幾何圖形類游戲在農村初中數學課堂效率提升中的運用

齊加軍

（甘肅省武威市涼州區洪祥鎮九年制學校，甘肅武威 733034）

游戲是學生課外活動中最主要的實踐內容之一。數學游戲的應用對提升學生學習興趣具有重要的作用。另外，數學游戲相較于普通的玩樂，其功能更加突出，能夠將知識蘊藏在游戲和娛樂活動中，使學生能夠在娛樂中獲得豐富的知識，轉變原有枯燥的學習方式，激發學生學習興趣。幾何圖形的學習對空間想象能力有較高的要求，因而重視開展幾何圖形類游戲有助于提升學生學習數學的積極性，在提高數學的趣味性等方面具有積極意義。

一、數學游戲的重要性

對于初中數學教學來說，其內容難度逐漸加大的同時，學生也面臨著較重的升學壓力。在此背景下，學生在學習過程中容易出現厭煩、懈怠等情緒，學習興趣不斷降低。為滿足素質教育的要求，教師可以從興趣出發，在提高學生學習興趣的同時，培養學生的數學邏輯思維能力。數學游戲的有效引入在提升學生的數學創新思維能力等方面具有積極的意義，主要體現在以下幾個方面：第一，游戲在數學課堂教學活動中能夠引導學生樹立正確的參與意識，使得學生能夠在豐富、有趣的游戲活動中不斷提升自身的思考能力。第二，數學游戲的引入有助于加強學生之間的交流與溝通，激發學生的學習熱情，挖掘學生數學潛能。第三，通過制定具有針對性的數學游戲活動的方式，鼓勵學生主動參與，能確保課堂的互動效率，有效改善學生和教師的關系。第四，增強學生的主動性，在激發學生學習數學的興趣的同時，引導學生樹立多元化的數學思維和能力。第五，培養學生的空間想象能力。幾何是初中數學的難點和重點，但學生往往因空間想象力不足在學習過程中較為吃力。而數學游戲的引入則能夠有效解決上述問題，不斷增強學生的自信心，使其在日后的學習過程中能夠更加靈活地解決數學問題。因此，數學游戲在數學教學實踐活動中的應用能夠推動農村教師日常數學教學活動的順利開展，幫助學生在游戲過程中提升學習數學的熱情和積極性，全方面、多角度地擴展學生數學學習的視野［1］。

二、農村數學課堂幾何圖形類游戲活動設計

（一）紙上拼圖測試與改編

初中數學中涉及的幾何內容較多，例如對點、線、面以及角等圖形的認識。因此，在游戲的應用過程中，可以借鑒類似俄羅斯方塊等游戲。在課堂的教學中可從該角度出發，對學生的圖形拼接能力進行相應的考查。例如，在黑板上畫出類似俄羅斯方塊一樣的圖形，由學生回答哪些能夠經過拼接成為一個大的正方形，應該如何拼接才能成為正方體，在拼接過程中需要注意的問題有哪些。教師可為學生提供相應的計算方式以及圖形操作的相關思路，設計多樣化的條件，輔助學生通過精確的計算以及嚴謹的分析進行拼接圖形的選擇，使得學生在思考中加強對實際操作的理解，深入學習其中的數學原理。

（二）設計參與數學幾何圖形游戲活動

在農村數學課堂中為加強學生與教師的互動性，可通過采用加強學生動手操作的數學游戲，不斷積累學生的數學活動經驗。在本次活動中，主要有5 個階段：第一，由教師進行活動方案的初步設計，明確活動項目主題。第二，首先需要在前期進行小范圍的實驗，實驗內容為組織5 名學生進行活動，教師通過觀察和調整，更新活動方案，對活動方案進一步確定。第三，組織學生形成項目組，由數學教師進行指導，對項目中應用的素材、活動方案以及準備活動用具進行分工和研究，整理好項目介紹展板以及設計題卡等資料。第四，組織學生以游戲者的身份參加數學活動，邀請7 位教師作為觀察員進行活動的有效觀察，并提出相應的改進意見，從而不斷完善項目活動的方案和流程。第五，將活動內容分為六個項目內容，即四巧板、折紙、搭積木、智慧珠、百變方塊以及金字塔，首先需要學生制定與自身項目有關的展板內容，向教師介紹相應的特點與規則。項目的不同難度也各不相同，在各項目中，難度最大的為立體智慧珠以及金字塔，對學生的空間想象能力有較高的要求［2］。

（三）結論與反思

通過本次數學教學活動的開展，對學生的感受進行了相應的調查：學生在接到四巧板的項目后，在一開始能夠很順利地拼接成功，但在難度不斷加大的同時，很難將四巧板拼接成功。通過仔細的研究發現四巧板有以下難點：其一，部分積木的圖形是斜的，學生在拼接過程中往往忽視了這一問題，只通過橫著或直著進行拼接，導致拼接受到阻礙。其二，四巧板由一個大的直角三角形、一個小直角梯形、一個等腰直角三角形以及一個不規則圖形構成，由于小梯形以及不規則圖形位置不相同，所以拼接難度較大。通過對難點的分析，得出以下三種方法：第一，找到直角。由于四塊木塊有眾多的直角，因而找到也較為方便。第二，找邊長。四塊木塊中有較多木塊的邊長長度相等，因此，需要對長度進行有效判斷，從而提高拼接的速度。第三，抓住木塊的特點。四巧板中的木塊形狀并不相同，特點也各不相同，所以在進行拼接時，需要依據特點找到木塊的位置。百變方塊盡管看上去較為簡單，但仍蘊藏著不同的變化和組合，所以需要在有限的空間內對其中一個關鍵方塊進行合理的擺放。這對平面幾何的學習具有積極的意義，同時能夠培養學生在較短時間內找到問題的關鍵，加快解決問題的速度［3］。

智慧珠是常用的數學教學工具，因此可以將其有效應用到平面幾何的教學中。在實際應用時，教師要引導學生將所有空白區域擺滿。此時，學生需要通過不斷嘗試，例如平移、旋轉或者翻轉的方式移動珠子，使得棋盤上的珠子能夠不斷調整位置，達到擺滿空白區域的目的。智慧珠的作用在于能夠提高學生的動手能力，使其在動手的過程中通過主動思考改變原有的固化思維，體驗到數學的樂趣。

三、幾何圖形類游戲在農村數學課堂中的應用

（一）激發學生興趣，重視從游戲中導入新課

通常情況下，初中學生空間邏輯思維能力較弱，空間想象能力不強，因而會對具體的事物產生更深的興趣。依據學生的思維特點，初中數學教師可以積極引導學生收集生活中的數學教學素材，在數學課堂中開展相關的操作或活動，并通過提供更多形象、直觀的具體實際材料或感性材料的方式，豐富學生的想象力以及空間邏輯思維能力。幫助學生更好地理解和掌握數學的理論知識，不斷培養其抽象的概括能力。對于初中數學教師而言，在進行新的教學內容前，教師可通過引入數學游戲的方式提高學生的學習興趣。例如，在講解三角形這一課題時，教師可以將學生分為不同的小組，為不同小組分發不同顏色、不同長度的熒光棒，使學生發揮自身的想象力利用手中的熒光棒進行擺放，看如何能將其擺放成為一個三角形，對熒光棒的長度進行有效的測量，從中分析出能夠成功擺放成三角形的熒光棒的長度有什么特征。可以小組成員相互幫助，也鼓勵學生自行得到答案。無論學生如何擺放熒光棒，只需要將手中任意兩根熒光棒的長度大于第三根熒光棒，此時三根熒光棒即能夠擺放成為一個三角形，從而順利得出三角形三個邊長之間具有什么樣的關系。如此，通過自行動手實踐的方式，能夠幫助學生迅速進入到學習狀態中，從而激發學生的學習興趣。

（二）培養學生自信，從游戲中學習新的知識

初中階段的學生好奇心重、對知識有強烈的學習愿望，因此數學教師應重視學生的發展特點，重視學生自信心的培養，幫助學生提高數學學習興趣。數學幾何圖形知識的學習對空間想象能力有較高的要求，因而需要學生具有一定的數學邏輯思維能力。但在實際的學習過程中，由于多數學生的注意力較差，無法長時間集中，容易產生厭倦心理，無法達到滿意的學習效果。為使學生能夠長時間保持良好的學習態度，幫助學生大腦處于興奮、活躍的狀態中，需要將幾何圖形類游戲融入數學課堂的教學活動中，使學生通過游戲增強動手能力。當學生通過自身的努力或者團隊的努力取得游戲的勝利時，則能夠大大提升學習數學的自信心，堅定學習信念，保持良好的學習狀態。例如，在學習三角形外心時，教師可以讓學生提前準備好一枚針，與同桌為一組，由學生自行制作三種不同類型的三角形，即直角三角形、銳角三角形以及鈍角三角形，并準備不同顏色的彩色鉛筆，找到不同類型的三角形的頂點，涂上自己喜歡的顏色。學生可以先選擇直角三角形，在直角三角形內部隨意扎一下并迅速旋轉，觀察共有多少個圓，為什么會產生這么多的圓，什么時候是兩個圓以及什么情況下是三個圓。再進行銳角三角形的操作，觀察產生的結果是否與直角三角形相同。這樣通過邊設置問題邊實際操作的方式，充分調動了學生的學習積極性以及主動性，能夠有效增強學生學習數學的信心［4］。

（三）增長數學智慧，在游戲中鞏固數學內容

初中數學相較于小學數學來說不僅難度增加，應用范圍也更大。教師需要重視學生對新知識的整體把握情況，對學生的知識吸收與消化明確掌握。因此，教師可以通過設計有趣的數學活動，提高學生探索、發現的能力，幫助學生自行建立數學思維空間，架構合理的數學知識體系。例如，在學習平面直角坐標系時，教師可以讓教室中間一排的學生站起來當作X 軸，中間一列的學生當作Y 軸，在規定正方向后，采用提問的方式說一說學生所在的坐標軸。這樣通過游戲的方式，能使學生在實踐過程中不斷加深對知識的印象，在正式的學習過程中能夠迅速進入學習狀態。

（四）增強學生能力，從游戲中提升知識水平

對于學生來說，游戲在學習生活中扮演著重要的角。因此，若能將游戲運用到初中數學教學過程中，能夠有效提升學生的學習興趣，提高學生的學習積極性，對鞏固新知識有著積極的作用。例如，在進行數學空間思維的培養時，教師可以為學生準備一定數量的魔方，鼓勵學生嘗試搭建不同的立體圖形，分別描述所搭建的立體圖形從正面看、從側面看以及從上方看都是什么形狀，提高學生的動手能力。數學的奇妙之處在于能夠將事物以通俗化的方式展現具有抽象意義的知識。在學習幾何圖形的視圖時，教師可以準備不同的物體，如書本、書包以及水杯等，放置在講臺上，分別請不同的學生進行不同角度的觀察，觀察完成后向學生提問：從前面、上面以及左面觀察到的書本、書包以及水杯有什么特點？為什么會產生不同的觀察結果？如此能不斷加強學生的觀察與分析能力，使其依據自身的直覺對數學進行進一步感悟和學習。數學游戲的根本目的在于鼓勵和引導學生提高數學學習能力，使其在游戲中不斷思考，掌握數學知識和方法。因此，在數學學習過程中，教師需要將有趣和實用相融合，通過在數學教育教學活動中逐步滲入游戲內容，既能夠提高數學教育教學水平，又有助于提高學生的學習效率。

除此之外，教師可以從生活中的數學現象引導學生更好地學習數學知識，幫助學生建立更完善的數學知識體系，使學生提高從現象看本質的能力，以此提高學生挖掘數學知識的能力，培養學生在觀察過程中提出數學問題、解決問題、總結相關數學方法的能力。例如，在學習勾股定理的知識時，教師可以把學生分成若干個小組，對生活中出現的三角形物體進行測量，在學生觀察后請學生說一說三角形三條邊之間的關系。在此過程中，教師可以幫助學生發現三角形三邊之間的規律，進而使學生結合生活中的實際情況掌握勾股定理的知識，以此在提高學生數學能力的同時，進一步加深學生對所學知識的印象。結合以上情況，教師要保證學生在每一堂數學課上都做到完善的預習以及復習，以此提高農村數學教學的質量與效率。教師還可以在學生學習幾何圖形時引導學生動手操作，使其在實際動手操作過程中加深并鞏固數學內容，提高學生的實踐能力與數學知識的實際應用能力。

四、結語

總而言之，在農村數學教育教學活動中，將幾何圖形類游戲融入課程教學中有助于鍛煉學生的數學思維，培養學生的邏輯能力，提高其動手實踐能力。通過游戲的方式實現數學課堂教學和實踐相結合，有助于調動學生的學習興趣和學習積極性，提高學生的求知欲望，在為學生創造良好學習氛圍的同時，加深其對數學知識的了解，提高數學學習效率，為其后期的高中數學學習奠定良好的基礎。