運用多媒體創設小學數學文化課堂情境*

張繼剛

(河南省洛陽市澗西區東升第三小學 河南 洛陽 471003)

當今是信息技術飛速發展的時代，信息技術在教育中的作用越來越大，多媒體輔助教學相應而生，現在教育部，計劃三年內全國范圍內進行教師全員的“信息技術能力提升2.0工程”，信息技術改變了教師上課的方式與學生學習的方式，使教師與學生、學生與學生之間互動起來。同時，《數學課程標準》理念指出：“現代信息技術的發展對數學教育的價值、目標、內容以及學與教的方式產生了重大的影響。數學課程的設計與實施應重視運用現代信息技術……把現代信息技術作為學生學習數學和解決問題的強有力工具，致力于改變學生的學習方式，使學生樂意并有更多的精力投入到現實的、探索性的數學活動中去。”

因此，我在教學過程中，結合《數學課程標準》，充分發揮多媒體的優勢，大膽改進教學方法，運用多媒體創設有效的數學情境進行教學，培養學生的創新意識和創新精神。

1.運用多媒體創設生活化的數學文化課堂情境

人的創新動力來源于強烈的求知欲望。有研究表明，教育兒童的最好的方法是寓知識于情境教學之中。《數學課程標準》中特別指出：“如果使學生對周圍環境中與數學有關的某些事物產生好奇心，就能夠使學生主動參與教師組織的數學活動。”多媒體能夠將網絡資源的圖片，音樂，視頻，動畫，巧妙的呈現在課堂上，能夠牢牢吸引學生的學習興趣，便于教師打成教學目標。因此，教師應深刻領悟課標精神，借助多媒體把數學與學生的生活實際聯系起來，設計出具有生活化的數學情境，使學生理解知識的來源，體驗知識的應用,落實《數學課程標準》的數學源于生活，運用于生活的理念,從而，激發學生強烈的求知欲望，提高教學效率。

在執教第二屆全國數學文化優質課現場課一等獎的《數學文化讀本》五年級下冊《涂色的正方體》這一節課時，我利用FLASH做了一個平面動畫，創設了一個生活化的數學文化課堂情境。課件出示：在一個三胞胎的家庭里，媽媽買了一塊正方體形狀的面包。她把面包的表面涂滿紅色奶油，然后把這塊面包平均分成小塊，每個孩子選一種，老大非常喜歡吃奶油，老二比較喜歡吃奶油，老三只喜歡吃一點奶油，你認為他們三兄弟會選哪一種？為什么？學生使用課件直接點擊某塊小正方體，并說出三兄弟吃哪種面包？這個被點住的小正方體可以凸顯另一種顏色，而且還可以拖動到原來大正方體的外面，如果找完老大喜歡吃的小正方體后，教師可以拖動這個分離開的小正方體到原來大正方體的位置上，點擊這個小正方體還會變回最初的顏色。教師找第二位學生上來找老二喜歡吃的面包對應的小正方體，操作同第一位同學找老大的小正方體類似。

這樣教學，讓學生回到“吃面包”這一熟悉的生活情境。借助這一情境，讓學生自主點擊課件，加強了學生與課件之間的互動。這樣的設計，從生活情境入手，激發學生學習興趣和探究欲望，調動了學生的生活經驗。同時，讓學生明確三面涂色、兩面涂色、一面涂色的小正方體在原來大正方體的位置，為后面學生找規律和建模打下堅實的基礎。本環節還培養了學生的分析問題，發現問題，提出問題的能力。同時，讓學生在多媒體創設的生活化問題情境中感受數學的應用價值，讓學生體會到“數學源于生活，生活中處處有數學”，又激發了學生強烈的求知欲，訓練了學生的數學思維。

2.運用多媒體創設問題化的數學文化課堂情境

“解決問題是學生學習的最好方式”，問題是數學學習的核心，有效的問題有助于激發學生學習的興趣與探求知識的欲望。問題情境的創設，有利于給學生提供思維的載體，便于教師培養學生理性與批評性思維，同時，小學數學知識的獲得、數學能力的提高都是在解決問題的過程中實現的，因而在課堂中運用多媒體，創設有效的問題情境非常重要。

2016年5月，我在重慶市執教第二屆全國數學文化優質課現場課一等獎的《數學文化讀本》五年級下冊《涂色的正方體》這一節課時，創設了一個這樣的問題化的數學文化課堂情境，讓同桌兩人看著之前觀察得出的三面、兩面、一面和沒有涂色的正方體的算式，找一下各種涂色的小正方體的規律？學生看著算式，看著下面課件上的圖來找規律。小組內學生將棱上2塊和3塊的正方體學具(可以拆開的)，拆開分類，觀察對比，填寫表格。每個組還配了一臺平板電腦，教師課前將能拖動變顏色的棱上4塊的正方體動畫放入平板電腦上，學生一邊感受到高科技帶來的便利，一邊減少了小正方體塊數增多，給觀察對比分類找規律帶來的不方便。大大提高了教學的效率。小組內還有一個棱上5塊的正方體學具(不能拆開的)，第一層次是學生動手拆開正方體學具，第二層次是學生使用平板電腦拆正方體圖形，第三層次是學生看著正方體學具想象來填數據，三個層次一起幫助學生來建構本課核心知識內容。

在問題情境的創設下，學生通過比較、歸納等過程，經歷“找規律”過程，讓學生體會抽象、歸納、推理、模型、變中有不變等數學思想。通過學生的實物操作與平板檢驗，讓學生在頭腦里建立表象。平板電腦的應用，將學生小組合作的情況實時的傳到大屏幕上，實現移動投影儀的功能。活動單的填寫，便于后面規律的抽象概括與歸納。同時也積累數學思維的活動經驗。用含有字母的式子表示規律，把學生的認知從特殊推向一般，培養學生的抽象概括能力，同時體現了數學的簡潔美。整個環節，讓學生經歷觀察、想象、比較等過程，讓學生初步感知規律，同時獲得“化繁為簡”的解決問題的經驗，培養學生的空間想象力，整個環節學生思維敏捷，精神集中，積極參與到教學活動，課堂氣氛變得輕松活躍，學生的學習興趣和積極性充分調動起來，使他們在快樂中獲得了知識，培養了解決問題的能力。讓學生體會分類、數形結合等數學思想。

本課設計的另一個問題化的數學文化課堂情境是：在結尾處，我講述：“前從三胞胎家庭吃面包中發現了今天的數學問題，還是在這個三胞胎的家庭里，又過了幾天，媽媽買了一塊長方體形狀的面包。她把面包的表面涂滿奶油，然后把這塊面包平均分成小塊，每個孩子選一種，老大非常喜歡吃奶油，老二比較喜歡吃奶油，老三只喜歡吃一點奶油，他們三兄弟各能得到多少塊小面包呢？課后用今天學到的猜想→驗證→歸納→應用的方法進行研究，下節課我們再來匯報”。本環節教師讓學生帶著問題走出課堂，同時首尾呼應所創設的問題化的數學文化課堂情境，便于學生的認知結構更加完善、豐實，激發學生探究長方體表面涂色等分后的一般規律，幫助學生構建完整的認知體系，也實現了從正方體表面涂色的特殊情況到長方體表面涂色的一般情況的飛躍。

3.運用多媒體創設應用化的數學文化課堂情境

數學是應用性很強的學科，《數學課程標準》中也指出：“讓學生認識到現實生活中蘊含著大量的數學信息、數學在現實世界中有著廣泛的應用；面對實際問題時，能主動嘗試著從數學的角度運用所學知識和方法尋求解決問題的策略；面對新的數學知識時，能主動地尋找其實際背景，并探索其應用價值。”而常規教學由于受時間、空間等限制，無法有效的創設較多的實際問題情境，限制了學生運用知識，解決實際問題能力的發展，而多媒體卻具備這方面的長處，能創設豐富的、有效的虛擬應用情境。

我在執教第二屆全國數學文化優質課現場課一等獎的《數學文化讀本》五年級下冊《涂色的正方體》這一節課時，創設了兩個這樣的應用化的數學文化課堂情境。第一個應用化的數學文化課堂情境是，將每條棱上塊數是10的正方體表面涂色，涂色的正方體分別有多少個呢？學生先獨立思考后，教師將這個題的選項通過教師平板電腦推送給每個小組，每個小組商量確定答案后，進行選擇一個選項，通過平板電腦發送給老師他們的答案。教師從電子白板屏幕上展示每個小組的選擇情況，發現學生都選第二個，教師請學生來來說說為什么選第二個，學生回答：第二個符合規律，第一個選項中的一面涂色和沒有涂色的算式不對，第三個選項中的兩面涂色的算式不對。通過應用規律的練習，加深學生對規律的理解，做到學以致用。教師使用平板電腦發布題目，學生通過自己的平板電腦選擇答案推送給老師，老師的平板上立即出示學生答題的百分率，而且同時呈現在大屏幕上，實現了互聯網+時代的大數據分析功能，教師及時了解學生答題情況，提高了教學的效率。

第二個應用化的數學文化課堂情境是，教學中原來是是知道小正方體總個數來找各種小正方體，現在反過來，教師出示了：由很多同樣的小正方體組成了一個大正方體。將這個正方體表面涂紅色，只有兩面是紅色的小正方體有96個。這個大正方體是由多少個小正方體組成的？由知道兩面是紅色的小正方體的總個數來找大正方體是由多少個小正方體組成的。學生由只有兩面是紅色的小正方體，是在大正方體的每條棱上中間處，一共有12條棱，96÷12=8個，每條棱中間有8個，加上兩端的頂點處的小正方體，每條棱上一共有10個，大正方體一共有10×10×10=1000個。這樣通過應用化的數學情境，讓學生逆向運用規律進行練習，進一步加深學生對規律的理解，活學活用所學知識，讓知識構建的更加立體。我利用多媒體創設應用情境，鼓勵學生在應用化的情境中自主探究，更好地培養學生數學的應用技能，發展學生的創新思維，學生不斷地享受成功的體驗，感受創造過程中的無限樂趣，達到培養學生應用能力的效果。

4.運用多媒體創設學生和媒體互動化的數學文化課堂情境

較為理想的小學數學課堂是學生和教師互動，學生和學生互動，教師和媒體互動，學生和媒體互動的課堂。學生和教師互動，學生和學生互動，教師和媒體互動，都是很容易實現的，關鍵在于學生和媒體互動的環節實現，需要教師精心的備課，才能達到這一互動化數學文化課堂教學情境的創設。

我在執教第二屆全國數學文化優質課現場課一等獎的《數學文化讀本》五年級下冊《涂色的正方體》這一節課時，創設了一個這樣的學生和媒體互動化的數學文化課堂情境。讓同桌兩人使用棱長是2個、3個的小正方體的學具，來觀察、比較、歸納等過程，讓學生感知三面、兩面、一面和沒有涂色的正方體個數的規律。接著，我讓學生組長拿出學生平板電腦，小組四人使用平板電腦，拖動平板電腦上的棱長是4個的小正方體FLASH自制動畫，學生繼續驗證他們使用學具猜想的三面、兩面、一面和沒有涂色的正方體個數的規律。我使用教師平板電腦同屏技術，讓匯報小組的組長直接在座位上操作學生平板電腦。這個環節的情境片段，我利用了平板電腦的觸摸功能，讓學生使用平板電腦直接拖動小正方體，小正方體會變顏色，學生將同樣類別(顏色一樣)的小正方體拖動到一起，學生順利的驗證了三面、兩面、一面和沒有涂色的正方體個數的規律。學生使用棱長是2個、3個的小正方體的學具拆小正方體，操作過程中，一桌子小正方體，塊數多，還不便于數不同小正方體的個數。這個環節學生使用平板電腦拖動小正方體驗證不同小正方體個數的規律，操作便捷，觀察直觀，驗證方便。同時，學生都喜歡玩平板電腦，學生學習積極性很高漲，教學效果很好，最終現場課獲得的一等獎第一名的好成績，被全國第二屆數學文化優質課比賽組委會邀請的全國數學文化之父南開大學顧沛教授點評了我這節課，他一共在點評環節詳細點評了兩節課，第一個點評的就是我這節課，他從六大數學核心素養——數學抽象、邏輯推理、數學建模、數學計算、直觀想象、數據分析，來點評了我執教這節課。比賽后，他還邀請我到山東省給國培計劃班的學員執教了這節課，他又一次的詳細地評了這節課。

總之，多媒體具有形象、直觀、生動、聲、光、色、形兼備，靜動結合等諸多優點，有利于優教師突破教學難點，突出教學重點，提高小學數學教學效果，提高教學效率，是創設情境的最佳工具。它能幫助教師創設有效的學習情境，優化數學文化課堂教學，調動學生學習的積極性，給課堂以活力，促進學生主動參與、主動探究、尋求方法、積極思維、順利建構，極大地培養了學生創新精神和創新能力。