運用信息技術(shù)優(yōu)化小學(xué)數(shù)學(xué)“空間與圖形”教學(xué)的探索

摘 要：“空間與圖形”能夠使學(xué)生更好地認識和描述我們的生活空間，極大程度地培養(yǎng)和挖掘?qū)W生的空間想象力。文章從實際的課堂教學(xué)出發(fā)，通過優(yōu)化課堂導(dǎo)入、思維形態(tài)、教學(xué)情景、認知過程等多方面的思維延伸，淺談了如何運用現(xiàn)代化信息技術(shù)優(yōu)化小學(xué)數(shù)學(xué)“空間與圖形”教學(xué)。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)空間；圖形教學(xué)；空間想象力；信息化技術(shù)

中圖分類號：G623.5 文獻標識碼：A 收稿日期：2018-04-02

作者簡介：朱少娓（1970—）女，廣東汕頭人，一級教師，本科，研究方向：小學(xué)數(shù)學(xué)教育。

在學(xué)生探究現(xiàn)實世界中有關(guān)的“空間與圖形”時，教師應(yīng)該著重培養(yǎng)學(xué)生通過觀察、操作、推理等方式逐步認識簡單的幾何圖形和平面圖形的形狀、大小位置的變化的意識。優(yōu)化的教學(xué)方式往往能夠起到意想不到的作用。教師在教學(xué)過程中通過信息化技術(shù)的應(yīng)用，將空間與圖形的變化生動直接地展現(xiàn)在學(xué)生面前，在學(xué)生腦海中直接形成動態(tài)圖，在極大地激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習興趣的同時，提高學(xué)生空間思維能力，使教學(xué)效果事半功倍。

一、優(yōu)化教學(xué)，激發(fā)興趣

在學(xué)習生活中，情感因素對認知活動的始動、定向和調(diào)節(jié)有著非常重要的作用。小學(xué)生具體的形象思維中存在很少的抽象思維。而這些抽象思維也是學(xué)生通過直接的事物想象而來的。而通過優(yōu)化的信息化技術(shù)進行多媒體教學(xué)，能夠創(chuàng)造一個直觀、生動，可視可聽、可動可靜，色彩鮮活、聲音悅耳的教學(xué)環(huán)境，可以將復(fù)雜的“空間與圖形”以生動的空間形象展現(xiàn)在學(xué)生面前，激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習興趣，提高學(xué)生的求知欲，讓學(xué)生在積極的狀態(tài)下主動探究學(xué)習，無疑能夠使學(xué)生的學(xué)習達到最好的狀態(tài)。

二、優(yōu)化思維，空間養(yǎng)成

數(shù)學(xué)是對客觀世界數(shù)量關(guān)系和空間關(guān)系的一種抽象表現(xiàn)。而在小學(xué)的圖形教學(xué)中，由于空間概念不強而導(dǎo)致的認知上的模糊與錯誤，普遍存在于眾多學(xué)生中。教師可以巧妙地利用信息技術(shù)的特點，聯(lián)系學(xué)生的生活實際，為學(xué)生提供喜聞樂見的素材，充分發(fā)揮信息技術(shù)的直觀性和演示性，增強學(xué)生的空間概念。例如，在學(xué)習“對其圖形中存在多少個長方體”時，很多學(xué)生都覺得無從下手，空間思維混亂難以理清。而教師通常會直接在平面上畫出復(fù)雜的圖形，一點一線地對圖形進行講解，少數(shù)教師也會拿出很多長方體模型讓學(xué)生擺一擺。

以上兩種教學(xué)方式可能只適合空間概念較強的學(xué)生，而對于大多數(shù)空間概念弱的學(xué)生只是收效甚微。對此，教師就可以通過信息化技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生將圖形在空間上分成幾部分，在空間中將立體的圖形逐一拆開，在強化學(xué)生空間想象力的同時，解決教學(xué)難題。

三、優(yōu)化教學(xué)過程，突破難點

運動變化的事物更能夠吸引小學(xué)生的注意力?，F(xiàn)代信息技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)動靜結(jié)合、由遠及近、由大及小等空間動態(tài)中的完美轉(zhuǎn)換，多層次的感官刺激，更能提高學(xué)生的辨識效率。教師應(yīng)該充分利用多媒體的動態(tài)特長，變靜為動，將難點的教學(xué)內(nèi)容“演”出來。例如，一道有關(guān)體積的數(shù)學(xué)應(yīng)用題：一個長方形紙箱，內(nèi)長64厘米、寬32厘米、高36厘米，小明想把外長28厘米、寬18厘米、高16厘米的長方形盒子放進去，這樣的長方形盒子可以放幾個？學(xué)生列式如下：64×32×36=73728（立方厘米），28×18×16=8064（立方厘米），由73728÷8064得出可以放9（個）。教師運用多媒體軟件演示從不同的角度將長方形盒子放進正方形中，學(xué)生們很快會發(fā)現(xiàn)，沿紙箱的長擺可以放下兩個長方形，如此，將長方形的寬與高變換一下位置，可以擺平鋪兩排，再根據(jù)紙盒的高度可以得出，還能夠再擺一層長方形，通過空間的動態(tài)變化，我們可以看出，在空間上紙箱里只能夠擺下八個長方形。通過空間的變化我們就可以得出公式：（64÷28）×（32÷16）×（36÷18）=8（個）。通過信息化技術(shù)在空間圖形中的運用，我們可以輕松地解決學(xué)生們難以理解的難題，可見，信息化教學(xué)更加生動、形象，通過優(yōu)化信息化技術(shù)，既可以形象地解釋數(shù)學(xué)“空間與圖形”的變化規(guī)律，又可以解決運用正常教學(xué)模式難以解決的難點。

四、情景教學(xué)，發(fā)散思維

小學(xué)階段的教育對象都是未成年兒童，知識水平不高、理解能力有限，思維方式以形象思維為主導(dǎo)，所以小學(xué)數(shù)學(xué)“空間與圖形”教學(xué)的教學(xué)效果通常較差。利用信息化技術(shù)將抽象的知識更加直觀地顯現(xiàn)出來，可為充分發(fā)展學(xué)生的發(fā)散思維提供更有利的條件，促進學(xué)生的理解能力和思考能力。教師可以通過信息化技術(shù)創(chuàng)設(shè)各種的教學(xué)場景，在教學(xué)中著重凸顯“空間與圖形”的關(guān)鍵性特征，為提高學(xué)生的創(chuàng)造力和求知欲提供一個良好的平臺，使學(xué)生在不斷的探索中穩(wěn)步提高思維能力。例如，在教學(xué)“圓錐的體積”時，教師可利用信息化技術(shù)擬態(tài)演示將圓錐體盛滿水，倒入同底并且等高的圓柱體中，如此反復(fù)直至圓柱體裝滿水，學(xué)生們就會發(fā)現(xiàn)，將圓柱體完全倒?jié)M水，需要三個圓錐體的水，就會直接聯(lián)想出同底等高的圓柱體是圓錐體體積的3倍。

五、豐富認知過程，培養(yǎng)創(chuàng)新思維

信息技術(shù)是教師在小學(xué)數(shù)學(xué)“空間與圖形”中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的媒介，通過豐富學(xué)生的認知過程，來提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。例如，在“角的認識”的教學(xué)中，在分析“角的大小”與什么有關(guān)這一問題時，教師可運用多媒體軟件，在屏幕上畫一條直線，然后一端為端點一條重疊的直線逆時針旋轉(zhuǎn)一定角度，形成第一個角，再繼續(xù)旋轉(zhuǎn)直線形成幾個新的角，讓學(xué)生們直觀地比較新出現(xiàn)的幾個角與第一個角的大??；進行第二次操作時，在多媒體軟件上重新畫一個角，將這個角的一條邊固定，另一邊延長一段距離，學(xué)生能夠直觀地看到，這個角的大小毫無變化。通過以上的兩種演示，學(xué)生能夠很直觀地判斷出“角的大小”與“角的兩條邊線張開的大小”有關(guān)，同時也能在腦海中留下深刻的印象。

六、分化成組，提高課堂效率

動手實踐、自主探索和合作交流是學(xué)生學(xué)習數(shù)學(xué)的重要方式。在“空間與圖形”的教學(xué)當中，教師應(yīng)當綜合實際的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的認知程度最大化地為學(xué)生提供自主學(xué)習的空間，學(xué)生在合作中相互交流，各抒己見，認識問題，反復(fù)思考，從而加深對問題的理解程度。例如，在學(xué)習“梯形的面積”時，將學(xué)生分化成組，讓學(xué)生在多媒體軟件上自由操作，將兩個長寬高一致的梯形拼成四邊形，或者將梯形通過裁剪的方式拼成四邊形，讓學(xué)生們在拼圖中推導(dǎo)出梯形的面積公式。學(xué)生們在自由探討的過程中無形拓寬了創(chuàng)新思維能力的空間，不僅形成了重要的團隊協(xié)作精神，也認識到自身的不足，取長補短。優(yōu)化的信息教學(xué)模式，使學(xué)生們在學(xué)習的過程中能夠不斷分享成功的喜悅，提高學(xué)習興趣。

信息化技術(shù)是教師課堂教學(xué)的重要手段。信息化技術(shù)在數(shù)學(xué)“空間與圖形”教學(xué)中的運用，能夠最大程度地拓寬學(xué)生的視野，提高學(xué)生認知事物的敏感度，從而達到優(yōu)化教學(xué)的目的。教師在教學(xué)過程中，合理地將信息化技術(shù)加入到課堂教學(xué)當中，使學(xué)生通過眼睛直觀地觀察到教師所要教授的知識的同時，能夠在腦海中留下深刻的印象，再遇到相似或者有聯(lián)系的教學(xué)內(nèi)容時，能夠自主地從空間上去思考，做到舉一反三。與此同時，我們更應(yīng)該努力開發(fā)、研究信息化技術(shù)的多種可教學(xué)方式，爭取全面提高小學(xué)數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)效率。

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