淺議交互式環境下小學數學“圖形與幾何”教學的實效性

楊躍勇

摘要：摘要：以小學數學中“圖形與幾何”內容教學（兩節課例）為載體，依托交互式環境，從不同層面簡要闡述如何合理有效地利用信息技術促進“圖形與幾何”課堂教學的實效性，探索信息技術與小學數學教學整合的途徑與方法，培養學生的“空間觀念和幾何直觀能力”，幫助學生體驗探究過程，建立正確表象，形成意義建構，提升數學素養。

關鍵詞：小學 數學教學 圖形與幾何 交互式環境

交互式電子白板（或希沃白板）作為新型的多媒體教育技術，具有豐富的界面功能、課程資源及人機交互等優勢，正逐步走進我們的數學課堂，轉變我們的教育教學觀念。《新課標》中“圖形與幾何”是義務教育階段小學數學四個內容之一，是信息技術與教育教學融合應用的主要內容模塊。因此，以小學數學中“圖形與幾何”內容教學為載體，探索交互式電子白板（或希沃白板）與小學數學學科高效整合的途徑與方法，可以有效促進學生“空間觀念和幾何直觀能力”數學素養的形成和發展。

本文以“圖形的放大與縮小”和“觀察物體”兩節課的教學片段為例，依托交互式環境，從不同層面簡要闡述如何合理有效地利用信息技術促進“圖形與幾何”課堂教學的實效性，幫助學生體驗探究過程，建立正確表象，形成意義建構，提升數學素養。

案例一：“圖形的放大與縮小”教學片段（六年級下冊）

一、創設情境

觀察體驗：

1.出示花朵圖，觀察A圖，找一找哪幅圖是A圖放大后的圖形。

學生仔細觀察，比畫一下，說明自己的看法和理由。

追問：為什么B圖不是呢？

2.選擇花朵圖，師生演示拖動，橫向或縱向拖動，使圖形變大或變小;再選定花朵圖的一頂點，按比例拖動圖片。

引生思考：你發現了什么？（學生交流）

3.師問：你們在生活中見過放大縮小的現象嗎？

指名試著說一說。

說明：這些生活中的現象，有的是把物體放大了，有的是把物體縮小了。

設計意圖：基于學生的生活經驗，他們對圖形的放大與縮小已有了一定的認知，生活中的一些實例如手影、照相、投影等，但只是感性認識，對于圖形縮放過程中的一些具體方法和特點不太清楚，因此對縮放的意義感知至關重要。

設計過程：從電子白板的資源圖庫里選擇花朵圖形，拖動至白板中顯示，選定組合，再使用對象中的克隆命令，創建兩個副本（花朵圖形1和2）。可以先用鼠標將原圖形橫向拖動放大，學生發現圖形橫向變“扁”了;再將副本1縱向拖動放大，學生發現圖形變“長”了;最后回到副本2，用鼠標選定一個頂點，按比例斜方向拖動圖形，學生發現原圖形或副本的大小變了形狀卻沒有變化。老師再及時引發學生比較三次拖動的過程，交流思考，明確：數學上不改變形狀的變大稱為“放大”，不改變形狀的變小稱為“縮小”。

這樣的情境創設有利于學生初步感受放大和縮小現象的特征，而老師運用白板的選定拖動、組合、創建副本等功能，讓整個圖形的變化過程直觀形象，學生參與實踐操作、交流和思考，為后續圖形放大和縮小的意義建構和實踐活動做好了鋪墊，促使學生正確建立直觀表象及意義的形成和內化，使課堂教學更加高效。

案例二：“觀察物體”教學片段（四年級下冊）

二、探究學習（例題）

呈現投票箱（實物），引導學生仔細觀察：

1.這是什么？

師生明確投票箱的前面、右面和上面。

2.觀察這個投票箱，出示觀察活動要求。

（1）從你所站的座位觀察，最多能看到投票箱的哪幾個面？

（2）同伴互相討論：看到的面可能是什么形狀？

引導學生觀察，上臺站位演示，并說一說自己的體會。

追問：為什么有時能看到3個面，有時只能看到1個或2個面？

3.再出示投票箱立體圖形（白板課件）

引思：如果沒有實物，從圖形的前面、右面和上面觀察，分別是什么形狀？

學生想象投票箱每個面是什么形狀，描一描，再在圖紙上畫出形狀（平面圖形），并標清楚前面、右面和上面。

師生共同驗證，可以這樣做：呈現投票箱立體模型，利用白板中的模型旋轉功能，點擊拖動模型按一定的方向旋轉，并把看到的面及時呈現，閃動兩次，凸顯成平面圖形（長方形或正方形）。此時呈現的平面圖形可以從快捷工具欄中的工具箱中選擇數學圖形，拖動到白板中顯示，并把看到的相同的形狀合并。

4.討論、交流從不同角度看到的形狀。

引思：誰能像白板中的孩子一樣，從前面、右面、上面觀察投票箱？你應該站在什么位置上？

學生模擬站位，適當引導。

提問：我們在觀察物體時，怎么站位？觀察的視線要注意什么？還有其他需要注意的問題嗎？

師生小結：觀察物體時，無論是從前面、右面或上面觀察，觀察者的視線都要正對、平視物體（或立體圖形），會想象和畫出它們的形狀。

設計意圖：學生在猜想中產生疑惑，在觀察中形成感受，并通過交流討論、動畫演示，在摸、認、說等活動中形成直觀表象，明確觀察物體的一般方法，會畫會說，逐步實現知識從具體到抽象的跨越。

這個環節重視學生的操作體驗，巧妙設計了讓學生摸得著、看得見、想得到的數學操作，讓學生充分經歷觀察物體的過程，在自主探究和操作試誤中總結出從前面、右面和上面觀察物體的方法，明白看到的面的形狀;并通過不同角度的觀察，讓學生在操作中思考，發展了學生的形象思維能力與空間想象力，空間觀念得到培養;通過這樣的白板功能的輔助，既擴大了學生的知識面，又為他們創設了想象的空間，培養了他們的思維能力和創新意識。

在交互式環境下，通過白板的直觀演示和互動操作，引導學生有目的、有序、有重點地參與活動過程，使學生學會分析和比較，豐富直觀表象，逐步形成空間觀念。因此，合理有效地利用白板技術輔助“圖形與幾何”課堂教學，能夠優化教學活動過程，提高教學質量和水平。

一、優化導入，有利于激發學生的學習興趣。低年級學生年齡偏小，對學習的新內容都有濃厚的興趣，他們是通過形象、色彩、聲音和圖像來學習的。在課堂教學中，教師要利用好白板相關的功能來輔助教學，優化導入過程，充分調動學生的感官，激發引導，讓他們成為學習的主體。而教師通過精心、合理的導入設計和靈活應用，會對學生產生強大的吸引力，使他們充分感受到學習的樂趣，為一節數學課開了好頭。

二、促進互動，有利于突破教學難點。小學數學教材中相關幾何概念等知識一直都是教學難點，給學生的理解帶來一定的困難，老師一般都用課件來輔助教學。但是，用PowerPoint制作課件時，幻燈片及動畫效果設計等都需要花費大量的時間和精力，且只能起到演示觀看的作用，靈活性和互動性不高，對于教學難點的解決往往不夠，而運用白板的拖、切、拼、拉、轉換、旋轉等功能，可以把抽象的幾何概念具體化、形象化，使教學活動變成動態、雙向的交流，整個過程中，教師講得少并適時引導，學生思考多并積極參與互動，使學生理解和把握概念的本質屬性，從而突破教學難點。

交互式環境下的教學是一項系統工程，需要我們熟悉掌握白板技術，精心選擇教材，做好兩者的深度融合，讓學生借助網絡資源，擴大信息容量，親歷學習過程，主動思考，發展創新思維，形成數學素養，從而切實提高課堂教學的實效性。

參考文獻：

[1]小學數學新課程標準（修訂版）.

[2]教育部.義務教育數學課程標準解讀（2011年版）[M].北京：北京師范大學出版社，2012.02.