數學實驗微型學習資源設計研究

江蘇蘇州市吳江區平望實驗小學 王華峰

小學生生活經驗缺乏，原有知識結構較為薄弱，因此對數學新概念的理解和消化往往存在一定的障礙。所以，數學實驗對小學生的數學學習具有十分重要的作用。但是，由于數學課程的教學內容較多，同時又要應對各種考試和其他活動，因此大部分教師并沒有充足的時間開展數學實驗。面對這一現狀，微型學習資源可以突破課堂教學的時空限制，從而發揮出巨大優勢。

一、內容結構的設計

微型學習資源設計的前一個環節是試驗組織過程的設計，所以，微型學習設計的第一步是對學習資源內容結構進行設計。這需要明確資源在整個教學過程中所處的地位與所起的作用。各種實驗類型對微型學習資源設計有著各自的使用方法與使用要求。在對小學數學實驗微型學習資源設計時需要遵循以下幾個原則：

一是完整性原則。無論選用哪一種實驗類型，都應確保實驗微型學習資源內容結構的完整性。二是科學性原則。在整個教學過程中，學習資源是傳播知識的載體，衡量微型學習資源的標準是科學性。在小學階段，學生缺乏經驗，無法對事物進行準確判斷。因此，教師在設計微型學習資源時需要仔細認真地檢查，防止向學生傳授錯誤的知識。三是容量適中原則。小學生無法長時間將注意力集中到學習上，因此，教師應把微型學習資源的時間掌握在10分鐘內。四是創設情境原則。鑒于小學生的年齡特點和思維特征，創設情境對小學數學微型學習資源設計十分重要。具體而言，創設情境需要注重兩點，第一點是時間要控制合理，如果過長勢必會影響試驗主題的表達，第二點是情境設計要盡可能貼近學生的日常生活，以吸引學生的興趣和關注。五是連續性原則。在微型資源設計時教師要注重前后知識的承接和連貫性，從而將原本關系松散的微型學習資源串聯成一個系統化的整體和體系。六是實驗性原則。顯然，動畫再精彩也代替不了實物本身的真實性。因此，在資源設計過程中，必要時應該加入實物或教師實際操作的視頻，便于學生理解或模仿。

例如，“可能性”是五年級上學期中的內容，主要是從隨機事件中去發現規律，這種能力的培養需要學生對隨機事件有豐富的體驗。因此，此次實驗課主要是讓學生體驗較為復雜的隨機現象（比如兩個不確定事件的組合），并能夠羅列出所有可能發生的結果。實驗中記錄下數據，經過統計驗證隨機現象發生的可能性大小，從而培養學生利用列表的方式來解決數學問題的思維，同時對相關的統計知識進行一定的鞏固。

二、視覺表達的設計

鑒于小學生的年齡特點和認知規律，過于“理性化”的資源并不適合這一群體使用。因此，小學數學試驗微型學習資源設計有必要進行美觀合理的視覺表達設計，以趣味化的形式對教學內容進行直觀、合理的表達。因此，在具體設計過程中需要注意以下幾點：

第一，資源的視覺設計要具有趣味性。由于小學生愛玩的天性，不能有效吸引他們注意力的視覺設計是不能引起學生的持久興趣的。相關調查顯示，大多數小學生認為利用動畫、視頻等手段可以使自己的注意力更集中，可以學得更多的知識。因此，在微型資源設計過程中，要注意視覺表達上的吸引效果，盡量使用直觀的動畫、形象的視頻以及有趣的圖像，使學生感到數學試驗內容的生動和有趣。

第二，要注重資源設計過程中的配色效果。根據色彩心理理論，不同年齡階段的人們對色彩的感知和喜好有所不同。對小學生而言，他們更為喜愛那些鮮艷、明亮、活潑、清新的顏色。因此，資源設計過程中要選取那些鮮艷而不刺眼的顏色，如果顏色特別亮的話，可以適當調低亮度或飽和度；在資源設計時可以根據不同的情境需求選擇主色調。例如，如果是與生命和自然相關的主題，可以選取綠色作為主色調，與海洋有關的主題則可以將藍色作為主色調。在確定主色之后，就需要進行配色設計。配色設計時需要根據具體的設計需求，選擇同色系搭配、互補色搭配以及自由搭配等不同的色彩搭配方式。

以平均數與條形統計圖實驗微型教學資源設計為例，配色方面以藍色為主色調，紅色和黃色作為輔色的三色系搭配。字體選用“楷體”和“小愚”。在排版方面，資源情境中有一個山路和水路的對比，所以更多的應用了平衡原則，讓畫面看起來舒適整潔。

第三，要注意頁面排版。一般來說，科學、合理的排版能夠提高資源本身的流暢性和實用價值。具體而言，在排版上需要遵循如下原則：一是對齊原則，也就是畫面上的元素不可任意擺放，而要與其他元素相互聯系，使所有元素都能精準對齊，實現頁面整體布局的平衡性與流暢性；二是對比原則，也就是結合資源內容，對需要學生注意的那些重要信息進行特殊化設計，以將其突顯出來；三是平衡原則，要注意從頁面的整體布局設計每個元素的遠、近、輕、重，以保證各元素在“重量”上的相當性以及頁面的整體平衡，使整個頁面在視覺上比較平衡和舒適；四是留白原則，在進行頁面設計時不要把整個頁面的所有空間全部排滿，適當留下一些空白不僅可以有效吸引學生的注意，還可以營造一種特殊的美感。

第四，要注意頁面字體設計。資源設計中的字體數量并無固定標準，但是在同一資源中不可使用過多。因為小學生尚處在識字和鞏固階段，如果字體過多，極容易造成學生的理解歧義和混淆，因此建議頁面字體不超過2種，整個資源中的字體不超過3種，針對低年級學生的資源設計則建議完全使用楷書字體。

三、腳本的設計

腳本設計是小學數學試驗微型資源設計的重要內容，科學合理的腳本設計對增強資源本身的可視性與可讀性，幫助學生理解資源內容具有不可或缺的重要價值。具體而言，在腳本設計方面，需要注意以下幾方面的問題。

第一，腳本設計要規范合理。由于資源本身的使用者是小學生，因此在腳本設計上必須要追求語言的規范性和準確性，堅決杜絕病句的出現。同時，在腳本的錄音過程中要注意使用標準的普通話，同時要注意聲音要洪量、節奏感要強，以吸引學生的注意。此外，如果資源本身需要創設故事情境，那么腳本的設計需要符合其中不同任務的性格特點。

第二，腳本語言要淺顯易懂。由于小學生的生活經驗和知識經驗較少，理解能力也相對較差，復雜、生僻的詞匯會造成他們的認知和理解障礙。因此，在腳本語言設計時，在不影響內容的科學性和準確性的前提下，盡量使用淺顯易懂的語言和詞匯。例如，“棲息地”可以用通俗易懂的“房子”代替，“研究”可以用“學習”代替等。

第三，要注意腳本設計的生動性和形象性。小學階段屬于兒童階段，小學生喜歡使用直覺思維進行思考，而邏輯思維較差，他們往往喜歡那些生動、有趣、活潑的語言形式。因此，在微型資源的腳本語言設計過程中，教師要充分照顧小學生的上述特點，積極采用比喻、擬人等修辭手法，塑造生動形象的兒童化語言，進而和學生產生語言上的親和力，有效調動學生的注意力和學習興趣。例如，可以將跑得快說成像兔子一樣飛快地跑走了。

第四，要注意腳本語言語調的平和親切。小學數學實驗微型學習資源屬于一種多媒體資源，包含了視覺、聽覺等多種表現形式，為了保證學生能夠有效理解腳本語言的內容，教師要適當放慢語速，同時要注意語氣親切，富于感染力。此外，腳本語言表達要思路清晰、具有邏輯性，在適當時可以進行停頓，給學生充足的思考時間。

以“可能性”部分的教學為例。本次微型實驗設計以唐僧師徒四人去往西天取經的故事設計微型教學資源。在創設情境的部分，解說詞的設計盡量還原了人物性格，像孫悟空稱豬八戒為“呆子”，沙僧常說的“不好了！大師兄，師傅被妖怪抓走啦！”，孫悟空的機靈、沙僧的憨厚、豬八戒的貪吃可愛及唐僧的慈悲睿智也都有所體現。 教師在講解過程中注意了適當使用疑問句進行提問，如“同學們，聽到這里，你知道是誰抓走了唐僧嗎？” “你們說悟空選擇哪一個摸到紅球的可能性更大？”“沙僧要不要答應他的提議呢？為什么？”這些提問都會起到吸引學生注意力、激發學生思考的作用。在提問后會有適當的停頓，為學生的思考留出時間。

四、結語

小學數學實驗微型資源設計和使用對彌補課堂教學時間的不足、提高小學數學教學水平具有重要意義，應該大力提倡。當然，要進行資源設計，就需要廣大教師具有豐富的專業知識和一定的信息技術應用能力，這必然需要廣大數學教師不斷努力學習，不斷提升自身的綜合素質。