淺談多媒體輔助“空間與圖形”的教學

儲余暉

摘 要：“空間與圖形”是小學數(shù)學的主要學習內(nèi)容之一，但是空間與圖形是學生不容易理解的，最主要的原因就是小學生缺乏空間想象力。傳統(tǒng)的教學“空間與圖形”時，一般都是借助實物模型或者是圖片等作為輔助教學，但是這種方式很難讓小學生更好地理解學習內(nèi)容。教學“空間與圖形”內(nèi)容時，既可以提高課堂教學效果，又能提高學生綜合素質(zhì)。

關鍵詞：小學數(shù)學；多媒體；空間；圖形

“空間與圖形”知識在小學數(shù)學學習內(nèi)容中占有很重要的位置，幾乎每學期的教材中都含有圖形教學的內(nèi)容，傳統(tǒng)教學“空間與圖形”時，多結(jié)合實物、模型或者圖片進行教學，這種演示存在知識遷移的局限性，很難突破教學難點，學生的知識轉(zhuǎn)化困難。如果利用多媒體結(jié)合教學，能形象生動地再現(xiàn)教學內(nèi)容，實現(xiàn)點與面、大與小、動與靜、虛與實等互相轉(zhuǎn)化，使枯燥無味的圖形知識變得生動、活潑、淺顯易懂，同時還發(fā)展了學生的空間觀念。

一、化抽象為具體，建立幾何概念，形成空間觀念

在教學“空間與圖形”內(nèi)容時，教師要培養(yǎng)小學生對現(xiàn)實空間及圖形的認識，形成初步的空間觀念，由于幾何知識比較抽象，而小學生的思維又以具體思維為主。根據(jù)小學生的認知規(guī)律，多媒體的引入，為學生提供了豐富的信息，讓學生主動獲取知識，化抽象為具體，把復雜的圖形內(nèi)容形象化、簡單化，有利于學生建立起幾何圖形的正確空間觀念。

例如：在教學北師大版六年級下冊（2014新版）第一單元11頁“圓錐的體積”時，本身圓錐就需要靠想象力去理解，小學生的想象力又差，所以很難想象到圓錐的高是什么概念，再加上老師僅用語言描述，不僅繁瑣，還可能講得不到位。而利用多媒體進行教學，先出示圓柱圖和圓錐，并發(fā)現(xiàn)不同點，屏幕上演示圓錐上，底面縮小為一個點時是圓錐底的圓心，點擊圓錐頂點拉到底面圓心間的虛線，讓學生清晰的、明了地知道這就是圓錐的高。這樣的教學，既形象又直觀，使學生清楚明白地理解圓錐高這一概念，并且在上底面縮為點的過程中，還穿插讓學生觀察了圖形的變化，建立了圓錐體與圓柱體的聯(lián)系。體驗“圓柱—圓臺—圓錐”的變化及區(qū)別，發(fā)展了空間觀念，為高中學習“圓臺”打下鋪墊。

二、化靜為動，展示知識形成、變化過程

小學數(shù)學強調(diào)向?qū)W生展示知識的形成過程，由于幾何圖形具有靜止、抽象的特點，這與小學生的認識特點——形象生動相矛盾。運用多媒體技術，最主要的是提高了學生的學習主動性和興趣，另一方面可以根據(jù)教材的內(nèi)容，使用多媒體展現(xiàn)動靜結(jié)合更直觀地讓學生理解學習內(nèi)容，使課堂充滿活躍氣氛。既加深對知識的理解，又逐步了解知識的形成變化過程。

例如：在教學北師大版六年級下冊（2014新版）第一單元P8“圓柱的體積”時，學生對于圓柱轉(zhuǎn)化為長方體“化圓為方”過程中各部分的關系難以理解，甚至會導致對體積計算公式的不理解。這時借助多媒體輔助教學演示，可以把一個圓柱體，平均分為兩個部分，其中一個部分用紅色表示，另外一個部分用紅色圓柱表示，在此之后，把這兩個部分分別各自分四個等份，拼成一個近似的長方體。再依次將16、32等分的方法切補，讓課堂上的學生觀察，就會發(fā)現(xiàn)當分成的份數(shù)越多，就和長方體越接近，在這個現(xiàn)象的基礎上，通過圓柱的底面和高，長方體的底面和高的閃爍，讓學生建立圓柱每個部分和轉(zhuǎn)化成為長方體各部分之間的聯(lián)系，因此，可以推導出圓柱體積的計算公式。動態(tài)演示將那些靜止的事物活動起來，這樣就能夠讓學生更加準確、清晰地理解概念，弄清了知識的形成過程和結(jié)果。

三、化難為易，提高教學效果

由于小學生的生活經(jīng)驗不足，知識水平有限，所以小學生的思維方式，主要是靠形象化的思維來對事物做出判斷，抽象思維水平低。利用多媒體輔助圖形教學，展現(xiàn)幾何圖形結(jié)構(gòu)，及時有效地對幾何形體知識進行分解、組合、分析，化難為易，也可以把枯燥的文字表達形式變?yōu)閳D、文、聲并存的方式活躍課堂氣氛，提高教學效果。

例如：在教學北師大版六年級上冊第一單元P14“圓的面積（一）”時，傳統(tǒng)教學學生動手操作圓的32等分、64等分很難去實現(xiàn)。以小學生的思維模式很難想象出把圓等分的份數(shù)越多，拼接成的圖形越接近長方形，老師所說的化圓為方的方法，學生無法真正理解，滲透極限的思想這一教學目標無法實現(xiàn)。如果在教學過程中使用多媒體輔助教學，可以先將一個圓平均分成4份，然后把這4份合起來拼接成一個近似的平行四邊形，再把一個圓等分，16等分、32等分……并進行拼接，學生可以形象地發(fā)現(xiàn)圓形分的份數(shù)越多，拼成的圖形就越接近長方形。經(jīng)過多次的演示，學生自己就會感覺并最后體會到這個近似長方形的面積，和最早的那個圓的面積是一樣的。這時候我會問學生從中獲得了什么信息，這些信息和這個近似的長方形的長、寬與圓的什么有關系？從而輕松地導出求圓的面積的公式。運用多媒體技術教學，很好地突破“圓的面積”這一課的重點、難點，提高了學生的空間想象力，也提高了教學效率同時也提升了孩子的學習興趣。

在多媒體教學過程中演示一些物體的測量過程和測量方法，學生還可以學習到如何測量和畫圖，比用其他手段演示更形象、直觀，學生容易理解和掌握操作方法，形成操作技能。例如：在教學北師大版四年級上冊（2013年新編）第二單元P26-P27“角的度量（二）”時，教學難點是采用量角器量角，量角需要“找”“方位”等一系列操作性技能技巧問題，加上量角器本身有內(nèi)外兩圈，刻度相反。解決什么情況用內(nèi)角方便？什么情況下用外角合適？讓學生觀察，再一步步講解，最后再一個個指導由于教師演示操作過程學生不易看懂。而利用多媒體演示，學生能清楚地看到量角的過程，特別是具體操作中量角器的中心和頂點重合，量角器“O”刻度與角的一條邊重合及如何使用內(nèi)外圈等問題須就迎刃而解了。

四、培養(yǎng)綜合能力

小學生在數(shù)學學習中開始接觸空間與圖形，而圖形又是抽象的，我們應重視學生在幾何初步學習中綜合能力的培養(yǎng)。

1.培養(yǎng)學生觀察能力

觀察是有計劃、有組織、較持久地認識某一對象的知覺過程。空間與圖形知識的學習離不開觀察，利用多媒體，通過動靜差異，可以凸顯觀察目標，優(yōu)化觀察效果，提高觀察能力。

例如：教學北師大版三年級下冊（2014年新編）第二單元“圖形的運動”P28“平移與旋轉(zhuǎn)”這部分內(nèi)容，為了學生理解平移和旋轉(zhuǎn)的特點，利用電腦演示一組生活中的平移和旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，讓學生區(qū)分哪些是平移或旋轉(zhuǎn)。在教學平移時，可以在電腦中把平移的過程用動態(tài)的方式呈現(xiàn)出來，使學生通過觀察，更好地理解移動的方向和移動的距離表示的是什么形式。在學習中學生很容易對移動幾格產(chǎn)生錯覺，會錯誤地把移動6格理解成兩個格子中間的空格是6格。而這樣利用計算機“動”的優(yōu)勢，輔之以“頓”的功能，給了學生正確的引導。再如，教學北師大版五年級上冊（2014年新編）第二單元“對稱軸與平移”P25“平移”，讓學生邊觀察邊思考，使原來實物不易展示的部分得到充分的展示，動能靜結(jié)合，收到良好的教學效果。

2.培養(yǎng)學生理解力

為了讓小學生更好地認識“空間與圖形”，老師主要是創(chuàng)設情境模式，依靠思維去認知新的數(shù)學內(nèi)容。在小學數(shù)學幾何圖形知識教學過程中，最令教師頭痛的莫過于學生對數(shù)學中出現(xiàn)的抽象概念、定義不能理解，利用多媒體可以很好解決這個問題。

例如：在教學蘇教版五年級下冊（2014年新編）第六單元P85“圓”用游戲“給爸爸選自行車”，有4種形狀自行車車輪，三角形的、正方形的等，這時候有的學生就會產(chǎn)生疑問了，自行車的車軸為什么要裝在圓心的地方，而不是裝在其他的地方呢？通過課件形象生動地演示爸爸騎4種不同自行車的情況。

學生在形象而且有趣的自行車動畫中發(fā)現(xiàn)：不一樣形狀的自行車輪子，在行駛的過程中它們的速度是不一樣的，首先來說三角形的自行車就會在原地不動，而正方形的輪子起來很費勁，雖然能夠走動，但是費力氣，橢圓形的自行車輪子在行駛的過程中，它的速度很慢，慢的讓人很難接受，圓形自行車的輪子，在行駛的過程中能夠很快前進，而且行駛起來很平穩(wěn)的，那么圓形車輪可以快速前行的原因是什么呢？原因就是圓形車輪中心到車輪外圈各個部位的距離是相同的。這樣就很容易就理解了圓心、半徑的概念和意義。

3.培養(yǎng)學生思維想象能力

多媒體教學的直觀、形象，便于學生接納、思索。我在教學北師大版五年級上冊（2014年新編）P88“組合圖形的面積”時，不僅講授幾何圖形中組合圖形面積計算的技巧和方法，更是運用多媒體來輔助教學，一方面向?qū)W生形象地展示所利用的翻折法、割補法、旋轉(zhuǎn)法等，另一方面能利用電腦的活動性、靈活性啟迪學生靈活快捷地思維。這樣通過運用多媒體把圖形的運動變化過程形象、具體地再現(xiàn)出來，不僅豐富了數(shù)學知識，更培養(yǎng)了學生思維想象的靈活性。再如：在教學北師大版二年級下冊（2013年新編）第六單元62頁“認識角”第一課時時，為了讓學生更好地理解直線、射線、線段之間的關系，在屏幕上線出現(xiàn)一條線段，而且讓學生明確看出線段的兩個邊緣存在兩個端點；讓線段的其中一個端點向一側(cè)“無限”延伸，形象地顯示出射線和線段的不同，射線是一端有端點；最后使線段的2個端點同時向2側(cè)“無限”延伸，讓學生意識到直線是無端點的。如果是這樣的演示，就會讓學生很形象地感覺到所要學習知識的內(nèi)容，就能夠很清楚地明白什么是直線，什么試射線，而什么又是線段，以及它們之間的關系和及不同之處。

4.培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力

如果想讓學生提高學習興趣，那在教學過程中，老師所創(chuàng)設的情境就要引導學生參與到其中，鼓勵學生大膽創(chuàng)新，進行方法的創(chuàng)新、理解的創(chuàng)新、思考的創(chuàng)新、解決的創(chuàng)新。北師大版三年級上冊（2014年新編）第五單元48頁“長方形周長公式”的推導過程，應用多媒體教學是先在屏幕上出現(xiàn)“如果想搭建一個長方形，需要使用幾根5cm長的小棒，為什么呢？”還有就是讓小學生想一想長方形的周長怎么計算呢？再用多媒體詳細的展示出來，隨著畫面不斷變化，展示了三種不同算式的活動過程：5+3+5+3=16（cm），5×2+3×2=16（cm），（5+3）×2=16（cm）。最后通過觀看總結(jié)得出長方形的周長計算公式。促進了學生自覺參與教學的活動，同時加深了對長方形周長的理解、掌握，更好、更有效的培養(yǎng)小學生的求知欲和創(chuàng)新思想。

實踐得出，在小學數(shù)學“空間與圖形”的教學過程中，靈活運用多媒體技術可以提高課堂教學效果，提高綜合素質(zhì)，發(fā)揮多媒體優(yōu)勢，不斷改進教法，對培養(yǎng)學生的多種能力和發(fā)展空間觀念，會起到事半功倍的效果。多媒體教學方式帶學生進入一種歡樂，奇妙的境界，更容易讓學生愛上“空間與圖形”讓大家都真正地愛上幾何圖形。