動畫技術：兒童數學學習的“擺渡船”

鄭誼

摘 要：動畫技術以其自身的魅力在數學教學中發揮著獨特的作用，顯現出巨大的教學魅力。教學中，教師通過創設“動畫情境”，讓兒童思維從“生活”走向“數學”；運用“動畫演示”，讓兒童思維從“感性”走向“理性”；通過“動畫聚焦”，讓兒童思維從“模糊”走向“清晰”；進行“動畫游戲”，讓兒童思維從“單一”走向“豐盈”。

關鍵詞：動畫技術；數學學習；擺渡

美國視聽專家戴爾在其名著《視聽教育》中提出了著名的“經驗之塔”的理論，該理論從具體而直接的觀察示范經驗開始，逐步抽象過渡到詞語符號等抽象經驗。毫無疑問，兒童的數學認知方式以直觀模仿為主，直觀、形象有利于學生的數學學習。但在教學實踐中，許多數學知識不屬于兒童的“經驗性知識”，而是一種“超驗性”知識，這樣的知識具有內隱性、緘默化特質。如何讓兒童認識“超驗性知識”的數學本質，實踐中，我們可以借用動畫技術，將內隱的知識外顯化、將本質的知識直觀化、將抽象的知識具體化。

q一、創設“動畫情境”，讓兒童思維從“生活”走向“數學”

數學教材是以文字、圖片等形式出現的，因而是靜態的。這樣的呈現形式比較單一、枯燥，不能吸引學生，不能讓學生產生學的興趣、激發學生學的欲望。而運用多媒體動畫技術，則可以創設生動有趣的學習場景，學生置身于動畫情境中，能夠展開有效的數學思考。動畫情境，能夠讓學生的生活具象與數學抽象無縫對接。

例如，筆者在教學《認識周長》這一課時，運用Flash課件創設動畫情境：三只螞蟻沿著樹葉的邊緣跑步比賽，其中黑螞蟻跑了一圈多一點，紅螞蟻跑了一圈少一點，白螞蟻正好跑了一圈，哪一只螞蟻跑的路程是樹葉的周長呢？孩子們通過觀看動畫片，直觀地認識到，白螞蟻從樹葉邊緣的一個點出發，還回到了這一個點，由此形成了周長的概念表象。在這里，周長的兩要素深深植入學生的內心：一是周長是邊線的長度；二是周長是邊線一周的長度，也就是要從起點出發，還有回到起點。在學生通過Flash動畫擁有了這樣的形象化感知后，筆者再引導學生學習周長的概念也就成了水到渠成的事。

又如教學《認識線段》，筆者巧妙地借用Flash動畫的動漫效果，將兒童從生活世界引向數學世界。線段是極其抽象的，生活世界中存在數學線段的原型，但卻不存在抽象的數學線段。如何將兒童生活世界中的“具象”轉變為數學的“抽象”？教學中，筆者創造了這樣的情境：“點娃娃”是畫圖大師，畫出了各種幾何圖形。從這些幾何圖形中，可以抽取很多線條。接著，筆者讓學生對這些線條自主分類，學生將這些線條分成直線和曲線。然后，讓兩個“點娃娃”舉行拔河比賽，從而將曲線拉直，滲透“化曲為直”的數學思想，自然地，“點娃娃”拉線的地方也就是線段的端點。這里，借助flash動畫，讓學生的生活具象與數學抽象無縫對接，學生不自覺地、自然而然從“生活”走向“數學”。

動畫是學生喜聞樂見的形式，教學中教師運用多媒體動畫，能夠將靜態的數學動態化，從而豐富學生的感知，積累學生的視聽經驗，激活學生的學習、探究興趣，讓數學教學達到事半功倍的教學效果。

二、運用“動畫演示”，讓兒童思維從“感性”走向“理性”

兒童是“感性的王子”，而數學知識的本質卻是理性的。教學中，教師要善于借助動畫演示引導學生把握概念的內涵。通過動畫演示，能夠讓兒童“不可見的思維”可視化，能夠讓數學知識“不可說的本質”直觀化。如此，學生能夠以輕松的方式把握數學知識的本質，促進學生對數學知識的本質理解，讓學生從“知識的接受”走向“素養的生長”。

例如教學《三角形的內角和》（蘇教版小學數學教材第8冊），由于“三角形的內角和”這一知識屬于超驗性、緘默性知識，是很難讓學生通過量、折、撕等活動給予嚴格證明的。如在借助學生經驗的操作過程中，有學生采用“量角法”，通過計算得出三角形的內角和是181°、179°等結論，因而他們認為三角形的內角和是180°這一猜想是不正確的；有學生采用“折角法”，發現三角形的三個內角折到一起的時候有縫隙，不能形成嚴格意義上的平角；有學生采用“撕角法”，將三個角撕下來放在一起，發現也有空隙，經驗的操作不能滿足學生理智的需求與認同。面對經驗操作的困境，有教師在教學中直接告訴學生“操作有誤差，三角形的內角和確實是180°”，但學生并不認同、信服。為此，筆者在教學過程中，首先同樣也讓學生動手操作，因為只有這樣，才能豐富并發展學生的基本活動經驗。但緊接著，筆者借用動畫技術，將著名的“帕斯卡三角形內角和證明法”引入課堂，通過動畫的播放，孩子們發現，每一個直角三角形都是相應的長方形的一半，由于長方形內角和是360°，所以任意的直角三角形的內角和一定是180°。在此基礎上，通過動畫作高，將任意三角形沿著高分成兩個直角三角形，這個任意的三角形內角和就是兩個直角三角形內角和減去一個平角，也就是360°減180°等于180°。生動的flash動畫，從特殊到一般，對超越學生操作經驗的內角和給予了有力的展示、證明。

三、通過“動畫聚焦”，讓兒童思維從“模糊”走向“清晰”

多媒體動畫的一個最重要特征就是“放大”和“聚焦”功能。運用多媒體動畫，能夠將學生經驗探索的局部細節凸顯出來，讓學生認識到經驗操作的局限性；能夠將抽象的數學從生活原型中剝離出來，進而激發學生的數學想象；能夠將只可意會、不可言傳的教學難點內容展現出來，能夠讓學生豁然開朗、恍然大悟。通過動畫聚焦，學生能夠獲得直接操作經驗以外的體驗，即“替代性體驗”。

例如教學《三角形的三邊關系》（蘇教版小學數學教材第8冊），筆者讓學生用小棒操作，學生在操作中發現，當兩根小棒的長度之和小于第三根小棒的時候，三根小棒不能圍成三角形，但是在操作兩根小棒的長度之和等于第三根小棒時，由于小棒有一定的寬度、厚度，學生之間產生了爭論。有學生認為，兩根小棒等于第三根小棒時，也能圍成三角形。對此，筆者借助PPT自定義動畫，將兩根小棒的接頭處予以放大顯現。學生立刻發現兩根小棒的接頭處存在著較大的空隙，繼續讓兩根小棒同時向第三根小棒處壓，當兩根小棒完全連接起來時，它們與第三根小棒完全重合，而沒有圍成三角形。至此，學生深刻理解到，如果要讓三根小棒圍成三角形，其中的兩根小棒必須“拱”起來，也就是說任意兩根小棒的和必須大于第三根小棒。如此，借助PPT動畫技術，學生的認知難點得到有效突破。endprint

又如教學《認識分數》（蘇教版小學數學教材第6冊），當筆者組織學生利用一張長方形的紙折“”時，絕大部分學生都是用橫著對折、豎著對折、沿著對角線對折等四種方法表示的。“有沒有其他的對折方法？”筆者追問道，學生沉默片刻。接著，筆者借助PPT動畫，斜著對折，也將長方形平均分成兩份。受此啟發，學生再一次展開動手操作，將探究引向深入。他們發現，折痕只要經過長方形的中心，就一定能夠將長方形平均分成兩份。借助多媒體動畫展示，學生直觀看到這些經過中心的折痕。動畫聚焦，讓兒童的思維從“模糊”走向“清晰”。

四、進行“動畫游戲”，讓兒童思維從“單一”走向“豐盈”

游戲尤其是動畫游戲是兒童喜聞樂見的學習形式。學生在動畫游戲中不但能夠理解知識，而且能夠主動建構知識。當然，動畫游戲絕不是為了游戲而游戲，其數學內涵是游戲過程的必然指向。因此，教師在借助動畫組織學生進行游戲的過程中，要以滲透數學知識內容、融入數學思想方法、積淀數學活動經驗為目的。在這里，游戲是載體，數學內涵的理解和把握、數學活動經驗的獲得才是真正的目的。

例如在引導學生比較、區分周長和面積概念時，筆者設計開發了一款“小小設計師”的動畫游戲。在這個游戲中，學生成為一個“虛擬世界”的實踐者。游戲要求學生對一塊畫面進行涂色，同時裝裱畫的邊框。孩子們的興致很高，他們用自己的電子畫筆，在電腦屏幕上裝裱框邊、涂顏色。在學生通過自己的仿真操作明白了“周長是一根線、面積是一個面”后，筆者再次運用動畫，將優秀的學生作品設計動態展示，在邊框的閃爍、面的閃爍中，學生將“周長”和“面積”概念進行對比，在對比中把握概念之間的聯系與區別。

又如教學《和與積的奇偶性》（蘇教版小學數學五年級下冊），筆者讓學生玩商家的“轉轉盤”的動畫游戲，轉盤上寫著0～9這10個數字，游戲規則是：轉盤轉到哪個數字，就用那個數字再加上它本身，得數是偶數的得“感謝參與獎”，得數是奇數的得“一等獎”。孩子們很興奮，一個個爭先恐后地玩起了這個游戲。隨著幾個學生相繼得到“參與獎”，孩子們恍然大悟，原來不管轉盤轉到哪個數字，用這個數字加上自身都會得到偶數，因而得到的一定是參與獎。動畫游戲，讓學生不知不覺地感受到數學知識濃烈的人文情趣。

巧妙運用動畫技術，能夠讓學生在驚訝中展開自主學習活動。通過動畫技術的閃爍、剝離、聚焦、放大、凸顯等功能，讓枯燥的數學展現出獨特的魅力。開發和運用動畫技術，充分發掘動畫技術的優勢，為學生提供探索復雜問題、多角度理解數學的機會，能夠更有效地助推學生的數學學習。在這個意義上，動畫技術是學生數學學習的“擺渡船”。endprint