幾何圖形類游戲在農(nóng)村初中數(shù)學課堂效率提升中的運用

齊加軍

（甘肅省武威市涼州區(qū)洪祥鎮(zhèn)九年制學校，甘肅武威 733034）

游戲是學生課外活動中最主要的實踐內(nèi)容之一。數(shù)學游戲的應用對提升學生學習興趣具有重要的作用。另外，數(shù)學游戲相較于普通的玩樂，其功能更加突出，能夠?qū)⒅R蘊藏在游戲和娛樂活動中，使學生能夠在娛樂中獲得豐富的知識，轉(zhuǎn)變原有枯燥的學習方式，激發(fā)學生學習興趣。幾何圖形的學習對空間想象能力有較高的要求，因而重視開展幾何圖形類游戲有助于提升學生學習數(shù)學的積極性，在提高數(shù)學的趣味性等方面具有積極意義。

一、數(shù)學游戲的重要性

對于初中數(shù)學教學來說，其內(nèi)容難度逐漸加大的同時，學生也面臨著較重的升學壓力。在此背景下，學生在學習過程中容易出現(xiàn)厭煩、懈怠等情緒，學習興趣不斷降低。為滿足素質(zhì)教育的要求，教師可以從興趣出發(fā)，在提高學生學習興趣的同時，培養(yǎng)學生的數(shù)學邏輯思維能力。數(shù)學游戲的有效引入在提升學生的數(shù)學創(chuàng)新思維能力等方面具有積極的意義，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：第一，游戲在數(shù)學課堂教學活動中能夠引導學生樹立正確的參與意識，使得學生能夠在豐富、有趣的游戲活動中不斷提升自身的思考能力。第二，數(shù)學游戲的引入有助于加強學生之間的交流與溝通，激發(fā)學生的學習熱情，挖掘?qū)W生數(shù)學潛能。第三，通過制定具有針對性的數(shù)學游戲活動的方式，鼓勵學生主動參與，能確保課堂的互動效率，有效改善學生和教師的關系。第四，增強學生的主動性，在激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣的同時，引導學生樹立多元化的數(shù)學思維和能力。第五，培養(yǎng)學生的空間想象能力。幾何是初中數(shù)學的難點和重點，但學生往往因空間想象力不足在學習過程中較為吃力。而數(shù)學游戲的引入則能夠有效解決上述問題，不斷增強學生的自信心，使其在日后的學習過程中能夠更加靈活地解決數(shù)學問題。因此，數(shù)學游戲在數(shù)學教學實踐活動中的應用能夠推動農(nóng)村教師日常數(shù)學教學活動的順利開展，幫助學生在游戲過程中提升學習數(shù)學的熱情和積極性，全方面、多角度地擴展學生數(shù)學學習的視野［1］。

二、農(nóng)村數(shù)學課堂幾何圖形類游戲活動設計

（一）紙上拼圖測試與改編

初中數(shù)學中涉及的幾何內(nèi)容較多，例如對點、線、面以及角等圖形的認識。因此，在游戲的應用過程中，可以借鑒類似俄羅斯方塊等游戲。在課堂的教學中可從該角度出發(fā)，對學生的圖形拼接能力進行相應的考查。例如，在黑板上畫出類似俄羅斯方塊一樣的圖形，由學生回答哪些能夠經(jīng)過拼接成為一個大的正方形，應該如何拼接才能成為正方體，在拼接過程中需要注意的問題有哪些。教師可為學生提供相應的計算方式以及圖形操作的相關思路，設計多樣化的條件，輔助學生通過精確的計算以及嚴謹?shù)姆治鲞M行拼接圖形的選擇，使得學生在思考中加強對實際操作的理解，深入學習其中的數(shù)學原理。

（二）設計參與數(shù)學幾何圖形游戲活動

在農(nóng)村數(shù)學課堂中為加強學生與教師的互動性，可通過采用加強學生動手操作的數(shù)學游戲，不斷積累學生的數(shù)學活動經(jīng)驗。在本次活動中，主要有5 個階段：第一，由教師進行活動方案的初步設計，明確活動項目主題。第二，首先需要在前期進行小范圍的實驗，實驗內(nèi)容為組織5 名學生進行活動，教師通過觀察和調(diào)整，更新活動方案，對活動方案進一步確定。第三，組織學生形成項目組，由數(shù)學教師進行指導，對項目中應用的素材、活動方案以及準備活動用具進行分工和研究，整理好項目介紹展板以及設計題卡等資料。第四，組織學生以游戲者的身份參加數(shù)學活動，邀請7 位教師作為觀察員進行活動的有效觀察，并提出相應的改進意見，從而不斷完善項目活動的方案和流程。第五，將活動內(nèi)容分為六個項目內(nèi)容，即四巧板、折紙、搭積木、智慧珠、百變方塊以及金字塔，首先需要學生制定與自身項目有關的展板內(nèi)容，向教師介紹相應的特點與規(guī)則。項目的不同難度也各不相同，在各項目中，難度最大的為立體智慧珠以及金字塔，對學生的空間想象能力有較高的要求［2］。

（三）結論與反思

通過本次數(shù)學教學活動的開展，對學生的感受進行了相應的調(diào)查：學生在接到四巧板的項目后，在一開始能夠很順利地拼接成功，但在難度不斷加大的同時，很難將四巧板拼接成功。通過仔細的研究發(fā)現(xiàn)四巧板有以下難點：其一，部分積木的圖形是斜的，學生在拼接過程中往往忽視了這一問題，只通過橫著或直著進行拼接，導致拼接受到阻礙。其二，四巧板由一個大的直角三角形、一個小直角梯形、一個等腰直角三角形以及一個不規(guī)則圖形構成，由于小梯形以及不規(guī)則圖形位置不相同，所以拼接難度較大。通過對難點的分析，得出以下三種方法：第一，找到直角。由于四塊木塊有眾多的直角，因而找到也較為方便。第二，找邊長。四塊木塊中有較多木塊的邊長長度相等，因此，需要對長度進行有效判斷，從而提高拼接的速度。第三，抓住木塊的特點。四巧板中的木塊形狀并不相同，特點也各不相同，所以在進行拼接時，需要依據(jù)特點找到木塊的位置。百變方塊盡管看上去較為簡單，但仍蘊藏著不同的變化和組合，所以需要在有限的空間內(nèi)對其中一個關鍵方塊進行合理的擺放。這對平面幾何的學習具有積極的意義，同時能夠培養(yǎng)學生在較短時間內(nèi)找到問題的關鍵，加快解決問題的速度［3］。

智慧珠是常用的數(shù)學教學工具，因此可以將其有效應用到平面幾何的教學中。在實際應用時，教師要引導學生將所有空白區(qū)域擺滿。此時，學生需要通過不斷嘗試，例如平移、旋轉(zhuǎn)或者翻轉(zhuǎn)的方式移動珠子，使得棋盤上的珠子能夠不斷調(diào)整位置，達到擺滿空白區(qū)域的目的。智慧珠的作用在于能夠提高學生的動手能力，使其在動手的過程中通過主動思考改變原有的固化思維，體驗到數(shù)學的樂趣。

三、幾何圖形類游戲在農(nóng)村數(shù)學課堂中的應用

（一）激發(fā)學生興趣，重視從游戲中導入新課

通常情況下，初中學生空間邏輯思維能力較弱，空間想象能力不強，因而會對具體的事物產(chǎn)生更深的興趣。依據(jù)學生的思維特點，初中數(shù)學教師可以積極引導學生收集生活中的數(shù)學教學素材，在數(shù)學課堂中開展相關的操作或活動，并通過提供更多形象、直觀的具體實際材料或感性材料的方式，豐富學生的想象力以及空間邏輯思維能力。幫助學生更好地理解和掌握數(shù)學的理論知識，不斷培養(yǎng)其抽象的概括能力。對于初中數(shù)學教師而言，在進行新的教學內(nèi)容前，教師可通過引入數(shù)學游戲的方式提高學生的學習興趣。例如，在講解三角形這一課題時，教師可以將學生分為不同的小組，為不同小組分發(fā)不同顏色、不同長度的熒光棒，使學生發(fā)揮自身的想象力利用手中的熒光棒進行擺放，看如何能將其擺放成為一個三角形，對熒光棒的長度進行有效的測量，從中分析出能夠成功擺放成三角形的熒光棒的長度有什么特征?？梢孕〗M成員相互幫助，也鼓勵學生自行得到答案。無論學生如何擺放熒光棒，只需要將手中任意兩根熒光棒的長度大于第三根熒光棒，此時三根熒光棒即能夠擺放成為一個三角形，從而順利得出三角形三個邊長之間具有什么樣的關系。如此，通過自行動手實踐的方式，能夠幫助學生迅速進入到學習狀態(tài)中，從而激發(fā)學生的學習興趣。

（二）培養(yǎng)學生自信，從游戲中學習新的知識

初中階段的學生好奇心重、對知識有強烈的學習愿望，因此數(shù)學教師應重視學生的發(fā)展特點，重視學生自信心的培養(yǎng)，幫助學生提高數(shù)學學習興趣。數(shù)學幾何圖形知識的學習對空間想象能力有較高的要求，因而需要學生具有一定的數(shù)學邏輯思維能力。但在實際的學習過程中，由于多數(shù)學生的注意力較差，無法長時間集中，容易產(chǎn)生厭倦心理，無法達到滿意的學習效果。為使學生能夠長時間保持良好的學習態(tài)度，幫助學生大腦處于興奮、活躍的狀態(tài)中，需要將幾何圖形類游戲融入數(shù)學課堂的教學活動中，使學生通過游戲增強動手能力。當學生通過自身的努力或者團隊的努力取得游戲的勝利時，則能夠大大提升學習數(shù)學的自信心，堅定學習信念，保持良好的學習狀態(tài)。例如，在學習三角形外心時，教師可以讓學生提前準備好一枚針，與同桌為一組，由學生自行制作三種不同類型的三角形，即直角三角形、銳角三角形以及鈍角三角形，并準備不同顏色的彩色鉛筆，找到不同類型的三角形的頂點，涂上自己喜歡的顏色。學生可以先選擇直角三角形，在直角三角形內(nèi)部隨意扎一下并迅速旋轉(zhuǎn)，觀察共有多少個圓，為什么會產(chǎn)生這么多的圓，什么時候是兩個圓以及什么情況下是三個圓。再進行銳角三角形的操作，觀察產(chǎn)生的結果是否與直角三角形相同。這樣通過邊設置問題邊實際操作的方式，充分調(diào)動了學生的學習積極性以及主動性，能夠有效增強學生學習數(shù)學的信心［4］。

（三）增長數(shù)學智慧，在游戲中鞏固數(shù)學內(nèi)容

初中數(shù)學相較于小學數(shù)學來說不僅難度增加，應用范圍也更大。教師需要重視學生對新知識的整體把握情況，對學生的知識吸收與消化明確掌握。因此，教師可以通過設計有趣的數(shù)學活動，提高學生探索、發(fā)現(xiàn)的能力，幫助學生自行建立數(shù)學思維空間，架構合理的數(shù)學知識體系。例如，在學習平面直角坐標系時，教師可以讓教室中間一排的學生站起來當作X 軸，中間一列的學生當作Y 軸，在規(guī)定正方向后，采用提問的方式說一說學生所在的坐標軸。這樣通過游戲的方式，能使學生在實踐過程中不斷加深對知識的印象，在正式的學習過程中能夠迅速進入學習狀態(tài)。

（四）增強學生能力，從游戲中提升知識水平

對于學生來說，游戲在學習生活中扮演著重要的角。因此，若能將游戲運用到初中數(shù)學教學過程中，能夠有效提升學生的學習興趣，提高學生的學習積極性，對鞏固新知識有著積極的作用。例如，在進行數(shù)學空間思維的培養(yǎng)時，教師可以為學生準備一定數(shù)量的魔方，鼓勵學生嘗試搭建不同的立體圖形，分別描述所搭建的立體圖形從正面看、從側面看以及從上方看都是什么形狀，提高學生的動手能力。數(shù)學的奇妙之處在于能夠?qū)⑹挛镆酝ㄋ谆姆绞秸宫F(xiàn)具有抽象意義的知識。在學習幾何圖形的視圖時，教師可以準備不同的物體，如書本、書包以及水杯等，放置在講臺上，分別請不同的學生進行不同角度的觀察，觀察完成后向?qū)W生提問：從前面、上面以及左面觀察到的書本、書包以及水杯有什么特點？為什么會產(chǎn)生不同的觀察結果？如此能不斷加強學生的觀察與分析能力，使其依據(jù)自身的直覺對數(shù)學進行進一步感悟和學習。數(shù)學游戲的根本目的在于鼓勵和引導學生提高數(shù)學學習能力，使其在游戲中不斷思考，掌握數(shù)學知識和方法。因此，在數(shù)學學習過程中，教師需要將有趣和實用相融合，通過在數(shù)學教育教學活動中逐步滲入游戲內(nèi)容，既能夠提高數(shù)學教育教學水平，又有助于提高學生的學習效率。

除此之外，教師可以從生活中的數(shù)學現(xiàn)象引導學生更好地學習數(shù)學知識，幫助學生建立更完善的數(shù)學知識體系，使學生提高從現(xiàn)象看本質(zhì)的能力，以此提高學生挖掘數(shù)學知識的能力，培養(yǎng)學生在觀察過程中提出數(shù)學問題、解決問題、總結相關數(shù)學方法的能力。例如，在學習勾股定理的知識時，教師可以把學生分成若干個小組，對生活中出現(xiàn)的三角形物體進行測量，在學生觀察后請學生說一說三角形三條邊之間的關系。在此過程中，教師可以幫助學生發(fā)現(xiàn)三角形三邊之間的規(guī)律，進而使學生結合生活中的實際情況掌握勾股定理的知識，以此在提高學生數(shù)學能力的同時，進一步加深學生對所學知識的印象。結合以上情況，教師要保證學生在每一堂數(shù)學課上都做到完善的預習以及復習，以此提高農(nóng)村數(shù)學教學的質(zhì)量與效率。教師還可以在學生學習幾何圖形時引導學生動手操作，使其在實際動手操作過程中加深并鞏固數(shù)學內(nèi)容，提高學生的實踐能力與數(shù)學知識的實際應用能力。

四、結語

總而言之，在農(nóng)村數(shù)學教育教學活動中，將幾何圖形類游戲融入課程教學中有助于鍛煉學生的數(shù)學思維，培養(yǎng)學生的邏輯能力，提高其動手實踐能力。通過游戲的方式實現(xiàn)數(shù)學課堂教學和實踐相結合，有助于調(diào)動學生的學習興趣和學習積極性，提高學生的求知欲望，在為學生創(chuàng)造良好學習氛圍的同時，加深其對數(shù)學知識的了解，提高數(shù)學學習效率，為其后期的高中數(shù)學學習奠定良好的基礎。