基于游戲的小學數學交互式學習資源探究

黃美珠

[摘 要]信息技術的發展促使小學教學模式不斷創新。游戲與數學融合具有重要的意義，小學數學教學中運用游戲交互式資源，可以激發學生的學習興趣，推進信息技術、游戲與數學科目的深度融合。教師可利用交互式學習資源開發并運用游戲，減輕教師教與學生學的壓力，以此提升學生的動手能力和數學核心素養，提高學生的數學學習效率。

[關鍵詞]信息技術;游戲;交互式學習資源

基于游戲的小學數學交互式學習，是借助網絡多媒體環境，讓學生在問題式和虛擬式雙重情境下，自主開展探究學習的一種學習方式。這種基于網絡平臺打造的學生喜聞樂見的場景，既強調了學生學習的主體地位，又貼近學生生活實際，同時契合學生數學學習的核心素養，具有鮮明的時代氣息和生活氣息，是現代教育技術和數學學科教學有益結合。因此，結合教材內容和學生學情，在小學數學教學中融入游戲學習資源，能激發學生學習的積極性，提升數學教學質量。

一、小學數學教學中運用游戲交互式學習資源的必然趨勢

（一）從數學學科的特點來看

數學學科在教育領域中占有重要的地位，但是其中的概念與公式等內容具有很強的抽象性，學生在學習過程中難免出現不理解、厭煩等心理。特別是小學生的心智發育不成熟，自身還不能調整好學習行為，對數學學習表現出更大的畏難情緒。興趣是最好的老師，教師若運用游戲的方式，可以喚醒學生學習的積極性和學習興趣，讓他們主動參與到數學課堂活動中。另外，游戲資源的運用，對于學生來說不只是能激發其學習的積極性，還能提升其學習的潛力，增強學習的自主性，激發其創新思維。以構建主義學習理論來說，它更加強調教學情境的構建，因此，在游戲的作用下，讓學生通過自己的經驗在游戲中更快地提升自己的數學學習能力。

（二）從學生的特點來看

小學生的數學學習基本上處于具體運算階段，即只能對眼前存在的事物進行思考與操作，形象性強，缺少抽象性。加上小學生的學習自覺性弱，教師在講解數學知識時，不僅要講理論知識，而且要重視對學生思維和實踐能力的培養。教師要重視最基礎的興趣培養，讓學生在良好的學習氛圍中不斷探索和發現，養成良好的學習動機，對知識點的學習也由被動轉向主動，以游戲的方式，讓學生結合自身的已有經驗發現并解決問題，最終構建數學知識網絡。

二、小學數學教學中游戲交互式學習資源的探究

（一）基于游戲的交互式學習資源探究路線

從游戲資源的設計與開發角度出發，對游戲的交互式學習資源探究路線進行研究。經過對整個游戲系統進行分析，并將教師的分析視角設定在下面兩點：

首先，對教學涉及的因素進行分析，如學生學情和教學目標等，最終獲取與游戲資源相關的基礎要素。其次，對游戲進行分析，即交互場景、活動要素和資源等多種因素。并將多種要素融合，分析相關參數，最終制定教學游戲的基本要素，如游戲難度、獎勵機制與隱藏關卡等，然后根據其整體框架，開展進一步的設計。例如，豐富挑戰關卡與內容，提升學生的認知，使其在此過程中獲得成就。總的來說，面對游戲設計的環節，只有其開發技術上與學生沒有聯系，其內游戲內容都與學生有緊密的聯系。因此無論是目標的設計，還是游戲界面的設計，都要遵循學生的個體發展情況，即保證學生在游戲中的積極性，還能通過游戲的交互資源，完成學生的游戲活動，并能在最終完成知識的構建。

（二）游戲場景中交互要素在小學數學中的運用要素分析

1.操作交互場景

小學游戲活動中，學生的實踐操作很關鍵，教師要站在學生的角度設計游戲課堂，但這也是游戲設計者容易忽視的問題。因為每一種游戲都有其獨特的呈現形式，學生初接觸時會感到陌生。即進入游戲的時候，學生利用一部分時間進行游戲的認知，若開始游戲的認知不理想，則會產生學習壓力。雖然壓力可以作為學生學習的動力，但是若產生過多的壓力，會分散其學習注意力，產生思想上的壓力。所以教師與技術人員在設計中，要重視學生的操作，交互盡量簡單，這是開展操作交互的必然性。以“數據交互”解決數學難題，并記錄學生在此過程中的操作行為，實現最終的游戲動態整合。例如，當學生在數學操作中完成對游戲關卡難度的有效調整后，可以逐漸增加操作難度，完成數學學習任務。

2.信息交互場景

從信息交互的角度分析，游戲開展的多種場景實際上就是學生學習的過程，教師要盡可能多地依附于游戲活動構建游戲的活動空間。一般來說，學生同時進行游戲活動與學習活動的時候，其頭腦中會產生角色對立的印象，導致學習效果一般。要強調游戲情景構建的趣味性，讓學生輕松參與其中，并在情景中逐漸融入游戲模式，逐漸認知并接受游戲教學法，最終提升學生的學習能力。利用對學生游戲過程的記錄，通過對產生的數據進行分析，進一步調整游戲因素所占的比例，最終提升教學效果。例如，學生在游戲中的通關率較高，若還堅持游戲，對數學知識的學習效率提升較慢，需要在后期的游戲活動中提升難度，讓學生達成學習目標;若學生學習錯誤率高，則說明其學習目的還未達到，此時需要降低游戲難度，為學生提供更多可以思考的空間。

3.概念交互場景

從概念交互角度分析，學生可以通過游戲直接掌握數學知識點，雖然這一指標不能完整地展示學生的學習情況，但能分析出學生在游戲中的變化因素，如操作技巧、次數等，它是學生在游戲過程中對數學知識理解、轉化及運用情況的體現，最終反映出其知識與技能是否達標。

三、小學數學教學中游戲交互式學習資源開發

（一）游戲的框架設計

游戲框架的設計要從學生的學習能力出發，既要考慮到數學游戲的完整性，將不同的數學知識點通過游戲進程完整鏈接，又要考慮到每個具體模塊中的獨立數學知識結構管理，還要兼顧到游戲功能，確保游戲性、趣味性，通過游戲過程掌握學生的學習情況，保證學生在游戲中更加清楚地掌握數學知識，促使其能力的提升。

（二）游戲機制的設計

數學教學中游戲場景的設計主要包括準備界面、選擇界面、執行界面與排行榜界面等。首先，單個游戲的設計。數學游戲場景中對界面的設計，其風格以簡約為主，學生可以主動完成操作，但若是多種形式的交互場景，最終產生的游戲效果也不同。以“十以內的加減法”為例，學生可以利用鼠標單擊面板中的數字，如果匹配，最終的結果記為正確;若點擊的數字與正確答案不符，則記作錯誤，只有有效單擊，才能保證數據的精準性。乘除法與加減法游戲的機制相同。其次，設計不同關卡之間的運行機制。小學生在學習數學的時候，需要逐漸提升其難度，游戲的設計要站在學生的角度，先在游戲中默認游戲難度，并結合本班學生的不同層次，讓學生都能正確解答問題;完成關卡活動后再進行考核，在游戲環節中完成對知識的學習。

（三）游戲資源的評價

小學數學教學中對游戲的交互式資源評價主要體現在游戲環境中，主要是學生對游戲交互資源的喜愛程度及其參與情況。經過對學生游戲登錄情況與上線時長進行分析，掌握他們對數學游戲的喜好，并將游戲任務交給學生完成。若學生在此過程中參與頻率低，即游戲活動參與時間短，可以確定該學生對數學學習不喜歡或者不擅長，也代表該游戲設計出現錯誤或者不科學。若學生參與游戲時間長，則代表設計的游戲難度適中、科學性強，學生對其有較強的興趣。只有學生游戲上線時間長且效率高，才證明游戲設計得成功。另外，還可以從交互的視角，注重對學生游戲過程的評價。若學生在游戲過程中產生的交互頻率低，且最終測試分數低，代表學生處于知識點的認知階段，還未進入學習狀態。若學生在活動中的游戲交互頻率高，但是最終分數較低，則代表學生剛剛進入學習狀態，但是對游戲中的規則還不清晰，也代表教師要將更多的精力放在對游戲中問題的制定與引導中。若學生與數學游戲交互較頻率高，且能取得較高的分數，代表學生已經精準掌握知識點，并能運用于實際問題中，已實現對知識的內化。

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（責任編輯 付淑霞）