依托信息化技術(shù) 創(chuàng)設(shè)直觀化數(shù)學(xué)課堂

陳婷

【摘要】小學(xué)生，尤其是低年級(jí)小學(xué)生正處于抽象思維階層低且發(fā)展慢的階段，這就要求教師以直觀化的形式呈現(xiàn)抽象化的教學(xué)內(nèi)容，從而幫助學(xué)生克服思維障礙，實(shí)現(xiàn)高效學(xué)習(xí)。在小學(xué)階段的眾多學(xué)科中，數(shù)學(xué)的抽象性特點(diǎn)最為顯著，對(duì)直觀化教學(xué)手段的需求也最為強(qiáng)烈?；诖?，本文立足小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)際情況，嘗試發(fā)揮信息化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)直觀化課堂，使數(shù)學(xué)教學(xué)在信息技術(shù)的輔助下化繁為簡(jiǎn)、化難為易、化靜為動(dòng)，從而構(gòu)建數(shù)學(xué)教學(xué)的新模式，促進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)的新發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué);信息化技術(shù);直觀化課堂

在傳統(tǒng)小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上，為了創(chuàng)設(shè)直觀化課堂，教師多會(huì)依托實(shí)物展示或?qū)嵅傺菥氶_展直觀教學(xué)，但往往存在這樣或那樣的問題，并不能真正滿足教學(xué)需求。鑒于此，筆者嘗試探索信息技術(shù)在講解數(shù)學(xué)概念、推導(dǎo)公式定理、講授算理算法、開展數(shù)學(xué)實(shí)踐等教學(xué)流程中的作用，從而充分依托信息化技術(shù)，全面構(gòu)建直觀化課堂。

一、依托信息化技術(shù)講解數(shù)學(xué)概念，創(chuàng)設(shè)直觀化課堂

概念教學(xué)是數(shù)學(xué)教學(xué)中最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)。然而，由于學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)儲(chǔ)備較少，而數(shù)學(xué)概念又具有抽象性的特點(diǎn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)有一定的困難。針對(duì)這種情況，教師可以依托信息化技術(shù)來創(chuàng)建直觀化課堂，使學(xué)生借助信息化手段，建立生活現(xiàn)象與數(shù)學(xué)概念之間、具象思維與抽象思維之間的聯(lián)系，從而更好地理解所學(xué)概念的內(nèi)涵與特點(diǎn)[1]。

例如，在學(xué)習(xí)蘇教版三年級(jí)上冊(cè)“分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識(shí)（一）”時(shí)，學(xué)生需要掌握“分?jǐn)?shù)”的概念。在傳統(tǒng)課堂上，教師會(huì)通過將圓形圖片進(jìn)行對(duì)折、將4個(gè)蘋果分給4位學(xué)生等方式，直觀地呈現(xiàn)“分?jǐn)?shù)”的概念。然而，這種方式存在兩個(gè)弊端。首先，欠缺精準(zhǔn)性。對(duì)折之后的兩個(gè)半圓、平均分配的4個(gè)蘋果未必真的大小完全一致，難以體現(xiàn)“分?jǐn)?shù)”概念中“平均”的特點(diǎn)。其次，欠缺普遍性。教師能夠?qū)?shí)物進(jìn)行分割的次數(shù)畢竟有限，這會(huì)使學(xué)生的學(xué)習(xí)受到限制，使其認(rèn)為“分?jǐn)?shù)”的概念只適用于某一區(qū)間，難以體現(xiàn)“分?jǐn)?shù)”概念中“若干”的真正內(nèi)涵。為了克服上述問題，教師可以依托信息化手段進(jìn)行“分?jǐn)?shù)”的概念教學(xué)，具體教學(xué)流程如下。教師在大屏幕上呈現(xiàn)一個(gè)大蛋糕，每敲擊一次鼠標(biāo)，蛋糕就被平均分配一次。當(dāng)學(xué)生看著蛋糕被平均分為2、3、4、5等若干次，他們就會(huì)明白，“分?jǐn)?shù)”概念中的“平均”指的是大小、份額均等，而“若干”則可以指代無限大的數(shù)字。在此基礎(chǔ)上，教師可以用鼠標(biāo)按動(dòng)蛋糕中的某一塊并將其涂色，之后讓學(xué)生共同說出涂色的蛋糕在整體蛋糕中占據(jù)的份額。這樣，學(xué)生就可以通過直觀觀察，在掌握“分?jǐn)?shù)”概念的同時(shí)，理解“幾分之一”和“幾分之幾”的意義。

二、依托信息化技術(shù)推導(dǎo)公式定理，創(chuàng)設(shè)直觀化課堂

學(xué)生在推導(dǎo)公式或定理時(shí)，思維需要在符號(hào)與文字之間、特殊與一般之間、已知與未知之間進(jìn)行頻繁的轉(zhuǎn)換，這要求學(xué)生有較強(qiáng)的思維能力。為了適應(yīng)小學(xué)生的思維發(fā)展水平和思維運(yùn)轉(zhuǎn)節(jié)奏，教師可以依托信息化手段來推導(dǎo)公式定理，使思維過程可視化、抽象知識(shí)直觀化，從而幫助學(xué)生減輕學(xué)習(xí)壓力，提高學(xué)習(xí)效率[2]。

例如，在教學(xué)蘇教版六年級(jí)下冊(cè)“圓柱的體積”時(shí)，教師可以借助信息化技術(shù)進(jìn)行以下教學(xué)設(shè)計(jì)。首先，底面切割。教師可以利用信息技術(shù)的演示功能，對(duì)圓柱的底面進(jìn)行切割，將其切割成若干等份。隨著切割的份數(shù)越來越多，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)，切割出來的扇形越來越接近三角形，而兩個(gè)扇形拼湊到一起，越來越接近長(zhǎng)方形。其次，整體切割。教師通過演示底面切割的過程，能夠喚起學(xué)生對(duì)“圓”知識(shí)的記憶，體會(huì)“化曲為直”的思想。教師繼續(xù)利用信息技術(shù)的演示功能，沿著底面對(duì)整個(gè)圓柱體進(jìn)行切割，并將切割后的近似棱錐體兩兩拼接，使學(xué)生通過觀察發(fā)現(xiàn)，圓柱體經(jīng)過多次的切割，被切割后的部分兩兩組合，越來越接近長(zhǎng)方體，此時(shí)學(xué)生就能夠發(fā)現(xiàn)圓柱體體積與長(zhǎng)方體體積之間的聯(lián)系。最后，公式推導(dǎo)。學(xué)生在發(fā)現(xiàn)了圓柱體和長(zhǎng)方體的體積之間的聯(lián)系后，就能將圓柱體的底面與長(zhǎng)方體的“長(zhǎng)×寬”的面對(duì)應(yīng)起來，再將圓柱體的高與長(zhǎng)方體的高對(duì)應(yīng)起來，從而推導(dǎo)出圓柱體的體積公式。在整個(gè)過程中，教師依托信息化技術(shù)，為學(xué)生直觀演示了將圓柱體轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)方體的過程，使學(xué)生明確圓柱體與長(zhǎng)方體的公式之間的數(shù)量關(guān)系，從而順利完成圓柱體的公式推導(dǎo)?？梢姡處熞劳行畔⒒夹g(shù)進(jìn)行公式定理推導(dǎo)教學(xué)，是構(gòu)建直觀化課堂、實(shí)現(xiàn)高效率教學(xué)的有效途徑。

三、依托信息化技術(shù)講授算理算法，創(chuàng)設(shè)直觀化課堂

在傳統(tǒng)小學(xué)數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué)中，很多教師之所以只重視算法教學(xué)而不重視算理教學(xué)，除了受落后的教學(xué)理念的影響外，還受落后的教學(xué)手段的限制。畢竟單純依靠傳統(tǒng)教學(xué)手段，教師很難將算理直觀、清晰、完整地展示出來。值得慶幸的是，隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，教師以往遇到的問題得到了很好的解決。在新時(shí)期的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師可以依托信息化技術(shù)來創(chuàng)建直觀化課堂，實(shí)現(xiàn)算理與算法的同步講授[3]。

例如，在教學(xué)蘇教版四年級(jí)上冊(cè)“除數(shù)是整十?dāng)?shù)的口算和筆算（商是一位數(shù)）”時(shí)，如果單從算法來講，遇到被除數(shù)是整十的算式，學(xué)生只需要?jiǎng)澋舯怀龜?shù)和除數(shù)個(gè)位上的0就可以輕松求解;遇到被除數(shù)不是整十的算式，也只需要記住商的位置就可以求解。然而，在整個(gè)過程中，學(xué)生只知其然，不知其所以然，難以體會(huì)運(yùn)算中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想與內(nèi)涵。為了改變這種落后的教學(xué)形式，教師可以發(fā)揮信息技術(shù)的作用，通過直觀展示，使學(xué)生在明確算法的同時(shí)理解算理。首先，呈現(xiàn)題目，發(fā)散思維。教師可以給學(xué)生出示下面的題目：93÷30=，讓學(xué)生開動(dòng)腦筋，發(fā)散思維，思考解題方法。其次，創(chuàng)設(shè)情境，剖析內(nèi)涵。在學(xué)生經(jīng)過充分思考后，教師可以利用信息化手段，將抽象的算式變成直觀的情境，實(shí)現(xiàn)數(shù)與形的結(jié)合。比如，教師可以模擬“植物大戰(zhàn)僵尸”的游戲情境，在“草地”上種植10株“三頭豌豆射手”，這就意味著，“豌豆射手”每發(fā)動(dòng)一次進(jìn)攻，就能夠打出30發(fā)子彈。學(xué)生通過觀察這個(gè)動(dòng)態(tài)的過程能夠發(fā)現(xiàn)，3輪進(jìn)攻后，“豌豆射手”打出去90發(fā)子彈，還剩余3發(fā)子彈。這個(gè)過程生動(dòng)地向?qū)W生解釋了93÷30的內(nèi)涵。最后，直觀展示，數(shù)形結(jié)合。在動(dòng)態(tài)演示后，教師可以在大屏幕上將93發(fā)子彈收集到一起，將每30個(gè)分隔為一組，共計(jì)3組，還余3個(gè)。這樣一來，教師又通過直觀展示，將數(shù)字與圖形結(jié)合起來，使學(xué)生明白為什么93÷30=這個(gè)算式的商要寫在個(gè)位，以及余數(shù)為什么是3。

四、依托信息化技術(shù)開展數(shù)學(xué)實(shí)踐，創(chuàng)設(shè)直觀化課堂

在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，學(xué)生的數(shù)學(xué)實(shí)踐通?？梢酝ㄟ^以下兩種途徑開展：完成書本習(xí)題或開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)。在傳統(tǒng)課堂上，面對(duì)一些抽象性較強(qiáng)的書本習(xí)題時(shí)，教師通常難以通過語言來講解清楚;面對(duì)一些實(shí)操任務(wù)時(shí)，學(xué)生往往受場(chǎng)地和器具的約束，或者受安全性與精準(zhǔn)度的限制，難以順利完成學(xué)習(xí)任務(wù)。信息化技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，為學(xué)生創(chuàng)建了直觀化課堂，使上述問題得到了有效解決。因此，教師應(yīng)充分發(fā)揮信息技術(shù)的作用，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)實(shí)踐能力。

例如，在學(xué)習(xí)蘇教版二年級(jí)上冊(cè)“加減混合”時(shí)，有這樣一道習(xí)題：一輛公交車上原本有36人，在第二站上來11個(gè)人，下去7個(gè)人，又在第三站上來14個(gè)人，下去5個(gè)人，問現(xiàn)在公交車上有多少人？對(duì)于小學(xué)二年級(jí)的學(xué)生來說，這段文字表述顯然過于抽象和復(fù)雜，給他們的理解與運(yùn)算帶來了很大的困難。同時(shí)，題目中的數(shù)字偏大，如果讓學(xué)生進(jìn)行“真人演習(xí)”又過于浪費(fèi)時(shí)間。那么，在講解這道習(xí)題時(shí)，教師如何才能讓學(xué)生理解“上人”需要運(yùn)用加法，“下人”需要運(yùn)用減法，從而正確列式、正確求解呢？如何讓學(xué)生理解類似“在第二站上來11個(gè)人，下去7個(gè)人”這種情況可以看作一個(gè)整體，直接轉(zhuǎn)換成“上來4人”呢？此時(shí)，教師就可以利用信息技術(shù)，為學(xué)生模擬公交車上“上人”和“下人”的過程，讓學(xué)生通過觀看視頻，把握加法和減法在這道題中的含義，從而正確列式并求解。又如，在教學(xué)了蘇教版三年級(jí)上冊(cè)“軸對(duì)稱圖形”后，為了幫助學(xué)生進(jìn)一步掌握“軸對(duì)稱圖形”的概念及特點(diǎn)，并培養(yǎng)學(xué)生利用相關(guān)知識(shí)開展數(shù)學(xué)實(shí)踐的能力，教師可以為學(xué)生布置一個(gè)課后任務(wù)：繪制軸對(duì)稱圖形，并利用軸對(duì)稱圖形設(shè)計(jì)圖案，裝飾房間墻壁。面對(duì)這個(gè)任務(wù)，如果學(xué)生進(jìn)行手繪，則難以保證圖形的精準(zhǔn)度，無法突顯“軸對(duì)稱”的特點(diǎn)。同時(shí)，當(dāng)學(xué)生利用軸對(duì)稱圖形設(shè)計(jì)圖案時(shí)，由于工作量較大，更是難以保障圖形的規(guī)范性。這樣一來，教師就難以讓學(xué)生通過數(shù)學(xué)實(shí)踐，將抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)直觀地呈現(xiàn)出來。為了改變這種局面，教師可以讓學(xué)生利用幾何畫板來完成軸對(duì)稱圖形的繪制及相關(guān)圖案的設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)直觀化數(shù)學(xué)實(shí)踐活動(dòng)的開展。從上述兩個(gè)案例我們可以看出，教師可以依托信息化技術(shù)來引導(dǎo)學(xué)生開展數(shù)學(xué)實(shí)踐，從而實(shí)現(xiàn)直觀化課堂的構(gòu)建。

綜上所述，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，為了適應(yīng)小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，滿足小學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，教師應(yīng)充分發(fā)揮信息化技術(shù)在講解數(shù)學(xué)概念、推導(dǎo)公式定理、講授算理算法、開展數(shù)學(xué)實(shí)踐等教學(xué)流程中的作用，從而為學(xué)生創(chuàng)設(shè)直觀化課堂，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

王紅玉.信息技術(shù)輔助下的小學(xué)數(shù)學(xué)思維教學(xué)模式研究：以銀川×小學(xué)六年級(jí)數(shù)學(xué)課為例[D].銀川：寧夏大學(xué)，2016.

胡鳳.巧用現(xiàn)代信息技術(shù) 構(gòu)建數(shù)學(xué)直觀課堂：以“圓的面積”教學(xué)為例[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究，2019（09）：151-152.

蔡笑梅，董雙威.信息技術(shù)助力幾何直觀素養(yǎng)培養(yǎng)的策略：評(píng)析“小學(xué)數(shù)學(xué)圖形的認(rèn)識(shí)”教學(xué)[J].中小學(xué)數(shù)字化教學(xué)，2020（11）：57-60.