平滑切換在小學數學教學中的應用

洪東忍

摘 要：動畫在小學數學教學中的應用已十分廣泛，其對教學的促進意義也備受認可，但在實際應用中，仍存在許多未解決的動畫難題困擾著一線教師，特別是在小學數學教學設計中，占據重要地位的生活場景模擬重現、圖形的快速演變、立體空間的展示3個方面的動畫，教師急需一種簡易高效的動畫技術來解決這些難題。Powerpoint2016平滑切換動畫具有技術簡單、效果逼真等特點，值得推廣給一線教師。

關鍵詞：Powerpoint2016 平滑切換 小學數學 屬性變化 生活情境 圖形演變 三維空間

中圖分類號：G62 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）01（a）-0-02

隨著科學技術的高速發展和學科融合的深度研究，動畫技術的教學應用已獲得廣泛認可。針對小學數學學科，形象逼真的動畫效果可以引導學生觀察總結得出數學概念；可以模擬演繹抽象問題使其更具體形象，學生更易找到解題方法；可以簡單直接地描述數學規律，學生更好理解和記憶。

除了這些基本應用外，近3年在對小學數學教師長期的技術需求調研后發現，針對小學數學的課標要求和小學生的學習特征，在實際教學中還涉及很多生活場景的模擬重現、圖形的快速演變和公式推導、立體空間的建立和展示等，這里面有很多動畫實現困難，困擾著廣大一線教師。2015年，Powerpoint2016的平滑切換誕生后，動畫技術變得更加簡單，只要在第一頁給要變化的對象設置一個起始狀態，然后復制一頁，在第二頁改變該對象的某些屬性（大小、位置、顏色、角度、三維等），最后點擊切換里面的平滑，該對象變化過程的動畫全部自動產生，真正實現人人都能做動畫的目標。把這門技術有效融合融合應用到小學數學后，以上的動畫技術難題也均得到攻克，下面將進行逐一分析，希望給一線數學教師帶來幫助。

1 生活場景的模擬重現

本著數學源于生活又應用于生活的教學理念，小學數學教學一直強調生活化。課程改革也非常重視數學與生活的聯系，強調“從學生的已有經驗出發，讓學生親身經歷將實際問題抽象成數學模型并進行解釋與應用的過程”。讓學生學會從生活經驗、生活實際中去挖掘和理解數學內涵。因此，數學教學要盡可能結合學生的生活體驗，根據教材內容采用學生身邊的具體實例來設計教學，找到數學問題的生活原型，借助動畫模擬重現。

比如，新課標要求建立學生的空間觀念，讓思維立體化，而思維由平面到立體是一個質的飛躍，教師的點撥和引領至關重要。但據調查，因為“面構成體”這個概念過于抽象，很多教師很難講解清楚。這里借用動畫模擬生活情境講解：用一張紙代表一個平面，現在將這張紙水平置于桌面，接著繼續垂直于桌面一張張疊加上去，當數量達到成百上千后，這一張張平平的紙張已經構成了有一定厚度的書本——一個長方體，如圖1所示，學生一下子就理解了“面構成體”的概念。這里的動畫技術主要用到PPT2016平滑切換里面對象“三維”的屬性變化（實現一張紙平鋪于桌面的動畫），以及對象“位置”的屬性變化（實現多張紙疊加到一起）。

再比如，小學五年級數學優化尋求解決方案之“找次品”問題，也可以運用動畫模擬現實生活中對4瓶口香糖進行稱重排除，最終找出次品（較輕的那一瓶）的過程，如圖2所示，這里主要用到PPT2016平滑切換里面對象“角度”的屬性變化（實現天平的傾斜和歸位）。

2 圖形的快速演變

在小學數學教學中，許多公式的教學都要演示其推導過程，尤其是幾何圖形的面積、體積計算公式的推導。教學過程需化未知為已知，化陌生為熟悉[1]。比如，圓的面積推導，需要演化成近似平行四邊形來推導。當圓平均分的份數越來越多時，出于效率和直觀性考慮，這時候只能借助動畫快速演繹，如圖3所示。如果需要分得更多更細，比如，40份或60份也同樣如此，到最后學生會發現，當圓被分的份數越多，它就越接近一個近似的長方形，此時長接近于圓周長的一半πr，寬接近于圓的半徑r，再通過長方形面積公式為長×寬，推導得出圓的面積公式為πr2。這里的動畫技術主要用到PPT2016平滑切換里面對象“角度”的屬性變化（實現平均分后的每個扇形的展開），以及對象 “位置”的屬性變化（實現上下兩排扇形的拼接）。

再比如，小學五年級的“出入相補法”在求不規則圖形的面積時非常實用，具體圖形是如何被拆分和出入相補的，可以用動畫來演繹。比如將一個不規則的四腳陀螺圖形進行拆分、補缺如圖4所示，最后演化成一個正方形和一個正圓形的組合。這里的動畫技術主要用到PPT2016平滑切換里面對象“顏色”的屬性變化（實現4個半圓形的顏色變化），還有對象“角度”的屬性變化（實現4個半圓形旋轉補位到陀螺的凹處），以及對象“位置”的屬性變化（實現最后4個1/4圓拼接成一個正圓的動畫）。

3 立體空間展示

小學數學從一年級的數一數比一比題目中的立體幾何圖形到底由幾個小立方體組成，到高年段各種立體幾何圖形的認識，都十分注重培養學生的立體空間思維能力。如果把三維動畫運用于幾何特征教學，有利于培養小學生的觀察認知能力。要想學好空間與幾何方面的數學知識，引導小學生學會觀察三維動畫演變是極其重要的[2]。如何將立體空間的物體動態展示給學生對教師提出了極大挑戰，目前希沃白板5軟件可以實現的三維動畫主要有立體幾何圖形（主要是長方體、圓柱體、椎體）表面積的展開和收起，但是對多個立體圖形疊加后的組合旋轉還沒法實現，不利于學生觀察以及立體空間思維的創建，這時候可以借助3D素材結合PPT2016平滑切換動畫來輕松實現。3D幾何模型的獲取可以通過專業網站下載，也可以通過WIN10自帶的3D畫圖軟件簡單快速制作得來，再結合平滑切換三維轉動即可。比如小學五年級的三視圖，如圖5所示，可以先用3D畫圖軟件快速制作一個立體組合圖形，接著插入到PPT2016的頁面中，再通過PPT2016平滑切換里面對象的“三維”屬性變化實現從右向左觀察的動畫效果，當然其他角度的觀察動畫也相似。

相對于其他學科，動畫在小學數學階段的應用價值更大，它對學生數學概念的理解、數學思想的形成、空間思維的建立意義重大。小學數學教師應充分認識動畫教學應用的意義，并學會選擇工具制作，這里推薦高效簡易的PPT2016平滑切換動畫來快速實現。

參考文獻

[1] 姬相如.淺談信息技術在小學數學課堂教學中的應用[J].電子信息，2018（9）.

[2] 張加龍.小學數學空間與幾何教學中三維動畫的應用與研究[J].中國教育技術裝備，2017（13）：57-58.