李冬香
[摘 要]“圖形與幾何”是小學數學的重點,內容比較抽象,也是學生學習的一個短板。微課能夠促進學生對知識內容的內化,發展學生的空間概念和推理能力等,有效地提高“圖形與幾何”的教學效果。文章從現階段微課在小學數學課堂教學中的優勢入手,探討小學數學“圖形與幾何”的微課設計策略。
[關鍵詞]微課;小學數學;圖形與幾何;設計策略
[中圖分類號] G623.5[文獻標識碼] A[文章編號] 1007-9068(2021)32-0095-02
“圖形與幾何”是小學數學教學中的重要內容,在培養學生的推理能力和建立空間概念方面起著至關重要的作用。但是“圖形與幾何”的概念過于抽象,與生活的聯系不是很緊密,而小學生的抽象思維又比較弱,所以學起來比較吃力,越是到高年級,“知識脫節”現象就越明顯。一部分學生的空間想象能力比較差,沒有掌握學習要領,對圖形特征的認識比較片面,容易混淆各種概念(如周長、面積、體積的概念),只能死記硬背圖形的特征、公式,做題時只會云里霧里地模仿,不會舉一反三,缺乏知識遷移能力。因此,一旦遇到有關“圖形與幾何”的題目,學生的成績就不太理想。
隨著教育信息化時代的到來,微課為教學提供了便利,因此被越來越多的教師廣泛使用。微課教學時間較短,是經過精心的信息化教學設計,以流媒體形式展示的圍繞某個知識點或教學環節開展的簡短、完整的教學活動。學生可以根據自身實際需要進行學習,并且不受時間和空間的限制。微課在小學數學“圖形與幾何”教學中彰顯獨特的魅力,能幫助學生從表象中抽象并構建圖形的概念;能動態地展現圖形的變化,突出幾何圖形的特點;能構建圖形概念的網絡體系,實現概念的結構化和系統化。
一、故事情境的設計策略,體現“圖形與幾何”生動的生活意義
教育家烏申斯基曾經說過:“如果最初的教學形象生動、色彩豐富,就能夠為兒童多種感官所接受,也能夠使教師講授的知識為兒童所接受。”微課雖短但不簡單,設計的時候不僅要考慮教學目標,還需要考慮故事、情境、案例、問題、活動等進行“情境化”的設計與營造,融入情境中的重、難點知識是學生最容易接受的,能夠達到“隨風潛入夜,潤物細無聲”的效果。圖形源自現實生活,它是人們對客觀物體的長期觀察后抽象出來的,在小學數學“圖形與幾何”的微課設計中使用生活化的場景,能調動學生的多種感官,讓學生在情境中體會到學習“圖形與幾何”的樂趣,從而引導學生從生活中的物品開始觀察、想象、體驗,然后抽象出幾何圖形。教師可使用信息化手段,把這一抽象的過程具體化。
例如,在教學“圓柱的表面積”時,教師利用信息化手段設計了情境問題:用零花錢買一個圓柱形的望遠鏡,準備送給“手拉手”學校的科技小組,現在需要給這個望遠鏡做一個圓柱形的包裝盒,需要用多少材料?用這樣一個有趣的情境激發學生的學習興趣,使學生能夠有親身體驗的感受,以此激發學生想親自動手操作的欲望,從而引導學生感受到用料的多少與表面積有關,從而更好地理解圓柱表面積的含義。讓學生體會到學習“圖形與幾何”的樂趣,感受生活中處處有數學。
二、互動式設計策略,在交互中探究“圖形與幾何”的內涵
與傳統的教學模式相比,微課大大增加了學生自主學習的時間,讓學生實現自主學習,提升自身的數學綜合素養,還可以多次學習,直到真正地理解。常見的微課都是采用講解配錄屏或者教師直接講述的形式,難以引起學生的認知共鳴,學生不愿意花大量時間在乏味的微課上。為了避免學生開小差,集中學生的注意力,教師在微課的設計中嘗試提高學生的學習毅力,把單一的教師講解換成互動式的講解,讓學生與微課內容、教師進行互動,使互動貫穿于整個教學過程,通過不斷啟發、問答、反饋來進行雙向交流。這樣學生需要不停地“輸入”和“輸出”,這不僅僅讓學生有效地進行學習,也讓學生在動手操作、反饋、反思過程中掌握了“圖形與幾何”的知識。
1. 學習伙伴對話式,在合作交流中提高幾何直觀和推理能力
學習伙伴對話式,引入學習伙伴的概念,把教師獨語的沉默換成學習伙伴間的分享,情節、聲音、人物、畫面效果都更為豐富,學生在虛擬的人物對話交互中開展學習,形式更生動,語言更親切,畫面更有吸引力,有效維持學生的學習毅力。合作交流在“圖形與幾何”的教學中必不可少,解題的方法和計算公式的推導方法多種多樣。學習同伴的分享激發學生共同的學習興趣,可以幫助學生獲得更多的經驗,培養自我總結與反思的良好學習習慣。
例如在“圓錐的體積”微課中創設情境,兩個小伙伴想買爆米花,但是有2種套餐,套餐A(圓柱形包裝盒):10元一大桶。套餐B(圓錐形包裝盒):10元兩小桶。哪種套餐更劃算呢?通過小伙伴的交流,討論出研究這個問題,實際就是研究等底等高的圓柱和圓錐的體積之間的關系。接著兩人進行實驗探究。首先準備好等底等高的圓錐形和圓柱形容器,利用“倒水法”試一試。將圓錐形容器裝滿水,再把水倒入圓柱形容器,倒3次能裝滿圓柱形容器。從而推算出圓柱的體積是與它等底等高的圓錐的體積的3倍,從而得出圓錐體積公式。那是不是所有的圓錐和圓柱都存在這樣的關系?小伙伴又合作探究非等底等高的圓柱和圓錐體積之間的關系,總結出圓錐的體積公式,解決問題。真人合作操作、直觀演示使指導更規范,同伴分享自己的猜測并驗證,進一步促進了探究實踐,提高了幾何直觀和推理能力。
2. 任務驅動法,培養學生的探究能力
根據課程標準,教學時既需要盡可能地展示給學生所學知識,又要盡可能地讓學生動手操作,體驗知識的形成過程。對“圖形與幾何”的思考過程往往伴隨著動手操作,而“動”要“動”在突破教學重難點上。教師設計微課的時候還可以設計配套自主學習任務單,適時讓學生動手操作,改被動地接受為主動地探究,讓學生經歷知識生成的過程,促進學生數學邏輯思維能力的發展。自主學習任務單能幫助學生明確任務,學習動機和興趣得到激發,使學生產生探究的動力。在問題的驅動下進行探究,在完成任務的過程中發現問題,在學習交流中探索問題,可以提高學生的主觀能動性,讓學習變得更加有趣。微課中還可以加入一些互動式練習、超鏈接探究、掃碼練習等互動形式來推進學習進程。最后利用平臺的反饋、評價功能,讓不同層次的學生及時地反饋學習情況,讓教師及時調整教學進度。在課堂上正式學習本節內容時,教師讓學生把在預習時的疑問提出來,作為新的學習任務,通過小組間的討論與交流加以解決。這樣課堂與課外都是學生自主探究的空間,有效地培養了學生的自主學習能力。
例如在圓的面積公式推導過程中,教師設置四個有梯度的操作:一是計算被拴著的小馬吃草的最大范圍;二是動手折一折、剪一剪,拼成學過的平面圖形;三是觀看視頻并推導圓的面積公式;四是用不同的方法來推導圓的面積公式。教師在講解中留有余地,留有空白,適時提問,給學生足夠的思考時間,學生暫停微課,使用學習單操作,與學習伙伴分享學習過程,通過這樣的方式在微課中增加互動。學生在任務的驅動下理解了圓與學過的平面圖形的關系,并學會了用多種方法推導出圓的面積公式。最后利用其他平臺的學習資源,增加微課的容量,通過大數據分析學生的學習情況,以學定教。
三、從抽象到直觀,發展空間觀念
空間觀念是小學數學核心素養之一,在“圖形與幾何”的教學中,應當讓學生積累較為豐富的幾何活動經驗,學生對幾何圖形特征有了充分的認識,空間想象力才能得到提高,進而提高數學核心素養。對幾何圖形的形狀、大小、位置關系以及變化建立起來的感知和認識是離不開直觀的演示的。因此教師在“圖形與幾何”的微課中設計某個知識點時應化靜為動,化抽象為具體,可以增強學生的認識,幫助學生充分感知教材,深入理解教材,尤其是教學中的重難點。這時運用信息技術把學生的視覺、聽覺等協同利用起來促進知識內化,讓學生加深對知識形成過程的理解,誘導學生深入淺出、化繁為易,從而掌握重難點,融會貫通。
例如在“正方體的展開圖”微課中,圍繞“正方體有多少種不同的展開圖”這一問題,運用信息技術幫助學生想象,讓學生在說、做、思考中,一步步找到展開圖的規律,循序漸進,步步引導,激發學生的思維。展示圖形3D效果,讓學生看到正方體的左面、后面和下面的涂色情況。學生看了形象的微課視頻后,再用數學的思維去動手操作,通過剪一剪、比一比、說一說,把11種展開圖分類,得出4種模型。學生在觀看、操作中,用數學的思維去思考,從中獲得對簡單幾何體和平面圖形的直觀經驗,拓展空間觀念,提高數學核心素養。
總之,隨著信息化時代的到來,教學方式不斷地發生變化,“圖形與幾何”在小學數學中占有重要的地位,基于多媒體信息技術下的研究性學習是高效的。微課作為一種新型教學輔助手段,為學生搭建了直觀想象的橋梁,豐富了學生對“圖形與幾何”的認知,實現個性化學習,培養了空間意識和自主探究能力。希望有更多的教師引入時代的活水,讓“圖形與幾何”的教學更加精彩。
[ 參 考 文 獻 ]
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[3] 胡鐵生.“微課”:區域教育信息資源發展的新趨勢[J].電化教育研究,2011(10).
[4] 王慶華.微課與任務驅動下的小學數學教學[J].中國教學技術裝備,2017(6).
(責編 楊偲培)