智慧教室中直觀教學法的應用

謝鵬同

摘 要：隨著科技的不斷進步，智慧教室已經逐漸成為現代教育的一項重要工具.智慧教室為教師提供豐富多樣的教學資源和技術手段，其中直觀教學法在智慧教室中應用更為廣泛和便捷.直觀教學法能夠通過呈現真實的實物或虛擬畫面來幫助學生更好地理解抽象的概念和知識，提高學習的效果.本文將以小學數學圖形與幾何為例，探討智慧教室中直觀教學法的應用.

關鍵詞：智慧教室；直觀教學法；小學數學；圖形與幾何

數學圖形與幾何是小學數學的重要組成部分，對學生的空間想象力和邏輯思維能力的培養具有重要意義.然而，傳統的抽象教學方式往往使學生感到枯燥和難以理解.為了幫助學生更好地理解和掌握數學圖形與幾何的知識，直觀教學法應運而生.直觀教學法強調通過直觀的和可感知的方式進行教學，使學生能夠通過觀察、實踐等方式去感知和理解知識.在數學圖形與幾何教學中，直觀教學法具有許多優勢，如激發學習興趣、促進思維發展和增強記憶效果.

1 直觀教學法的概述

直觀教學法是一種針對學生感知與體驗能力進行教學的方法，通過利用直觀形象、真實情景和實際操作等方式，將抽象和復雜的概念轉化為直觀且易于理解的形象，從而激發學生對學習的興趣和提高學生的主動性.在小學數學圖形與幾何學科中，直觀教學法的應用可以幫助學生更好地理解和掌握幾何概念、規律和性質.

首先，直觀教學法提供更直接、真實的感知體驗.在傳統教學中，學生通過看書或聽講來學習幾何知識，難以理解和掌握抽象的概念.而通過直觀教學法，教師可以運用實物、模型、圖片等教具，將幾何圖形具象化，使學生能夠親手觸摸、操作和觀察，從而使學生更深入地感受和理解幾何圖形的性質和關系.例如：在教授三角形的平行線、垂直線等性質時，可以利用實物三角板，使學生自己擺放線段，觀察與探究三角形的特點，并通過實際操作進行驗證.

其次，直觀教學法強調實踐和應用.幾何學科本身就與現實生活密切相關，通過直觀教學法的應用，可以將幾何知識與實際問題相結合，培養學生的應用能力.例如：在教授圓的周長和面積時，可以引入生活中的圓形物體，如餅干、籃球等，使學生通過測量和計算實際的圓形物體的周長和面積，將抽象的知識轉化為具體的實踐操作，提高學生的應用能力和解決實際問題的能力.

最后，直觀教學法注重培養學生的觀察力和比較能力.通過直觀教學法，教師可以運用豐富多樣的教學資源，如圖片、幻燈片、動畫等，使學生觀察和比較不同幾何圖形的特點和性質.例如：在教授多邊形時，可以通過展示不同形狀的多邊形圖片，引導學生觀察不同多邊形的邊數、角數和邊長等，使學生能夠通過觀察和比較，更清晰地理解幾何圖形的特點和差異.

在智慧教室中，直觀教學法的應用更加廣泛和便捷.智慧教室提供豐富的教學資源和互動教學工具，如互動白板、計算機軟件、三維投影等，可以更加方便地實施直觀教學法.教師可以通過互動白板展示幾何圖形，引導學生觀察和描述圖形的特點.而通過計算機軟件和三維投影技術，教師可以模擬各種幾何圖形的變化過程，使學生參與到探究中，更直觀地理解幾何圖形的變化規律.這些技術手段也可以通過實時互動和反饋，提供個性化的學習支持，幫助學生更好地理解和掌握幾何知識.

2 直觀教學法在數學圖形與幾何教學中的優勢

2.1 激發學習興趣

激發學習興趣是直觀教學法在數學圖形與幾何教學中的重要優勢之一，圖形與幾何是一門較為抽象的學科，常常需要學生具備一定的想象力和抽象思維能力.而直觀教學法通過呈現真實的實物或虛擬畫面的方式，能夠提供直觀的學習體驗，幫助學生更好地理解和掌握圖形與幾何的概念和知識.當教師在課堂上使用實物教具或展示精美的圖片時，學生可以通過真實的感官體驗來直觀地認識和理解圖形的特點.學生可以觸摸實物、觀察圖片，從而直觀地感受到不同圖形的特點和性質.這種直觀的學習方式可以激發學生的好奇心和探索欲望，激發其學習興趣.

2.2 促進思維發展

促進思維發展是直觀教學法在數學圖形與幾何教學中的又一個重要優勢.直觀教學法通過呈現真實的實物或虛擬畫面，激發學生觀察、比較和推理的能力，培養學生的思考習慣和科學態度.通過觀察實物、圖片或動畫，學生可以觀察不同圖形的特點和性質，通過對比和分析來發現它們之間的共同點不同點和特征.例如：在學習三角形的時候，學生可以通過觀察不同三角形的邊長和角度來比較它們的差異和相似之處，從而形成對三角形的概念和特性的認識［1］.通過觀察實物、圖片或動畫，學生可以從中推斷出圖形的規律和性質，例如：在學習平行四邊形的性質時，學生可以通過觀察并比較不同角度和不同長度的平行四邊形，推理出平行四邊形的對角線長度相等、內角和為180度等規律，這種推理的過程培養學生的邏輯思維能力和推理能力，促進其思維發展.

2.3 增強記憶效果

直觀教學法通過呈現真實的實物或虛擬畫面的方式理解抽象的概念和知識，可以幫助學生形成心智映像，從而增強記憶效果.學生通過觀察和操作，可以更加直觀地掌握圖形和幾何的特點，從而提高其記憶的穩定性和可持續性.直觀教學法通過視覺和操作等多種感官刺激，激發學生的學習興趣.學生可以通過親自操作或觀察他人操作的方式，參與到教學活動中，積極地思考和解決問題，從而增加其參與度和專注度.學生通過觀察和操作的方式，自主地發現和探索圖形和幾何的特點，培養其思維能力和創造力，從而提高理解和應用能力.直觀教學法注重培養學生的思維能力和解決問題的能力.學生可以通過觀察實物或虛擬畫面上的圖形，分析和比較它們的特點，從而培養其思維習慣和分析能力.

3 直觀教學法在課堂中的實踐

3.1 利用實物教具

在智慧教室中，教師可以利用各類實物教具來幫助學生直觀地認識和理解圖形和幾何的概念.在教學過程中，教師可以使用模型、拼圖或立體結構等教具來展示不同形狀的圖形，使學生觀察、比較和描述它們的特征.這樣學生通過實際操作來感受到不同圖形的特點，更好地理解幾何知識.同時，教師還可以利用各類材料、顏色和紙張等資源，組織學生進行手工制作和剪貼活動，使學生親自動手創造和繪制各種圖形.通過參與實際的制作和繪制過程，學生可以更加直觀地感受到不同圖形的屬性和特點，加深理解和記憶.

在智慧教室中，教師還可以利用虛擬畫面和互動工具來展示數學圖形和幾何知識，例如：在《學習正方形和長方形的特點和計算面積》這堂課中，要求學生能夠通過直觀的觀察和操作，準確地認識和描述正方形和長方形的特點，并能夠計算其面積.教師提前準備紙板、剪刀、尺子、彩筆等教具，以及一套數字卡片，在投影儀上展示出正方形和長方形的圖片，并利用互動白板進行操作展示.教師先讓學生觀察正方形和長方形的特點，比較邊長和角度等.再通過互動白板演示如何用尺子測量正方形和長方形的邊長，并用彩筆在互動白板上畫出對應的圖形.接著將學生分組，每組拿一張紙板和一把剪刀，用剪刀將紙板剪成正方形和長方形的形狀.學生通過親自操作和觀察實物，進一步感受和理解正方形和長方形的特點.在進行練習計算面積時教師發放一套數字卡片，上面寫著不同正方形和長方形的邊長.學生根據卡片上的數字，利用尺子和彩筆在紙板上畫出對應的圖形，并計算出該圖形的面積，最后教師逐個檢查學生的答案，并給予指導和反饋.上述的教學案例中，教師通過直觀教學法利用實物教具、操作展示、實物展示和游戲活動等多種形式，幫助學生直觀地認識和理解正方形和長方形的特點，并能夠計算其面積.通過親自操作和觀察實物，學生能夠更加深入地感受和理解圖形的屬性和特點，增強其學習效果和記憶效果.

3.2 利用幻燈片展示

在智慧教室中，直觀教學法的應用可以極大地提升學生對數學圖形與幾何概念的理解和記憶.其中，利用幻燈片展示功能可以讓教師通過具體的圖片或動畫來展示圖形構成和性質，從而更好地幫助學生直觀地理解數學概念.例如：當教師講解三角形的外角和內角時，可以通過制作幻燈片來展示這個概念.首先，通過圖片或者動畫展示一個三角形，然后逐步展示三角形的內角，使學生清晰地看到三個內角之間的關系.接著，隨著幻燈片的切換，教師可以逐步展示三角形的外角，讓學生直觀地感受到三角形外角和內角之間的關系.通過這樣的直觀展示，學生可以更加清楚地看到三角形內外角之間的關系，進而更好地理解其概念和性質.

教師在幻燈片中可以使用不同顏色和標注來突出重點，使學生更容易注意和理解.這種直觀的教學方式可以激發學生的興趣，提高其對數學的參與度和學習效果.除了展示圖形構成和性質外，幻燈片還可以用于呈現解題思路和步驟，例如：在教學《三角形的內角和外角》這堂課時，教師應通過直觀展示，幫助學生理解三角形內角和外角的關系，并能夠將其應用于解題中.在課堂的開始，引入主題，介紹三角形的內角和外角的概念.教師可以先制作一個幻燈片，展示一個三角形，再展示三角形的內角，讓學生觀察并思考內角之間的關系.切換到下一張幻燈片，展示三角形的外角，讓學生直觀地感受到外角和內角之間的關系.此時可以使用不同顏色和標注來突出重點.接下來引導學生回顧和總結三角形的內角和外角的關系，通過觀察和比較，讓學生發現三角形的外角=內角的補角，即三角形的外角=180°-內角.在幻燈片中呈現一個實際問題或者練習題，要求學生運用所學的知識解答問題.學生先獨立完成問題，教師再進行個別指導和輔導.通過討論和解答問題，幫助學生鞏固和擴展對三角形的內角和外角的理解.課堂的最后需進行反思和總結，展示一些學生的解題思路和答案.

通過幻燈片的展示，學生能夠直觀地觀察和理解三角形的內角和外角之間的關系.通過解題，學生能夠提高運用知識的能力，并鞏固和擴展所學的概念.教師可以根據學生的表現和討論情況，及時調整教學方法和策略，確保學生能夠真正理解并掌握這一知識點.

3.3 利用虛擬實驗

在智慧教室中，利用虛擬實驗軟件進行直觀教學法的應用，可以更好地幫助學生親自體驗和觀察圖形與幾何的變化過程，從而激發學習興趣和主動性.教師可以引導學生使用虛擬幾何軟件，自由構建不同形狀的圖形，通過這種實踐操作的方式，學生能夠充分參與，并親自在虛擬環境中進行探索和觀察.在實驗過程中，學生可以通過拖動和變換圖形的大小和形狀來觀察其性質的變化，比較不同類型的平行四邊形，觀察和總結出平行四邊形的共同性質，如對角線互相等長、對角線互相平分等.通過這種親自實踐和觀察的方式，學生可以更加直觀地理解和記憶圖形的性質，同時也能夠培養其觀察和探索能力.

除了利用虛擬軟件進行圖形構建和觀察，教師還可以通過虛擬實驗軟件展示圖形的變換過程，例如：在進行教學《平行四邊形的性質》時，教師應通過利用虛擬幾何軟件進行實驗，幫助學生直觀地觀察和理解平行四邊形的性質.在課堂的開始，引入主題，介紹平行四邊形的定義和性質.可以引導學生進入虛擬幾何軟件，使其親自實踐和觀察平行四邊形.學生自由構建不同類型的平行四邊形，并使用軟件工具進行變形和調整.學生觀察構建的平行四邊形，觀察其性質和特點.教師可以提出一些問題，引導學生觀察和推理，如：對角線是否互相平分？邊是否平行？對角線是否互相等長？學生記錄觀察到的結論，并與同桌或小組成員交流討論.教師引導學生回顧和總結觀察結果，通過比較不同類型的平行四邊形，總結平行四邊形的共同性質.

通過利用虛擬幾何軟件進行實驗，學生能夠親自實踐和觀察平行四邊形，從而直觀地理解和掌握其性質.這種親身體驗的方式能夠激發學生的學習興趣和主動性，并提高觀察和探索能力.教師可以根據學生的表現和討論情況，積極調整教學策略，確保學生能夠真正理解和掌握平行四邊形的性質.通過利用虛擬實驗軟件進行直觀教學法的應用，教師能夠有效地激發學生的學習興趣，并提高其對數學圖形與幾何的理解和記憶.學生通過親自操作和觀察，能夠更加深入地理解數學概念，同時也能夠培養觀察、分析和解決問題等能力.

4 結束語

綜上所述，通過利用實物教具、幻燈片展示和虛擬實驗等手段，教師可以幫助學生直觀地理解和掌握圖形和幾何的概念和知識.直觀教學法的應用不僅提高學習效果，還能激發學生的學習興趣和思維發展.因此，應在教學實踐中進一步推廣和應用直觀教學法，為學生提供更加直觀、生動和有效的學習方式.

參考文獻：

［1］ 趙琳娜.智慧教室環境下小學數學課堂互動的策略——以圖形與幾何教學為例［J］.山海經：教育前沿，2021（13）：1.

［2］ 李艷.智慧教室資源在小學數學圖形與幾何教學中的應用探析［J］.文學少年，2021（7）：1.

［3］ 魏曉辰.智慧教室環境下的教與學——以圖形與幾何教學為例［J］.華夏教師，2021（11）：75-76.