淺談信息技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)高年級(jí)“圖形與幾何”教學(xué)中的有效運(yùn)用

王云麗

【摘要】空間觀念是小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)之一，新課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)：“圖形與幾何”領(lǐng)域教學(xué)的核心任務(wù)是幫助學(xué)生建立空間觀念。如何在現(xiàn)代信息技術(shù)與學(xué)科融合這個(gè)大環(huán)境下，有效地培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念，是我們迫切需要解決的一個(gè)問題。本文就如何運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)優(yōu)化“圖形與幾何”教學(xué)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)建構(gòu)，淺談筆者在教學(xué)實(shí)踐中的具體做法，以期為提高教學(xué)質(zhì)量提供實(shí)例。

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù)；圖形與幾何；學(xué)科融合

《課程標(biāo)準(zhǔn)》將小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容分為：數(shù)與代數(shù)、空間與圖形、統(tǒng)計(jì)與概率、綜合與實(shí)踐四大領(lǐng)域。而“圖形與幾何”內(nèi)容結(jié)構(gòu)以“立體——平面——立體”為主線，遵循學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，逐學(xué)段層層推進(jìn)。處于第三階段的高年級(jí)立體圖形教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生空間觀念、幾何直覺、推理能力所必須的土壤。現(xiàn)代信息技術(shù)手段隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展走進(jìn)了小學(xué)數(shù)學(xué)高年級(jí)“圖形與幾何”課堂，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)方式的直觀性、立體感和動(dòng)態(tài)感不足的現(xiàn)狀，使一些抽象、難懂的內(nèi)容變得易于理解和掌握。

一、深入分析教材，梳理知識(shí)體系結(jié)構(gòu)表

鄭毓信教授說過：“數(shù)學(xué)教學(xué)中的知識(shí)不是越多越好，數(shù)學(xué)知識(shí)的理解貴在求聯(lián)而不在求全”。何為求“聯(lián)”呢？顧名思義就是主動(dòng)構(gòu)建聯(lián)系，形成線或者網(wǎng)絡(luò)，這在“空間與圖形”教學(xué)中尤其重要。筆者在認(rèn)真審閱教材、正確解讀教材的基礎(chǔ)上，梳理出《人教版小學(xué)數(shù)學(xué)高年級(jí)“圖形與幾何”分布情況表》，形成完整的知識(shí)體系與科學(xué)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，為教師通覽教材、統(tǒng)攝教材、把握教材提供有力的幫助。

二、運(yùn)用信息技術(shù)優(yōu)化小學(xué)數(shù)學(xué)高年級(jí)“圖形與幾何”教學(xué)的策略

“圖形與幾何”教學(xué)需要學(xué)生大量直觀的觀察，隨著信息技術(shù)與課堂教學(xué)的深度融合，充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)能讓圖形與幾何教學(xué)內(nèi)容更新穎、更有趣味、更直觀，而且可以多維展示，給視覺、聽覺帶來刺激，從而有效地啟發(fā)思維，激發(fā)學(xué)生的求知欲，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。

1.借助多媒體技術(shù)中的FLASH軟件優(yōu)化平面圖形面積的教學(xué)

過去教學(xué)平面圖形的面積時(shí)，把教學(xué)重點(diǎn)都放在應(yīng)用公式計(jì)算上，現(xiàn)在的教學(xué)應(yīng)該把重點(diǎn)放在探索面積計(jì)算公式上。高年級(jí)平面圖形面積主要包括平行四邊形、三角形、梯形、圓形、組合圖形的教學(xué)。課堂上教師要引導(dǎo)學(xué)生通過測(cè)量、操作與推理活動(dòng)，自主探索出計(jì)算方法，教師可以運(yùn)用FLASH多媒體課件動(dòng)畫讓靜態(tài)的畫面動(dòng)態(tài)化，讓數(shù)學(xué)知識(shí)“活”起來。如教學(xué)《平行四邊形面積》一課時(shí)，借助多媒體技術(shù)中的FLASH軟件，通過動(dòng)畫呈現(xiàn)剪拼、平移操作將不熟悉的平行四邊形轉(zhuǎn)化成學(xué)過的長(zhǎng)方形，學(xué)生通過觀察、比較，很容易的推導(dǎo)出平行四邊形的面積公式。

2.運(yùn)用交互式電子白板優(yōu)化立體圖形的認(rèn)識(shí)的教學(xué)

電子白板已經(jīng)走進(jìn)了課堂，綜合運(yùn)用電子白板可以優(yōu)化教學(xué)，將知識(shí)的形成過程直觀呈現(xiàn)。運(yùn)用交互電子白板優(yōu)化立體圖形認(rèn)識(shí)可以用其畫圖、移動(dòng)、變換、旋轉(zhuǎn)等數(shù)學(xué)工具表現(xiàn)出豐富的教學(xué)內(nèi)容，在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性、創(chuàng)造性等方面發(fā)揮一定的作用。以五年級(jí)下冊(cè)《長(zhǎng)方體的認(rèn)識(shí)》為例，筆者借助希沃白板抽象出具體實(shí)物的立體圖形，讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)長(zhǎng)方體。運(yùn)用交互白板對(duì)這個(gè)長(zhǎng)方體進(jìn)行展開、旋轉(zhuǎn)、填充等操作，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到長(zhǎng)方體有6個(gè)面，有8個(gè)頂點(diǎn)，相對(duì)的面相等等知識(shí)，不僅吸引學(xué)生的注意力，讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)了長(zhǎng)方體，還又降低了觀察難度和操作難度，省時(shí)省力，培養(yǎng)了學(xué)生的想象能力。

3.運(yùn)用微課優(yōu)化立體圖形表面積教學(xué)

高年級(jí)的立體圖形表面積教學(xué)主要包括長(zhǎng)方體、正方體、圓柱的表面積教學(xué)。課前學(xué)生通過觀看微課進(jìn)行預(yù)習(xí)，根據(jù)自身的掌握情況反復(fù)觀看重難點(diǎn)的講解。課后，學(xué)困生或缺席課堂的學(xué)生通過微課視頻進(jìn)行補(bǔ)習(xí)，或者當(dāng)學(xué)生對(duì)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)不理解或產(chǎn)生遺忘進(jìn)行再學(xué)習(xí)，讓微課成為學(xué)生再次學(xué)習(xí)和家長(zhǎng)輔導(dǎo)孩子的資源。如“圓柱的表面積”這一課時(shí)內(nèi)容，學(xué)生可以根據(jù)自身的情況根據(jù)微課預(yù)習(xí)求圓的面積和長(zhǎng)方形面積的方法，再根據(jù)圓柱的展開圖求得圓柱表面積的計(jì)算方法。

4.運(yùn)用三維模擬軟件優(yōu)化立體圖形體積的教學(xué)

在教學(xué)立體圖形的體積時(shí)，由于學(xué)生受空間想象能力的限制，難以對(duì)立體圖形做主體透視的觀察和思考，難以形成立體的表象，教師利用電腦軟件的三維透視模擬功能就能輕易突破這一難點(diǎn)，將復(fù)雜、抽象的變得形象、具體，使學(xué)生準(zhǔn)確把握立體圖形的體積計(jì)算。如在教學(xué)“圓柱的體積”一課時(shí)，將圓柱分成若干等份轉(zhuǎn)化成長(zhǎng)方體，然后根據(jù)長(zhǎng)方體的體積公式推導(dǎo)出圓柱的體積公式，運(yùn)用三維立體軟件制作動(dòng)感形象的動(dòng)畫，突破了教學(xué)重難點(diǎn)。

5.借力網(wǎng)絡(luò)資源，擴(kuò)大師生交流平臺(tái)

隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，手機(jī)、網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)全覆蓋，學(xué)生學(xué)習(xí)的平臺(tái)也逐漸豐富，大量的各種學(xué)習(xí)APP和學(xué)習(xí)資源都是免費(fèi)提供的，老師們可以利用這些資源優(yōu)化教學(xué)?；ヂ?lián)網(wǎng)上這些信息化手段可以擴(kuò)大生生、師生交流范圍，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的信心和興趣，提高學(xué)習(xí)成績(jī)，鍛煉學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)學(xué)生的基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。

三、運(yùn)用信息技術(shù)優(yōu)化“空間與圖形”的效果分析

信息技術(shù)的運(yùn)用在方法和策略上有諸多選擇，教師要根據(jù)教學(xué)的具體要求，對(duì)現(xiàn)代信息技術(shù)手段進(jìn)行組合優(yōu)化，以取長(zhǎng)補(bǔ)短使教學(xué)達(dá)到最優(yōu)化。在運(yùn)用信息技術(shù)優(yōu)化“圖形與幾何”教學(xué)的同時(shí)，我們要警惕將計(jì)算機(jī)模擬操作取代學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作的做法，不做分析而任意使用信息技術(shù)反而影響課堂教學(xué)的質(zhì)量。

實(shí)踐證明，運(yùn)用信息技術(shù)優(yōu)化小學(xué)數(shù)學(xué)高年級(jí)“圖形與幾何”教學(xué)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)方式的直觀性、立體感和動(dòng)態(tài)感不足的現(xiàn)狀，促進(jìn)了教學(xué)的優(yōu)化，不僅有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，也有利于促進(jìn)教師的專業(yè)成長(zhǎng)，對(duì)教學(xué)方法的改革有著積極的意義。

〔本文系廣東省中山市教育科研2018年度青年課題《運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)優(yōu)化農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)高年級(jí)“圖形與幾何”教學(xué)》（課題編號(hào)：C2018018）的研究成果之一?！?/p>