運用多媒體創(chuàng)設(shè)小學(xué)數(shù)學(xué)文化課堂情境*

張繼剛

(河南省洛陽市澗西區(qū)東升第三小學(xué) 河南 洛陽 471003)

當(dāng)今是信息技術(shù)飛速發(fā)展的時代，信息技術(shù)在教育中的作用越來越大，多媒體輔助教學(xué)相應(yīng)而生，現(xiàn)在教育部，計劃三年內(nèi)全國范圍內(nèi)進行教師全員的“信息技術(shù)能力提升2.0工程”，信息技術(shù)改變了教師上課的方式與學(xué)生學(xué)習(xí)的方式，使教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間互動起來。同時，《數(shù)學(xué)課程標準》理念指出：“現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展對數(shù)學(xué)教育的價值、目標、內(nèi)容以及學(xué)與教的方式產(chǎn)生了重大的影響。數(shù)學(xué)課程的設(shè)計與實施應(yīng)重視運用現(xiàn)代信息技術(shù)……把現(xiàn)代信息技術(shù)作為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和解決問題的強有力工具，致力于改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，使學(xué)生樂意并有更多的精力投入到現(xiàn)實的、探索性的數(shù)學(xué)活動中去?！?/p>

因此，我在教學(xué)過程中，結(jié)合《數(shù)學(xué)課程標準》，充分發(fā)揮多媒體的優(yōu)勢，大膽改進教學(xué)方法，運用多媒體創(chuàng)設(shè)有效的數(shù)學(xué)情境進行教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神。

1.運用多媒體創(chuàng)設(shè)生活化的數(shù)學(xué)文化課堂情境

人的創(chuàng)新動力來源于強烈的求知欲望。有研究表明，教育兒童的最好的方法是寓知識于情境教學(xué)之中?！稊?shù)學(xué)課程標準》中特別指出：“如果使學(xué)生對周圍環(huán)境中與數(shù)學(xué)有關(guān)的某些事物產(chǎn)生好奇心，就能夠使學(xué)生主動參與教師組織的數(shù)學(xué)活動?！倍嗝襟w能夠?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)資源的圖片，音樂，視頻，動畫，巧妙的呈現(xiàn)在課堂上，能夠牢牢吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，便于教師打成教學(xué)目標。因此，教師應(yīng)深刻領(lǐng)悟課標精神，借助多媒體把數(shù)學(xué)與學(xué)生的生活實際聯(lián)系起來，設(shè)計出具有生活化的數(shù)學(xué)情境，使學(xué)生理解知識的來源，體驗知識的應(yīng)用,落實《數(shù)學(xué)課程標準》的數(shù)學(xué)源于生活，運用于生活的理念,從而，激發(fā)學(xué)生強烈的求知欲望，提高教學(xué)效率。

在執(zhí)教第二屆全國數(shù)學(xué)文化優(yōu)質(zhì)課現(xiàn)場課一等獎的《數(shù)學(xué)文化讀本》五年級下冊《涂色的正方體》這一節(jié)課時，我利用FLASH做了一個平面動畫，創(chuàng)設(shè)了一個生活化的數(shù)學(xué)文化課堂情境。課件出示：在一個三胞胎的家庭里，媽媽買了一塊正方體形狀的面包。她把面包的表面涂滿紅色奶油，然后把這塊面包平均分成小塊，每個孩子選一種，老大非常喜歡吃奶油，老二比較喜歡吃奶油，老三只喜歡吃一點奶油，你認為他們?nèi)值軙x哪一種？為什么？學(xué)生使用課件直接點擊某塊小正方體，并說出三兄弟吃哪種面包？這個被點住的小正方體可以凸顯另一種顏色，而且還可以拖動到原來大正方體的外面，如果找完老大喜歡吃的小正方體后，教師可以拖動這個分離開的小正方體到原來大正方體的位置上，點擊這個小正方體還會變回最初的顏色。教師找第二位學(xué)生上來找老二喜歡吃的面包對應(yīng)的小正方體，操作同第一位同學(xué)找老大的小正方體類似。

這樣教學(xué)，讓學(xué)生回到“吃面包”這一熟悉的生活情境。借助這一情境，讓學(xué)生自主點擊課件，加強了學(xué)生與課件之間的互動。這樣的設(shè)計，從生活情境入手，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和探究欲望，調(diào)動了學(xué)生的生活經(jīng)驗。同時，讓學(xué)生明確三面涂色、兩面涂色、一面涂色的小正方體在原來大正方體的位置，為后面學(xué)生找規(guī)律和建模打下堅實的基礎(chǔ)。本環(huán)節(jié)還培養(yǎng)了學(xué)生的分析問題，發(fā)現(xiàn)問題，提出問題的能力。同時，讓學(xué)生在多媒體創(chuàng)設(shè)的生活化問題情境中感受數(shù)學(xué)的應(yīng)用價值，讓學(xué)生體會到“數(shù)學(xué)源于生活，生活中處處有數(shù)學(xué)”，又激發(fā)了學(xué)生強烈的求知欲，訓(xùn)練了學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。

2.運用多媒體創(chuàng)設(shè)問題化的數(shù)學(xué)文化課堂情境

“解決問題是學(xué)生學(xué)習(xí)的最好方式”，問題是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的核心，有效的問題有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣與探求知識的欲望。問題情境的創(chuàng)設(shè)，有利于給學(xué)生提供思維的載體，便于教師培養(yǎng)學(xué)生理性與批評性思維，同時，小學(xué)數(shù)學(xué)知識的獲得、數(shù)學(xué)能力的提高都是在解決問題的過程中實現(xiàn)的，因而在課堂中運用多媒體，創(chuàng)設(shè)有效的問題情境非常重要。

2016年5月，我在重慶市執(zhí)教第二屆全國數(shù)學(xué)文化優(yōu)質(zhì)課現(xiàn)場課一等獎的《數(shù)學(xué)文化讀本》五年級下冊《涂色的正方體》這一節(jié)課時，創(chuàng)設(shè)了一個這樣的問題化的數(shù)學(xué)文化課堂情境，讓同桌兩人看著之前觀察得出的三面、兩面、一面和沒有涂色的正方體的算式，找一下各種涂色的小正方體的規(guī)律？學(xué)生看著算式，看著下面課件上的圖來找規(guī)律。小組內(nèi)學(xué)生將棱上2塊和3塊的正方體學(xué)具(可以拆開的)，拆開分類，觀察對比，填寫表格。每個組還配了一臺平板電腦，教師課前將能拖動變顏色的棱上4塊的正方體動畫放入平板電腦上，學(xué)生一邊感受到高科技帶來的便利，一邊減少了小正方體塊數(shù)增多，給觀察對比分類找規(guī)律帶來的不方便。大大提高了教學(xué)的效率。小組內(nèi)還有一個棱上5塊的正方體學(xué)具(不能拆開的)，第一層次是學(xué)生動手拆開正方體學(xué)具，第二層次是學(xué)生使用平板電腦拆正方體圖形，第三層次是學(xué)生看著正方體學(xué)具想象來填數(shù)據(jù)，三個層次一起幫助學(xué)生來建構(gòu)本課核心知識內(nèi)容。

在問題情境的創(chuàng)設(shè)下，學(xué)生通過比較、歸納等過程，經(jīng)歷“找規(guī)律”過程，讓學(xué)生體會抽象、歸納、推理、模型、變中有不變等數(shù)學(xué)思想。通過學(xué)生的實物操作與平板檢驗，讓學(xué)生在頭腦里建立表象。平板電腦的應(yīng)用，將學(xué)生小組合作的情況實時的傳到大屏幕上，實現(xiàn)移動投影儀的功能。活動單的填寫，便于后面規(guī)律的抽象概括與歸納。同時也積累數(shù)學(xué)思維的活動經(jīng)驗。用含有字母的式子表示規(guī)律，把學(xué)生的認知從特殊推向一般，培養(yǎng)學(xué)生的抽象概括能力，同時體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的簡潔美。整個環(huán)節(jié)，讓學(xué)生經(jīng)歷觀察、想象、比較等過程，讓學(xué)生初步感知規(guī)律，同時獲得“化繁為簡”的解決問題的經(jīng)驗，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力，整個環(huán)節(jié)學(xué)生思維敏捷，精神集中，積極參與到教學(xué)活動，課堂氣氛變得輕松活躍，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性充分調(diào)動起來，使他們在快樂中獲得了知識，培養(yǎng)了解決問題的能力。讓學(xué)生體會分類、數(shù)形結(jié)合等數(shù)學(xué)思想。

本課設(shè)計的另一個問題化的數(shù)學(xué)文化課堂情境是：在結(jié)尾處，我講述：“前從三胞胎家庭吃面包中發(fā)現(xiàn)了今天的數(shù)學(xué)問題，還是在這個三胞胎的家庭里，又過了幾天，媽媽買了一塊長方體形狀的面包。她把面包的表面涂滿奶油，然后把這塊面包平均分成小塊，每個孩子選一種，老大非常喜歡吃奶油，老二比較喜歡吃奶油，老三只喜歡吃一點奶油，他們?nèi)值芨髂艿玫蕉嗌賶K小面包呢？課后用今天學(xué)到的猜想→驗證→歸納→應(yīng)用的方法進行研究，下節(jié)課我們再來匯報”。本環(huán)節(jié)教師讓學(xué)生帶著問題走出課堂，同時首尾呼應(yīng)所創(chuàng)設(shè)的問題化的數(shù)學(xué)文化課堂情境，便于學(xué)生的認知結(jié)構(gòu)更加完善、豐實，激發(fā)學(xué)生探究長方體表面涂色等分后的一般規(guī)律，幫助學(xué)生構(gòu)建完整的認知體系，也實現(xiàn)了從正方體表面涂色的特殊情況到長方體表面涂色的一般情況的飛躍。

3.運用多媒體創(chuàng)設(shè)應(yīng)用化的數(shù)學(xué)文化課堂情境

數(shù)學(xué)是應(yīng)用性很強的學(xué)科，《數(shù)學(xué)課程標準》中也指出：“讓學(xué)生認識到現(xiàn)實生活中蘊含著大量的數(shù)學(xué)信息、數(shù)學(xué)在現(xiàn)實世界中有著廣泛的應(yīng)用；面對實際問題時，能主動嘗試著從數(shù)學(xué)的角度運用所學(xué)知識和方法尋求解決問題的策略；面對新的數(shù)學(xué)知識時，能主動地尋找其實際背景，并探索其應(yīng)用價值?！倍Ｒ?guī)教學(xué)由于受時間、空間等限制，無法有效的創(chuàng)設(shè)較多的實際問題情境，限制了學(xué)生運用知識，解決實際問題能力的發(fā)展，而多媒體卻具備這方面的長處，能創(chuàng)設(shè)豐富的、有效的虛擬應(yīng)用情境。

我在執(zhí)教第二屆全國數(shù)學(xué)文化優(yōu)質(zhì)課現(xiàn)場課一等獎的《數(shù)學(xué)文化讀本》五年級下冊《涂色的正方體》這一節(jié)課時，創(chuàng)設(shè)了兩個這樣的應(yīng)用化的數(shù)學(xué)文化課堂情境。第一個應(yīng)用化的數(shù)學(xué)文化課堂情境是，將每條棱上塊數(shù)是10的正方體表面涂色，涂色的正方體分別有多少個呢？學(xué)生先獨立思考后，教師將這個題的選項通過教師平板電腦推送給每個小組，每個小組商量確定答案后，進行選擇一個選項，通過平板電腦發(fā)送給老師他們的答案。教師從電子白板屏幕上展示每個小組的選擇情況，發(fā)現(xiàn)學(xué)生都選第二個，教師請學(xué)生來來說說為什么選第二個，學(xué)生回答：第二個符合規(guī)律，第一個選項中的一面涂色和沒有涂色的算式不對，第三個選項中的兩面涂色的算式不對。通過應(yīng)用規(guī)律的練習(xí)，加深學(xué)生對規(guī)律的理解，做到學(xué)以致用。教師使用平板電腦發(fā)布題目，學(xué)生通過自己的平板電腦選擇答案推送給老師，老師的平板上立即出示學(xué)生答題的百分率，而且同時呈現(xiàn)在大屏幕上，實現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)+時代的大數(shù)據(jù)分析功能，教師及時了解學(xué)生答題情況，提高了教學(xué)的效率。

第二個應(yīng)用化的數(shù)學(xué)文化課堂情境是，教學(xué)中原來是是知道小正方體總個數(shù)來找各種小正方體，現(xiàn)在反過來，教師出示了：由很多同樣的小正方體組成了一個大正方體。將這個正方體表面涂紅色，只有兩面是紅色的小正方體有96個。這個大正方體是由多少個小正方體組成的？由知道兩面是紅色的小正方體的總個數(shù)來找大正方體是由多少個小正方體組成的。學(xué)生由只有兩面是紅色的小正方體，是在大正方體的每條棱上中間處，一共有12條棱，96÷12=8個，每條棱中間有8個，加上兩端的頂點處的小正方體，每條棱上一共有10個，大正方體一共有10×10×10=1000個。這樣通過應(yīng)用化的數(shù)學(xué)情境，讓學(xué)生逆向運用規(guī)律進行練習(xí)，進一步加深學(xué)生對規(guī)律的理解，活學(xué)活用所學(xué)知識，讓知識構(gòu)建的更加立體。我利用多媒體創(chuàng)設(shè)應(yīng)用情境，鼓勵學(xué)生在應(yīng)用化的情境中自主探究，更好地培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)的應(yīng)用技能，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維，學(xué)生不斷地享受成功的體驗，感受創(chuàng)造過程中的無限樂趣，達到培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力的效果。

4.運用多媒體創(chuàng)設(shè)學(xué)生和媒體互動化的數(shù)學(xué)文化課堂情境

較為理想的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂是學(xué)生和教師互動，學(xué)生和學(xué)生互動，教師和媒體互動，學(xué)生和媒體互動的課堂。學(xué)生和教師互動，學(xué)生和學(xué)生互動，教師和媒體互動，都是很容易實現(xiàn)的，關(guān)鍵在于學(xué)生和媒體互動的環(huán)節(jié)實現(xiàn)，需要教師精心的備課，才能達到這一互動化數(shù)學(xué)文化課堂教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)。

我在執(zhí)教第二屆全國數(shù)學(xué)文化優(yōu)質(zhì)課現(xiàn)場課一等獎的《數(shù)學(xué)文化讀本》五年級下冊《涂色的正方體》這一節(jié)課時，創(chuàng)設(shè)了一個這樣的學(xué)生和媒體互動化的數(shù)學(xué)文化課堂情境。讓同桌兩人使用棱長是2個、3個的小正方體的學(xué)具，來觀察、比較、歸納等過程，讓學(xué)生感知三面、兩面、一面和沒有涂色的正方體個數(shù)的規(guī)律。接著，我讓學(xué)生組長拿出學(xué)生平板電腦，小組四人使用平板電腦，拖動平板電腦上的棱長是4個的小正方體FLASH自制動畫，學(xué)生繼續(xù)驗證他們使用學(xué)具猜想的三面、兩面、一面和沒有涂色的正方體個數(shù)的規(guī)律。我使用教師平板電腦同屏技術(shù)，讓匯報小組的組長直接在座位上操作學(xué)生平板電腦。這個環(huán)節(jié)的情境片段，我利用了平板電腦的觸摸功能，讓學(xué)生使用平板電腦直接拖動小正方體，小正方體會變顏色，學(xué)生將同樣類別(顏色一樣)的小正方體拖動到一起，學(xué)生順利的驗證了三面、兩面、一面和沒有涂色的正方體個數(shù)的規(guī)律。學(xué)生使用棱長是2個、3個的小正方體的學(xué)具拆小正方體，操作過程中，一桌子小正方體，塊數(shù)多，還不便于數(shù)不同小正方體的個數(shù)。這個環(huán)節(jié)學(xué)生使用平板電腦拖動小正方體驗證不同小正方體個數(shù)的規(guī)律，操作便捷，觀察直觀，驗證方便。同時，學(xué)生都喜歡玩平板電腦，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性很高漲，教學(xué)效果很好，最終現(xiàn)場課獲得的一等獎第一名的好成績，被全國第二屆數(shù)學(xué)文化優(yōu)質(zhì)課比賽組委會邀請的全國數(shù)學(xué)文化之父南開大學(xué)顧沛教授點評了我這節(jié)課，他一共在點評環(huán)節(jié)詳細點評了兩節(jié)課，第一個點評的就是我這節(jié)課，他從六大數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)——數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)計算、直觀想象、數(shù)據(jù)分析，來點評了我執(zhí)教這節(jié)課。比賽后，他還邀請我到山東省給國培計劃班的學(xué)員執(zhí)教了這節(jié)課，他又一次的詳細地評了這節(jié)課。

總之，多媒體具有形象、直觀、生動、聲、光、色、形兼?zhèn)?，靜動結(jié)合等諸多優(yōu)點，有利于優(yōu)教師突破教學(xué)難點，突出教學(xué)重點，提高小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)效果，提高教學(xué)效率，是創(chuàng)設(shè)情境的最佳工具。它能幫助教師創(chuàng)設(shè)有效的學(xué)習(xí)情境，優(yōu)化數(shù)學(xué)文化課堂教學(xué)，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，給課堂以活力，促進學(xué)生主動參與、主動探究、尋求方法、積極思維、順利建構(gòu)，極大地培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。