游戲化學習情境視角下的教學實踐與分析

徐沙沙

摘 要：創設符合學生認知規律和心理特征的游戲化學習情境，能夠更有利于學生正面和積極地體驗數學學習過程和樂趣。文章以蘇科版七年級上冊“線段、射線、直線”一課為例，從“觀察平面圖形，自主探索符號表示”“借助共線游戲，靈活掌握基本事實”及“體驗握手游戲，巧妙培養應用能力”三大方面開展了教學實踐與分析，并基于“找共線伙伴游戲”和“握手游戲”學習情境提出了兩點思考。

關鍵詞：游戲化學習情境;教學實踐;互動課堂;核心素養

2018年4月，經濟合作與發展組織（Organization for Economic Co-operation and Development，簡稱OECD）發布了一份最新研究報告——《教師作為學習環境的設計者：創新教學法的重要性》，報告中明確指出：“……游戲化教學已成為目前教育工作者普遍關注的六大創新教學實踐之一，且正在全球范圍內方興未艾，并將會深刻地改變未來的教育走向……”這就要求一線教師的教學不能完全按照傳統數學課堂教學模式，只關注知識的講授和習題的練習，更重要的是能夠創設出符合學生認知規律和心理特征的游戲化學習情境，從而更有利于學生正面和積極地體驗數學學習的過程和樂趣。因此，筆者在進行蘇科版七年級上冊“線段、射線、直線”授課實踐時，特意設計了兩個游戲化學習情境，現將本節課的教學實錄和分析整理成文，與各位同行共同研討。

一、教學實錄與分析

（一）觀察平面圖形，自主探索符號表示

線段、射線、直線的符號表示是本節課教學內容的重點，筆者精心設計了以下三個學習環節：①引導學生親自尋找身邊的線段（如筷子）、射線（如太陽光線）、直線（如地平線）;②啟發學生回顧在小學階段學過的線段、射線、直線的基本特征;③提示學生自學線段、射線、直線的符號表示方法并合作完成填空檢測。通過上述三個漸進式的學習環節，使學生從被動地接受知識變為主動探索，從而實現對“線段、射線、直線”幾何圖形特征的意義建構。

師：請各位同學欣賞幻燈片上的一組圖片，開啟我們今天的第一個數學活動環節。

（1）看一看。

① 中國餐具：筷子。

② 初升太陽：太陽光線、地平線。

師：筷子是我們日常生活中常用的飲食工具，也是我們中華民族的傳統文化標志之一;太陽初升出地平線，給人們帶來了光明和希望。從上述兩幅圖片中，同學們可以發現能看作線段、射線、直線的例子嗎？

生：筷子可看作是線段，太陽光線可看作是射線，地平線可看作是直線。

師：回答得很好，今天我們就來一起進一步探究線段、射線、直線的有關內容。

實踐分析：在我們的日常生活中，有許許多多的例子可以看作是線段、射線、直線。筆者通過選取中國餐具筷子引入線段，意在弘揚中華民族傳統文化;選取初升太陽引入射線和直線，意在借用朝陽的希望之意激發出學生振奮、向上的數學學習熱情。

（2）議一議。

師：同學們，如果從端點的數目、可延伸性及是否可度量三個方面入手，線段、射線、直線三者各具有怎樣的特征呢？

學生回答三者特征。

（3）想一想。

師：請同學們自主學習課本P147第一段“線段、射線、直線的表示方法”，并小組合作完成下列填空：

師：檢測結果顯示，同學們確實是有一定的自學能力的。為什么射線不可以用一個小寫字母來表示呢？

生：因為射線是向一方無限延伸的，僅用一個小寫字母無法表示出射線的延伸方向。

實踐分析：先讓學生回顧在小學階段已經認識的線段、射線、直線的有關特征，再通過遞進性的問題串來引導學生學習線段、射線、直線的符號表示。如此設計，能夠有效地激發學生的學習積極性，促使學生成為學習的主體，并逐步學會學習，這符合教育部《義務教育數學課程標準》（2011年版）實施建議中的要求。

（二）借助共線游戲，靈活掌握基本事實

學習者要想達到對知識所反映事物的本質屬性以及該事物與其他事物之間聯系的深刻認識，不應該僅僅聆聽教師關于這種知識的介紹和講解。因此，在基本事實“兩點確定一條直線”的教學環節中，筆者設計了“找共線伙伴游戲”的情境。“找共線伙伴游戲”整個情境由三個問題串有機構成并逐層推進。在該教學環節中，學生在靈活互逆的游戲化學習情境中不斷地發現問題和解決問題，進而學習基本事實“兩點確定一條直線”的相關知識。

（1）議一議：小兔子選路徑。

小兔子想從A地到B地：① 如圖1，從A地到B地有3條路，走哪條路較近？② 從A地到B地能否修一條最短的路？如果能，你認為這條路應該怎樣修？

實踐告訴我們一個基本事實：

兩點之間的距離：

師：請在圖中畫出這條最短的路。你能得到什么結論？請與小組內同學交流。

生：第②條路較近。連接A、B兩點之間的線段就是最短的路。

師：很好，上面的數學實踐讓我們明白“兩點之間線段最短”這樣一個基本事實。

實踐分析：通過設計“小兔子選路徑”問題情境，學生觀察、操作、探究出“兩點之間線段最短”這一事實。問題①是借助學生的生活經驗初步感知這個性質，問題②是通過學生的觀察、操作、思考、交流發現這個性質。

（2）試一試：如圖2，已知點A、B。

① 過點A可以畫幾條直線？

② 過A、B兩點可以畫幾條直線？

師：你得到什么結論？請與小組內同學交流。

生：過點A可以畫無數條直線;因為兩點確定一條直線，因此過A、B兩點只可以畫一條直線。

師：“確定”一詞的含義是“有且只有”，“有”是指存在;“只有”是指唯一。請同學們完成學習單P3“畫一畫”部分。

（3）畫一畫：如圖3，已知點A、B、C。

①畫線段BC（連接BC），畫直線AB、AC;

②在線段BC上取一點D，畫射線AD。

師：大家的圖形畫得很漂亮，那么我們就來放松一下，進入“找共線伙伴游戲”環節。

實踐分析：本活動分為2個層次。第1層次，引導學生通過觀察、操作和合作交流，探究和發現“兩點確定一條直線”的基本事實;第2層次，根據基本事實進行畫圖。在教學時，教師要引導學生讀懂幾何語言并畫出相應的圖形，實現文字語言向圖形語言的轉化。

（三）設計游戲化學習情境：指定學生起立，找共線伙伴游戲

師：老師首先邀請數學課代表起立，下面請認為自己和數學課代表在一條直線上的同學起立。請問大家質疑后，最終為什么是全班同學都得起立呢？

生：因為經過一點有無數條直線啊！

師：學以致用，非常精彩，掌聲鼓勵。老師再隨意請兩位同學先起立，請認為自己和這兩位同學在一條直線上的同學起立。

一位學生起立，另一位學生將其拉坐下。

師：老師采訪你一下，為什么你要將這位同學拉坐下呢？

生：因為兩點確定一條直線，他并不在這兩點確定的直線上。

師：應變能力很強，此處應該有掌聲。

師：老師還想請三位同學先起立，再讓其他同學判斷一下自己是否和他們在一條直線上。老師可以隨意邀請先起立的三位同學嗎？

生：不可以，老師。您先邀請的三位同學應該在同一條直線上。因為兩點確定一條直線，如果第三個點不在這條直線上，經過其中任意兩點畫一條直線，可以畫出三條直線。

實踐分析：學生在游戲化學習情境中進一步加深了對基本事實“兩點確定一條直線”的理解與認識。與此同時，在師生協作學習的過程中，教師隨時觀察，記錄學生的表現并及時給予正面的引導性評價，從而實現整個學習群體共同完成對所學知識的意義建構。

（四）體驗握手游戲，巧妙培養應用能力

由于現實事物往往具有復雜性，而問題又常常具有多面性，因此筆者在學生完成依序數線段“做一做”活動后，又設計了“類比延伸”握手游戲活動，實現“依序數線段”方法從特殊到一般的推理，發展學生的邏輯推理學科核心素養。握手游戲屬于真實的生活情境，根據人們的站立位置不同，可能出現按序握手的情況，也可能出現不按序握手的情況，進而形成有序向無序的變式遷移。教師再次追問學生按序握手和不按序握手之間的區別和聯系，學生通過協作學習、質疑、思辨，達到對學習內容的全貌理解與認識上的飛躍，實現了數學知識的內化和數學思維的外化。

（1）做一做：數線段。

師：請大家看黑板，如圖4所示，點B、C在線段AD上。

① 圖中以A為一個端點的線段有幾條？是哪幾條？以B為一個端點的線段呢？

② 圖中以A、B、C、D四點中的兩點為端點的線段有幾條？是哪幾條？請與同學交流。

生：① 以點A為端點的線段有3條，分別是線段AB、線段AC、線段AD;以點B為端點的線段也有三條，分別是線段BA、線段BC、線段BD。

② 圖中以A、B、C、D四點中的兩點為端點的線段有6條，它們是：線段AB、線段AC、線段AD、線段BC、線段BD、線段CD。

師：現在同學們已經能從較復雜的圖形中分解出基本圖形，那么我們來類比拓展一下，請大家來看幻燈片上出示的問題。

（2）類比延伸：握手游戲。

教室里有4位同學，如果每位同學都要和其他的每一個人握一次手，

那么這4位同學，一共握手_______次;

若是5位同學，一共握手_______次;

若是10位同學，一共握手_______次;

若是n位同學，一共握手_______次。

師：老師要在現場邀請四位同學呈“一”字形站開，參加依序握手游戲。

生：（齊聲數）1次，2次，3次……6次。

師：老師再來采訪一下第三位主動握手的同學，你為什么不再和前兩位同學主動握手呢？

生：因為每位同學都要和其他的每一個人握一次手，我主動和他們握手與他們之前主動和我握手就是重復握手，所以不用再和他們握手了。

師：言之有理，接下來老師需要再次邀請四位同學不按序握手。

生：（齊聲數）1次，2次，3次……12次。

師：12次？怎么握了那么多次手呢？小組交流討論一下，等會兒請小組代表發言。

生：在不按序握手游戲中，每位同學都和其他的三位同學各握一次手，共3次。像這樣的同學有4個人，所以共有3乘以4等于12次握手。但依題意，甲和乙握手與乙和甲握手只能算作一次握手，所以12除以2還是等于6次。

師：非常棒，請大家分別完成后面三道填空題。

師：請同學們解釋一下，最后一題為什么填n（n-1）/2？

生：理由是n位同學握手，要求每位同學都要和其他的每一個人握一次手，那么總次數為：

（n-1）+（n-2）+…+3+2+1=n（n-1）/2。

師：n（n-1）/2還可以怎么解釋呢？

生：n位同學握手，要求每位同學都和其他的同學只握一次手，那么每一位同學都要握（n-1）次手，像這樣的同學共有n位，共有n（n-1）次握手。因為A和B握手與B和A握手只能算作一次握手，所以總握手次數還是n（n-1）/2次。

實踐分析：筆者設計“做一做”數線段活動的目的在于培養學生的讀圖能力，在教學時需要強調“線段的兩個端點中，只要有一個端點不同，就是不同的線段”，依序數線段的方法將成為學生探究握手游戲的背景性經驗。接下來，筆者創設“類比延伸”握手游戲活動，這并非是為了鞏固知識技能而進行的簡單重復訓練，而是為了避免抽象地鞏固知識方法的一般運用，于是將其與具體游戲化學習情境結合起來，實現學習者對知識方法的多角度、深層次理解。從上述內容可以發現，這種設計理念與布魯納關于訓練多樣性的思想是一致的，并且是這種思想的深化。

二、“找共線伙伴游戲”和“握手游戲”學習情境的兩點思考

（1）將學習情境游戲化是為了強化“合作參與”的目的性，指向“合作參與”核心素養的養成。例如，本次授課實踐中設計的“找共線伙伴游戲”第一個環節就是“老師首先邀請數學課代表起立，再請認為自己和數學課代表在一條直線上的同學起立”。學生質疑后，全班同學都起立了，全員參與了這個游戲化學習情境，在參與中進一步感悟到“經過一點可以畫出無數條直線”。

（2）目前游戲化學習情境在課堂教學中的實施效果還有待進一步提升，其主要原因是游戲化學習情境的適度性和有效性難以把握、教師與學生的溝通仍存在不足等，這正是我們后續要研究的主要內容。

例如，我們嘗試過僅設計按序握手游戲，可是課堂氛圍并不活躍。因為學生剛剛按序數過線段，這只是學生的“舒適區”。因此，我們在有目的地進行問卷調查和廣泛地開展學生座談后，在本次授課實踐中的“握手游戲”環節設計了“按序握手”和“不按序握手”活動，引發了學生的認知沖突。“不按序握手”游戲中得出的握手總次數剛好是“按序握手”游戲中得出的握手總次數的2倍。這在授課現場引發了學生積極的思考和激烈的爭論，質疑后才得出一致的結論，因為這才是學生的“最近發展區”。由此，我們認為，初中數學教師在課堂教學過程中，應注意結合時代特點以及學生學習的具體特征開展相關游戲化學習情境教學活動，構建開放式互動課堂。

參考文獻：

[1]沈寧麗.OECD發布《教師作為學習環境的設計師：創新教學法的重要性》報告[J].世界教育信息，2018（10）：76.

[2]金琦欽，丁 旭，盛群力.教師如何變革教學——OECD創新教學法“5C”框架探析[J].開放教育研究，2018（4）：27-34.

[3]楊裕前，董林偉. 義務教育數學教科書（七年級上冊）[M]. 南京：江蘇鳳凰科學技術出版社，2012.

[4]中華人民共和國教育部.義務教育數學課程標準（2011年版）[M].北京：北京師范大學出版社，2012.

[5]李殿森.布魯納的直覺思維論及其教學意義[J].外國教育研究，2003（1）：14-17.

[6]周迎春.創設游戲化網絡教學情境——《翻轉與旋轉》教學設計及反思[J].中小學信息技術教育，2004（10）：28-29.