聚焦電子白板應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生空間思維能力

摘 要：“空間與圖形”這部分內(nèi)容是小學(xué)數(shù)學(xué)課程內(nèi)的主要組成部分，是數(shù)學(xué)教學(xué)重點(diǎn)，也是難點(diǎn)，學(xué)生空間觀的培養(yǎng)一直是教師教學(xué)中遇到的老大難問題，而學(xué)生數(shù)學(xué)空間思維能力的培養(yǎng)更是難上加難，它依靠教師有效組織課堂教學(xué)活動來有序科學(xué)的促成和培養(yǎng)。而交互式白板的出現(xiàn)改變了教師的教學(xué)方式，學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，在教學(xué)時利用先進(jìn)的信息技術(shù)，課堂上巧妙應(yīng)用交互式白板，突出教學(xué)重點(diǎn)，突破教學(xué)難點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生有效課堂的互動，培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力。

關(guān)鍵詞：交互式白板;小學(xué)數(shù)學(xué);空間思維能力;互動

一、 引言

小學(xué)階段的空間思維是指能識別物體的形狀、位置、空間等關(guān)系，理解和記住物體的相對位置，然后通過想象與視覺化，形成新的視覺關(guān)系的能力。空間思維和我們生活密不可分，如家的位置，每天上下學(xué)所經(jīng)過的空間位置，同時，空間思維又與很多學(xué)科的學(xué)習(xí)緊密相連，如地理等學(xué)科。所以，培養(yǎng)和提升學(xué)生的數(shù)學(xué)空間思維是小學(xué)階段“空間與圖形”教學(xué)的首要目標(biāo)。

當(dāng)下，信息技術(shù)從web2.0向3.0走來，交互式白板的應(yīng)用非常普及了。交互式白板集具有將抽象化為具象，將復(fù)雜化為簡單，教師可以利用交互式白板寫寫、畫畫、移動、旋轉(zhuǎn)、數(shù)學(xué)工具、立體圖形直觀演示等強(qiáng)大功能，確保學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識，形成空間意識，樹立正確的空間觀念，發(fā)展學(xué)生的空間思維能力，以此達(dá)到提升學(xué)生整體的數(shù)學(xué)素養(yǎng)的目標(biāo)。下面就交互式白板在小學(xué)數(shù)學(xué)空間思維能力的培養(yǎng)上的應(yīng)用談?wù)劥譁\的看法。

二、 電子白板輔助小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的正確定位

交互式電子白板在豐富小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)手段及教學(xué)內(nèi)容方面有積極作用，可以為數(shù)學(xué)教學(xué)提供更為豐富的資源，并可生動地對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行演示，將靜態(tài)的數(shù)學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)閳D文聲像并茂的動態(tài)展示，這對提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣以及多途徑多數(shù)學(xué)知識的理解與掌握有非常重要的作用。同時在教學(xué)過程中，教師還可利用交互式電子白板為學(xué)生創(chuàng)設(shè)有趣味、有激情的教學(xué)情境，這對于優(yōu)化課堂導(dǎo)入及知識展示，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、激發(fā)學(xué)生的求知欲有重要意義。此外，交互式電子白板的應(yīng)用還有利于建立良好的師生交互平臺，提高課堂互動性，提升教學(xué)效率。但同時教師也需理性認(rèn)識電子白板的輔助教學(xué)功能，避免過分夸大其作用而產(chǎn)生依賴作用，而是應(yīng)結(jié)合電子白板的特點(diǎn)，合理的應(yīng)用其輔助教學(xué)，幫助學(xué)生更好的完成數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)，達(dá)到提升教學(xué)效率的目的。

三、 電子白板輔助小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的有效方法

（一）未成曲調(diào)先有情——呈現(xiàn)生活素材，厚實學(xué)生空間思維的表象

電子白板可以呈現(xiàn)音、圖、視頻等靜態(tài)或動態(tài)素材。課始，教師收集現(xiàn)實素材制作圖片、視頻等，為學(xué)生提供鮮活、有趣、又與生活密切聯(lián)系的圖形學(xué)習(xí)素材，吸引學(xué)生學(xué)習(xí)的注意力，為學(xué)生提供豐富的圖形素材原型，為學(xué)生積累幾何形體的感性經(jīng)驗，為培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)空間意識的形成打下基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生空間思維能力。如在教學(xué)“圖形與運(yùn)動”中的《認(rèn)識平移與旋轉(zhuǎn)》中，教師為學(xué)生提供學(xué)生喜聞樂見的各種游戲動圖如：滑滑梯，旋轉(zhuǎn)木馬，過山車等游戲，當(dāng)一個一個游戲動圖出現(xiàn)在屏幕，學(xué)生呼叫這些游戲項目名稱，注意力瞬間集中，快速進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，教師抓住時機(jī)，實時提出：這些游戲可以分出幾類，直接進(jìn)入教學(xué)主題，通過學(xué)生的分類把這些游戲項目根據(jù)運(yùn)動的軌跡分成平移或旋轉(zhuǎn)，并用手勢表示它們的運(yùn)動軌跡，為下面認(rèn)識學(xué)習(xí)平移與旋轉(zhuǎn)做好了準(zhǔn)備，也為學(xué)生能在頭腦里形成平移與旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動軌跡打下了空間想象的基礎(chǔ)。

（二）春風(fēng)化雨潤無聲——展示預(yù)設(shè)生成，改變學(xué)生空間思維的定式

電子白板改變了傳統(tǒng)意義上PPT的應(yīng)用，不再是單一的出示答案，而可以根據(jù)學(xué)生課堂的學(xué)習(xí)生成，調(diào)整教學(xué)程序;學(xué)生的思維也不再是跟著教師走，不再是限制于教師播放的PPT，可以跳出教師教學(xué)的框框，突破思維的定式，多角度多方位的考慮問題。如在教學(xué)《三角形的認(rèn)識》中，學(xué)生由于生活經(jīng)驗和知識水平的不同，不同程度的學(xué)生對于三角形的認(rèn)識程度不同，可能會出現(xiàn)不同的分類，因而在課件設(shè)計時，設(shè)計了圖形的克隆功能，讓不同的孩子展示不同的分類方法。教師在教學(xué)時，根據(jù)電子白板中的拖拽克隆的功能，要求把幾個不同形狀的三角形按角分類，學(xué)生可以通過自己的想法分類，有的按角分為兩類：一類是有3個銳角，一類是只有有2個銳角。有的則按角分為三類：一類是3個角是銳角;另一類是有2個銳角和1個直角;還有一類是有2個銳角和1個鈍角。然后教師根據(jù)學(xué)生不同的分類，引導(dǎo)學(xué)生比較，理解三角形按角分為三類：銳角三角形、直角三角形、鈍角三角形，更具有合理性。這樣的教學(xué)，預(yù)設(shè)與生成相輔相成，突破學(xué)生學(xué)習(xí)難點(diǎn)，打破學(xué)生空間思維定式，更好培養(yǎng)學(xué)生空間思維的深廣度。

（三）千樹萬樹梨花開——實現(xiàn)互動交流，培養(yǎng)學(xué)生空間思維的能力

電子白板最大的特點(diǎn)就是實現(xiàn)了師生、生生、人機(jī)之間的互動，學(xué)生成為真正意義上學(xué)習(xí)的主人，積極主動參與探究、傾聽、學(xué)習(xí)，學(xué)生的思維火花才能真正被點(diǎn)燃，碰撞出美麗的光環(huán)。

1. 合理使用功能，培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力

電子白板中特有的聚焦、數(shù)學(xué)畫板、學(xué)科工具等功能，在《空間與圖形》教學(xué)中有著舉足輕重的作用，使用好這些功能，不僅能拓展學(xué)生的思維，也能很好地培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。如在教學(xué)蘇教版五年級《認(rèn)識平行線》中，學(xué)習(xí)平行線的特點(diǎn)：兩條直線永不相交。這時，教師可以根據(jù)電子白板中聚焦功能，把焦點(diǎn)放到白板上的幾組平行線上，找到他們共同的特點(diǎn)，特別是理解永不相交的時候，通過白板上的拖拽功能，一邊演示一邊指出：這兩條直線向上延伸，會相交嗎？如果碰到頂，它們還能延伸嗎？生答：可以繼續(xù)延伸。這時，讓學(xué)生閉上眼睛想象，如果這兩條直線在腦海來無限延伸穿過屏幕，永不相交。在學(xué)生的腦海里就有一副永不相交的兩條直線，這就是平行線。在這樣的學(xué)習(xí)下，學(xué)生的各種感官主動參與學(xué)習(xí)，學(xué)生空間想象能力也隨之發(fā)展。又如電子白板中的數(shù)學(xué)畫板功能，為學(xué)生在立體圖形的空間想象能力的培養(yǎng)上起到了至關(guān)重要的作用，如《圓柱體的認(rèn)識》，通過數(shù)學(xué)畫板的形象模擬，一個長方形紙張繞軸轉(zhuǎn)一圈形成圓柱體的過程，通過觀看這個過程，學(xué)生明白圓柱體上下兩個底面相等的原因，圓柱上下是一致的原因。然后，通過引導(dǎo)學(xué)生想象圓柱體的形成過程，說出圓柱體的特點(diǎn)。學(xué)生對于立體幾何的空間想象能力自然而然獲得了培養(yǎng)。

2. 有效互動學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生空間推理能力

在《空間與圖形》這部分知識中最終的教學(xué)目標(biāo)，就是培養(yǎng)學(xué)生空間思維能力。利用電子白板的強(qiáng)大功能，使教學(xué)成為自然、和諧、生動、活潑的生態(tài)環(huán)境，使學(xué)生主動樂觀，積極參與教學(xué)各個環(huán)節(jié)，有效參與師生互動、生生互動、人機(jī)互動，使學(xué)生的數(shù)學(xué)空間推理思維能力得到提高。如在教學(xué)《梯形的面積》中梯形面積的推導(dǎo)過程，在學(xué)生小組合作動手操作推導(dǎo)出梯形面積公式后，學(xué)生一邊講述一邊演示梯形面積的推導(dǎo)過程，這個環(huán)節(jié)有組員的配合，一個演示，一個語言描述：把一個梯形分成一個三角形和一個平行四邊形。還有同組同學(xué)指出：因為平行四邊形和三角形是已經(jīng)學(xué)過的圖形，所以把梯形轉(zhuǎn)化成兩個已經(jīng)學(xué)習(xí)過圖形進(jìn)行計算。等這組學(xué)生展示后，其他組同學(xué)主動提出問題，那平行四邊形的底和三角形的底該是多少呢？組員答：三角形、平行四邊形的高和梯形的高同樣;平行四邊形的底便是梯形的上底;三角形的底就是梯形的下底減梯形的上底。在學(xué)生的講述中，教師通過拍了幾張照片投屏到電子白板上，學(xué)生通過根據(jù)白板上的畫面幫助學(xué)生有序地理解了把梯形轉(zhuǎn)化成三角形和平行四邊形，最后推導(dǎo)出梯形的面積公式。在這里的學(xué)習(xí)，我們很欣慰看到同學(xué)們積極主動交流，有序梳理，應(yīng)用轉(zhuǎn)化思想，合理進(jìn)行空間推理。

（四）踏花歸去馬蹄香——有效練習(xí)活動，提高學(xué)生空間思維能力

課堂練習(xí)活動可以反映出學(xué)生的數(shù)學(xué)思維的軌跡，是思維能力提升的主要手段。教師可以結(jié)合電子白板，展示學(xué)生思維可能出現(xiàn)的“癥結(jié)”，為學(xué)生創(chuàng)造充分的思維受阻機(jī)會，確定思維訓(xùn)練點(diǎn)，及時掃除思維障礙。如在容積與體積的練習(xí)設(shè)計時，電子白板出現(xiàn)兩個木箱子，從外面看同樣大。它們的體積相等嗎？容積呢？這時有的學(xué)生會認(rèn)為體積和容積都是相等的，有的學(xué)生認(rèn)為體積和容積不相等，思維在碰撞中，通過電子白板演示打開木箱蓋子，發(fā)現(xiàn)箱子的內(nèi)壁不一樣，容積也不一樣。突出了同一體積的物體容積可能不相等。接著，通過電子白板演示，一個箱子內(nèi)壁不動，另一個箱子內(nèi)壁不斷加厚，那么它們的體積和容積有什么變化呢？學(xué)生通過觀察、討論，說明理由，互相補(bǔ)充觀點(diǎn)，明白：體積同樣的兩個箱子，內(nèi)壁越厚容積越小。通過電子白板的演示，與學(xué)生說理有效結(jié)合，在學(xué)生思維不斷的碰撞中，提高學(xué)生空間思維能力。

四、 結(jié)語

電子白板以其“萬物于眼前，觀古今于須臾”的特質(zhì)，為數(shù)學(xué)課堂搭建一個互動的教學(xué)平臺，吸引學(xué)生積極主動參與課堂學(xué)習(xí)各個環(huán)節(jié)的互動，課堂教學(xué)變得更加精彩靈動，教學(xué)效果達(dá)到最優(yōu)化。核心素養(yǎng)視角下的空間思維能力的培養(yǎng)在課堂中有效應(yīng)用電子白板的交互式等功能，講究教學(xué)方法，充分引導(dǎo)學(xué)生觀察，想象，比較，深度互動學(xué)習(xí)，才能建立起較為完善的空間思維。

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作者簡介：

董陳萍，福建省寧德市，霞浦縣第二小學(xué)。