情境，可以为激活学生的形象思维能力提供了极好的条件。
例如二期课改的一年级数学新教材《加减混合》计算的教学，是“10以内数的认识和加减法”单元中的一节计算教学课。本节课的教学目标有3点：1.建构加减混合运算的模型（指凡是添加就用加法，凡是减少就用减法。添加和减少可以在同一算式中出现，就形成加减混合运算）2.会根据情节看图说故事，进行数学交流。3.培养学生认真审题、准确计算的良好习惯。本节课的教学重点及难点是建构加减混合运算的模型。计算对于学生来说是十分枯燥乏味的内容，特别是对一年级的学生来说较难在他们头脑中主动建构起计算的模型。怎样才能充分激发学生学习的兴趣，并将枯燥的计算教学变得形象而富有童趣呢？我运用多媒体技术设计了一个“上下车”的形象教学情境。
首先用大屏幕进行演示（见图一）。随着“嘟嘟”声，大屏幕上出现了一辆正在行驶着的公共汽车，可以清晰地看到车上有6名乘客，随着刹车声响，汽车到站。这时我问：“汽车到站了，会出现什么情况呢？学生回答说：“有人上车，也有人下车。”“那么这时车上还会有多少乘客呢？请大家想一想，可以用自己的鼠标移动图像中的人物上车与下车，自己编一个上下车的小故事，说说上车几个人，下车几个人，车上还有几个人？”这下学生们可高兴了，大家动手在自己计算机上进行操作，用鼠标点击先把车上的几个人“拉”下来，再把等候上车的几个人“拉”上了车„„。在拖移中，学生们的头脑中已逐步形成了“添加、减少”的思想。我再通过网络特有的交互演示功能，把学生操作的过程进行展示交流：“原来有6个人，到站后，上来×人，下去×人，车上还剩×人。”接着我请学生们用一个数学式子表示出刚才交流的结果。学生们在充满情趣、自主、探究的学习环境中，运用原有的知识和生活经验重组建构了加减混合运算模型，自然地形成了“加减混合算式”的概念。很快就列出了算式，如：6+3-2，6-4+2，6-1+3，6+4-1„„。
（图一）
在本课教学过程中，我就是这样运用多媒体技术把学生平时在生活中碰到的场景搬进了数学课堂，充分激发了他们的学习兴趣，调动了他们的学习积极性，并为他们提供了多种感官参与的学习的氛围，引导他们积极体验，在特定的形象情境中理解了加减混合两步计算式题的原理，建构起了加减混合运算的模型。这时学生们的形象思维能力也在直观感知中获得了充分的发展。
2、在数学情境的综合概括中，培养学生的抽象逻辑思维能力
形象思维只是了解事物的表象，抽象逻辑思维才能深入理解事物的本质特征。因此在培养学生形象思维的同时还必须注意提高学生的抽象逻辑思维能力。通过分析、比较、推理、判断、综合、概括等过程，使形象思维上升为抽象逻辑思维能力。然而抽象逻辑思维能力也必须是以形象思维为基础的，所以创设形象的数学情境从培养学生形象思维入手，仍然是培养学生抽象逻辑思维的前提。如教学“长、正方形的周长”时，对于“周长”这一比较抽象的概念，学生不易理解的情况。教学设计时，我在屏幕上先出现一个长（正方形）且给出它的长、宽（边长），然后让一只蚂蚁沿着长（正方形）的四边走一圈，问，小蚂蚁爬了多少米？学生很快能算出小蚂蚁爬的米数，然后，让学生照小蚂蚁爬的路线用手指在空中学画一遍。充分感知，建立了“周长”的表象，为学生由形象思维转向抽象思维。
再如二期课改一年级数学新教材《几个和第几个》一课，是在学生认识1--6这六个数字先后序列的基础上，通过对一幅《运动会》图片的展示，意图巩固学生对六个数字及数序的认识，进而延伸拓展了解这六个数应用在不同的场合各自具有不同的概念。如用在运动员身上的序号，是表示参加比赛的运动员是几个人及每个运动员排列先后的位置次序，这是基数；用在比赛结果的第几名即第几个的`序号上，是代表得分名次的先后次序，这是序数。要求学生正确区分理解以上两个数的不同概念，既是本课教学的重点，也是学生理解上的难点。根据一年级小学生的认知能力，对于几个和第几个这两个概念非常容易混淆，较难区分清楚。为了帮助学生能初步分清这两种数的不同概念，我运用多媒体技术，把课本插图编制成动态的动画情境，从形象思维入手，引导学生进行自主探究，通过分析、比较与综合、概括去突破学习上的难点，区别理解两种数的不同概念，由形象思维过渡到抽象逻辑思维，从而培养与提升他们的抽象逻辑思维能力。
课一开始，屏幕上首先出现了一个运动会的动画场景。在跑道起点处，分别站着6名胸前贴有1-6号编号的小运动员，他们正在准备赛跑。（见图二-1）只要用鼠标点击一下“起点”，小运动员们就会匀速起跑，用鼠标点击任何一位小运动员的“编号”，都可以将选手拖移前进或后退。演示完了以后，我提出这样一个要求：“比赛的结果到底怎样呢？”我让学生们两人一组互相合作，用计算机的动画编一个跑步比赛的小故事。要求刚提完，学生们马上行动起来，他们纷纷展开想象的翅膀，边说边操作计算机，把生活中看到的比赛场景和学校里举行运动会发生的事情全编在故事里。如有的小朋友喜欢动画中的5号选手，他让5号选手时而处在第二名，时而处在第三名，快到终点时一个冲刺，率先冲过终点线，说出5号选手，赛跑得了第一名；有的小朋友通过点击让画面上出现你追我赶的场景。不同编号的小选手时而处在第二，时而在第五名„„。随着故事情节的展开，学生在他们编的故事里都较正确地用上了“几号”运动员和获得“第几名”的词语。随后我再请了几名学生到教师机上边操作演示边讲故事，并要求他
们把选手身上的编号与他所得的名次编号分别说清楚，并逐一罗列在大屏幕上，从而引导学生通过观察，进行分析比较与综合概括得出运动员身上编号是代表参加运动会的运动员在参赛人数中排列的位置号码，这与名次是无关的。比赛后得到的第几名，是表示得分的次序，这与运动员身上的编号也是无关的。最后弄清了几个和第几个虽然同样是代表顺序的编号数字，但是所表示的数是两个不同的概念。（见图二—2）
（图二-1）（图二-2）
在本课教学过程中，我也是运用信息技术把学生平时在生活中碰到的场景，搬进了数学课堂，通过形象、具体的事例构成一个动态、仿真的学习情境，充分激发了学生的兴趣，调动了他们的学习积极性，由具体的形象思维，过渡到抽象逻辑思维，从而掌握抽象的数学概念，发展了他们的抽象逻辑思维能力。
3、在数学情境的发散想象中，培养学生的创造性思维能力
创造性思维（也称创新思维）,是思维活动的最高级形式，它是学生在已有的知识经验基础上，寻求新关系、探求新答案的思维过程。前苏联科学家卡皮查认为：数学课是培养学生创造性思维最合适的学科之一。瑞士著名的建构主义心理学家皮亚杰也指出：“教育的首要目标在于培养有创造能力的人，而不是重复前人所做过的事情。”这是指教育的最终目的就是培养具有创造能力的人。而创造力的核心则是创造性思维能力。组成创造性思维能力的前提条件之一是想象与发散思维。所谓发散思维，是一种能从已知信息中产生大量变化的、独特的、多角度的甚至是超越常规的思路去思考解决问题的思维方式。如果没有发散思维能力就不可能有创造性思维能力的发生与发展。然而想象、联想以至发散与创造性思维也都是建立在形象思维的基础之上的，这就是说必须在形象的情境启迪与引导下，促进学生积极的想象与联想能力，实现思维的迁移与发散，形成创造性思维的意识和习惯。从而培养创造性思维能力。信息技术创设的形象情境，正好给开展想象、联想进而发展发散思维能力创造了极好的条件。
例如，一年级新教材中有《美丽的星座》一课，这是在学生已经认识了9以内的数的基础上拓展安排的一个教学内容，主要是让学生通过数星星先认识星座图，进而学会并能按给出的数画点连线，组成想象中的星座图。教学目的是让学生形成一个“数点对应”的空间观念，进而巩固9以内数的认识。为了培养学生的创造性思维，提高课堂教学的实效，并使学生受到数学美的审美教育，我运用信息技术，创设了“我是小小天文家”的教学情境。
当屏幕上出现了一个深蓝色的点点星星的夜空时，同时伴随响起了小夜曲的悠扬音乐，一下子把学生带进了一个美的境地里，“好美啊！”有许多学生忍不住赞叹了起来，他们的兴趣也一下子被调动了起来。与此同时每一个学生的计算机屏幕上都显示出一张方格图，我先在大屏幕方格图上示范画圆点，并将一个个圆点用线连起来形成了一个完整的图形成了一张星座图后，然后要求学生自己也在计算机上画7颗小圆点，通过连线设计成美丽的“星座图”，比谁的星座图画得最漂亮。这就把学生带入了想象的境地。学生们充分发挥了他们的想象思维和发散思维能力，通过点线构建成许多美丽的“星座”图，课堂学习气氛变得非常活跃，学生们都争先恐后地展示自己的作品，而最有趣的是同样画7颗星的星座，但每个孩子排列圆点位置的都不同，从而形成了不同形状的星座。（见图三-1、2、3部分星座图）
(图三-1)（图三-2）（图三-3）
接着，我进一步让孩子们进行自由发挥与创造，不受圆点个数限制设计星座，学生们画出了连我也没有想到的各种“星座图”。各个“星座图”圆点的个数也都超出了所学的9以内的数，这样学生在画“星座”的过程中，不知不觉的学会了比9更大的数。（见图三---4、5、6部分星座图）
青蛙星座 蝴蝶星座 中字星座（图三-4）（图三-5）（图三-6）
通过想象与联想，充分显示了学生们思维的发散性。经过这一过程，使学生们自然突破了“数点对应”的学习重点，同时又使他们在学习过程中展示了思维想象与发散的独创性，从而发展了他们创造性思维能力。而多媒体信息技术所特有的变幻无穷的画面、声色俱佳的组合以及便捷的信息操作，大大激活了学生的多种思维活动，使他们展开了想象的翅膀，创造出各种各样美丽的“星座图”，并且提高了审美能力，使数学教学变得更为富有情趣。
综上所述，信息技术与课堂教学的整合、创新，不仅仅是一种方法上的更新，更重要的是把信息资源带到了课堂教学活动中，把学习空间还给学生，给学生提供视觉、听觉和创新思维。丰富学生的表象，有效地培养学生自主学习，主动发展的能力。这样，学生的创新意识就会被激发出来，创造潜能就会被充分挖掘出来，其各个环节的优化作用是不言而喻的。因此在教师在教学过程中应充分利用现代教育技术手段，使之为教学的最优化服务，以此实现教育的目的任务。
参考文献：《数学课程标准》（实验稿）北京师范大学出版社
柳斌总主编 《创新学生培养创造》 《在全国思维科学讨论会上的讲话》
《思维科学探索》 广西人民出版社 1985年版 《小学教学学科课堂教学模式的研究与实践》
上海教育出版社
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