互聯(lián)網(wǎng)時代小學(xué)數(shù)學(xué)幾何圖形教學(xué)優(yōu)化研究

范玲美

摘要：幾何圖形通常由點(diǎn)、線、面等結(jié)構(gòu)組成，其概念極具邏輯性和抽象性，小學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中需要深層次理解幾何圖形的關(guān)鍵知識點(diǎn)，構(gòu)建對幾何圖形的認(rèn)知與理解。所以，數(shù)學(xué)教師需要在幾何課堂教學(xué)中融入信息技術(shù)，結(jié)合小學(xué)生的認(rèn)知、能力及發(fā)展的個性化差異，將數(shù)學(xué)幾何圖形的重難點(diǎn)知識生動、形象地呈現(xiàn)于學(xué)生面前，提高幾何圖形教學(xué)的質(zhì)量及效果。對此，文章重點(diǎn)闡述互聯(lián)網(wǎng)時代小學(xué)幾何圖形教學(xué)的優(yōu)化策略。

關(guān)鍵詞：教學(xué)優(yōu)化；幾何圖形教學(xué)；小學(xué)數(shù)學(xué)；互聯(lián)網(wǎng)時代

小學(xué)數(shù)學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生思維能力的一門學(xué)科，尤其是幾何圖形。然而，在小學(xué)階段，小學(xué)生的思維、認(rèn)知、能力還未發(fā)展健全和完善，幾何圖形教學(xué)中涉及許多抽象性的知識，若是采用傳統(tǒng)的灌輸式理論教學(xué)，則很難讓學(xué)生透徹理解其關(guān)鍵點(diǎn)，所以，小學(xué)數(shù)學(xué)教師需要立足學(xué)生的興趣及學(xué)情，在小學(xué)幾何圖形教學(xué)中融入信息技術(shù)，切實(shí)提高小學(xué)數(shù)學(xué)幾何圖形教學(xué)質(zhì)量及效果。為此，探究互聯(lián)網(wǎng)時代小學(xué)數(shù)學(xué)幾何圖形教學(xué)的優(yōu)化策略極其必要。

1? ?小學(xué)數(shù)學(xué)幾何圖形教學(xué)存在的問題

當(dāng)下，小學(xué)數(shù)學(xué)幾何圖形教學(xué)存在的問題主要有以下幾方面：首先，對于圖形運(yùn)動內(nèi)容存在誤區(qū)。對幾何圖形的學(xué)習(xí)除了概念性的知識點(diǎn)以外，還要學(xué)習(xí)公式來計算圖形的面積，理解面積計算過程中需要考慮的客觀條件。如圖形的特征規(guī)律、長度和寬度等，而此類抽象性的數(shù)學(xué)知識僅通過傳統(tǒng)單一的灌輸式教學(xué)學(xué)生很難理解和掌握，教師需要引入現(xiàn)代化信息技術(shù)，重視學(xué)生幾何圖形的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，引領(lǐng)學(xué)生走出思維誤區(qū)。其次，學(xué)生分析圖形的能力不足，數(shù)學(xué)幾何圖形涉及的知識點(diǎn)較多，而學(xué)生學(xué)習(xí)的解題思路較少，在分析圖形組成的時候效率不高。最后，學(xué)生未構(gòu)建系統(tǒng)的數(shù)學(xué)知識架構(gòu)體系，導(dǎo)致學(xué)生缺乏立體解題思維，很難從深層次理解圖形計算的多樣化思路，甚至有些學(xué)生認(rèn)為一道題只有一種解題方式。所以，數(shù)學(xué)教師需要適時轉(zhuǎn)變教學(xué)理念及方式，多樣化創(chuàng)新幾何圖形的教學(xué)方式及方法。

2? ? 互聯(lián)網(wǎng)時代小學(xué)數(shù)學(xué)幾何圖形教學(xué)優(yōu)化的作用

2.1激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

隨著互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展，諸多信息技術(shù)作為教輔工具廣泛地應(yīng)用于各個學(xué)科的教學(xué)之中，其教學(xué)成效顯著。如微課視頻、AR技術(shù)、希沃白板等，此類信息技術(shù)有效轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)模式，其功能、應(yīng)用更加多樣化，契合小學(xué)階段學(xué)生的探索欲、好奇心較強(qiáng)等特征，多樣化開展小學(xué)數(shù)學(xué)信息化課堂教學(xué)，有利于學(xué)生隨時隨地通過線上方式學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識。

2.2突出數(shù)學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

傳統(tǒng)的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂經(jīng)常是教師的一言堂或者教師灌輸式地講解理論知識，使得學(xué)生認(rèn)為數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)枯燥、乏味，嚴(yán)重打擊小學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。而信息化技術(shù)在小學(xué)課堂中的應(yīng)用，如微課視頻、AR技術(shù)等，可以有效地突出課堂教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，讓學(xué)生可以有目的、有針對性地開展探究和學(xué)習(xí)，可以說是學(xué)生自主學(xué)習(xí)、教師高效教學(xué)的有效方式，不僅能顯著提高小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的質(zhì)量及效果，而且能培養(yǎng)學(xué)生自主實(shí)踐和探索創(chuàng)新的能力，進(jìn)而提升學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)。

2.3高效完成教學(xué)任務(wù)

教師在應(yīng)用信息化技術(shù)開展數(shù)學(xué)課堂教學(xué)前，需要立足教學(xué)目標(biāo)、任務(wù)、學(xué)情等精心設(shè)計教學(xué)方式及內(nèi)容，結(jié)合小學(xué)生的興趣、認(rèn)知及能力的個性化差異因材施教。小學(xué)數(shù)學(xué)信息化的課堂教學(xué)模式能夠?qū)⒊橄蟮闹R點(diǎn)生動、形象地呈現(xiàn)于學(xué)生面前。如思維導(dǎo)圖、希沃白板等，讓學(xué)生直觀、高效地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識，對于學(xué)習(xí)重難點(diǎn)一目了然；而教師也能借助現(xiàn)代化信息技術(shù)高效完成教學(xué)任務(wù)，切實(shí)提高小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量及效果。

3? ?互聯(lián)網(wǎng)時代小學(xué)數(shù)學(xué)幾何圖形教學(xué)優(yōu)化策略

3.1應(yīng)用微課視頻，構(gòu)建數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂

小學(xué)數(shù)學(xué)完整的幾何圖形教學(xué)涉及課前、課中與課后三個階段。傳統(tǒng)的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)經(jīng)常局限在課堂之上，缺乏課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，使得小學(xué)生的主體性很難有效發(fā)揮出來。并且小學(xué)數(shù)學(xué)教師在開展數(shù)學(xué)教學(xué)時較為嚴(yán)謹(jǐn)，經(jīng)常結(jié)合教材內(nèi)容開展灌輸式的教學(xué)，使學(xué)生感到數(shù)學(xué)課堂極其枯燥。尤其是小學(xué)中、高年級的學(xué)生，已經(jīng)習(xí)慣灌輸式的課堂教學(xué)，對幾何圖形學(xué)習(xí)提不起興趣。小學(xué)階段的“幾何與圖形”中的一些內(nèi)容極為抽象，僅僅借助教材講解，很難讓學(xué)生聯(lián)想出幾何模型并理解。而互聯(lián)網(wǎng)時代，小學(xué)數(shù)學(xué)教師可以借助信息技術(shù)將多媒體和各種數(shù)學(xué)素材有效融合，讓幾何圖形在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中以圖文并茂的方式展現(xiàn)于學(xué)生面前，不僅能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、探索欲及好奇心，還能調(diào)動學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性和主動性。引導(dǎo)學(xué)生借助信息技術(shù)進(jìn)行課前預(yù)習(xí)，有效發(fā)揮教師引領(lǐng)、學(xué)生主導(dǎo)的作用，還能有效凸顯學(xué)生在幾何圖形教學(xué)中前置性學(xué)習(xí)的優(yōu)勢和價值，然后在課堂教學(xué)中為學(xué)生創(chuàng)設(shè)多樣化、趣味性的教學(xué)情境，讓師生能夠在多樣化、趣味性的課堂教學(xué)中教學(xué)相長，進(jìn)而構(gòu)建高效的小學(xué)數(shù)學(xué)幾何圖形翻轉(zhuǎn)課堂。

例如，在學(xué)習(xí)《梯形的認(rèn)識》這節(jié)數(shù)學(xué)課時，其教學(xué)目標(biāo)是引導(dǎo)學(xué)生掌握梯形的概念及和四邊形之間的關(guān)系。數(shù)學(xué)教師可引導(dǎo)學(xué)生由平面梯形逐步向立體梯形升級，進(jìn)而形成對梯形概念的理解。而后教師立足此節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)，在課前精心設(shè)計并制作微課視頻，讓學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)并設(shè)置預(yù)習(xí)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生思考梯形與長方形、正方形有什么不同。然后根據(jù)微課及教材內(nèi)容嘗試分析梯形的特征及和四邊形之間的關(guān)系。結(jié)合預(yù)習(xí)任務(wù)，教師可設(shè)置多個主題微課。如“幾何圖形世界”的主題微課，給學(xué)生展示之前學(xué)過的四邊形和即將學(xué)習(xí)的梯形，目的在于引領(lǐng)學(xué)生在平面圖形和梯形之間建立有效的連接通道。此方式能夠引領(lǐng)學(xué)生有效融合新舊知識，進(jìn)而形成幾何圖形的空間概念。如“生活中的梯形”的主題微課。利用生活中梯形的圖片引領(lǐng)學(xué)生初步感知梯形的特征，讓學(xué)生能夠明白生活和數(shù)學(xué)之間的聯(lián)系，讓學(xué)生利用生動、直觀的生活化圖片，自主構(gòu)建并概述梯形的特征，為學(xué)生創(chuàng)造更多實(shí)踐和創(chuàng)新發(fā)展的空間與機(jī)會，在提升學(xué)生學(xué)習(xí)幾何圖形知識點(diǎn)效果的同時，還能促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

3.2應(yīng)用希沃白板，多樣設(shè)計課堂教學(xué)

希沃白板是立足信息化技術(shù)專門設(shè)計的教學(xué)互動平臺，基于生成教學(xué)理念提供教學(xué)資源、工具、云課件等多種授課、備課、學(xué)習(xí)功能，其課件是向多端共享的，包含翻頁批注、投屏、攝像、蒙層、視頻、思維導(dǎo)圖、幾何繪圖等多種功能。第一，批注橡皮擦功能，不僅可以為教師節(jié)省更多的備課時間，其標(biāo)注還能夠引起學(xué)生的注意，強(qiáng)化學(xué)生對數(shù)學(xué)知識點(diǎn)的理解；其授課助手功能還可以增進(jìn)師生之間的互評與反饋。第二，希沃白板的“課堂活動”能以小組競爭、知識配對、判斷對錯等多種形式開展，相比以往枯燥、乏味的課堂教學(xué)，能夠有效激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)知識探索和學(xué)習(xí)的興趣。第三，蒙層功能，有助于數(shù)學(xué)教師設(shè)計多樣化的教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生在構(gòu)建知識架構(gòu)的同時培養(yǎng)多樣化解題的習(xí)慣。第四，多媒體功能，其中包含聲音、圖片、視頻等，在幾何圖形教學(xué)中應(yīng)用，可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)多樣化的教學(xué)情境，學(xué)生營造積極、活躍的數(shù)學(xué)課堂氛圍，強(qiáng)化學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解。第五，幾何圖形工具，能夠?qū)⒊橄蟮臄?shù)學(xué)知識點(diǎn)具象化。第六，思維導(dǎo)圖，構(gòu)建數(shù)學(xué)知識體系，強(qiáng)化概念知識點(diǎn)之間的聯(lián)系。第七，輔助備課，其自身所具備的云課件有利于學(xué)生進(jìn)行多樣化的自主學(xué)習(xí)。文章重點(diǎn)分析希沃白板在幾何圖形教學(xué)中的應(yīng)用。

例如，在學(xué)習(xí)小學(xué)數(shù)學(xué)《認(rèn)識四邊形》這節(jié)課時，此節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)是引導(dǎo)學(xué)生了解四邊形的特征并有效區(qū)分長方形與正方形的特征，其中涉及圖形與變換、圖形與位置、圖形的認(rèn)識等，而后立足于小學(xué)生的心理、認(rèn)知及能力的個性化差異，以及幾何圖形的抽象性及復(fù)雜性，用希沃白板作為教輔工具，以此來培養(yǎng)學(xué)生的推理能力及空間概念，讓小學(xué)生能夠深層次地了解人們生存的現(xiàn)實(shí)空間。數(shù)學(xué)教師可采用興趣導(dǎo)入的方式，借助希沃白板為學(xué)生創(chuàng)設(shè)趣味性、生活化的教學(xué)情境，為學(xué)生展示日常生活中較為熟悉的校園照片，引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察其中的圖形，由此，能夠有效激發(fā)學(xué)生探索和學(xué)習(xí)的興趣，引發(fā)學(xué)生的互動和討論。教師可借助希沃白板的幾何繪圖功能，采用小組合作探究的方式，引導(dǎo)學(xué)生將圖形進(jìn)行分類，教師通過這種方式不僅能夠了解學(xué)生的知識儲備情況，還能引導(dǎo)學(xué)生說出自己的見解，共同探索和交流四邊形的特征。之后教師導(dǎo)入新課，與學(xué)生一邊互動一邊講解四邊形的特征。教師還可采用小組比賽的方式，讓學(xué)生上臺快速選出四邊形，活躍課堂教學(xué)氛圍，調(diào)動學(xué)生參與幾何圖形學(xué)習(xí)的積極性，切實(shí)提高小學(xué)數(shù)學(xué)幾何圖形教學(xué)的質(zhì)量及效果。

3.3應(yīng)用AR互動，高效完成教學(xué)任務(wù)

AR技術(shù)即增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，在小學(xué)數(shù)學(xué)幾何圖形教學(xué)中應(yīng)用，能夠有效創(chuàng)新教與學(xué)的方式。首先，其現(xiàn)實(shí)與虛擬融合的特征能夠?yàn)樾W(xué)生創(chuàng)設(shè)趣味、多樣的教學(xué)情境。對于小學(xué)階段的學(xué)生而言，其好奇心、探索欲較強(qiáng)，對于直觀、生動的事物印象會更加深刻，也更喜歡趣味性、多樣化的探究式學(xué)習(xí)。而AR技術(shù)恰恰能夠滿足小學(xué)生的這種需求。其次，AR技術(shù)是以人機(jī)互動為核心，這種交互性可以有效激發(fā)學(xué)生探索和學(xué)習(xí)的興趣，調(diào)動其參與幾何課堂學(xué)習(xí)的積極性，充分發(fā)揮學(xué)生在課堂教學(xué)中的主體地位，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)被動式學(xué)習(xí)的課堂模式，讓小學(xué)生對于幾何圖形不再感到枯燥、乏味。再次，AR技術(shù)在小學(xué)幾何圖形教學(xué)中的應(yīng)用能夠有效轉(zhuǎn)換教師的角色，使教師不再是單一的知識傳授者，而是學(xué)生發(fā)散思維、實(shí)踐創(chuàng)新的引領(lǐng)者，與學(xué)生一起探究、改進(jìn)和解決問題，進(jìn)而顯著提升小學(xué)生的合作探究能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。最后，AR技術(shù)能夠打破傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)在時間、空間方面的限制，讓小學(xué)生學(xué)習(xí)知識不再局限于課堂、學(xué)校，AR技術(shù)的可移動性、靈活性能夠有效拓展學(xué)習(xí)的廣度與深度，可以讓小學(xué)生隨時隨地學(xué)習(xí)幾何圖形知識，切實(shí)提高小學(xué)數(shù)學(xué)幾何圖形教學(xué)的質(zhì)量及效率。

例如，在學(xué)習(xí)《圓柱和圓錐的認(rèn)識》這節(jié)課時，教學(xué)重點(diǎn)是引導(dǎo)學(xué)生掌握圓錐與圓柱的特征。數(shù)學(xué)教師可利用 AR技術(shù)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)趣味性的教學(xué)情境，讓學(xué)生能夠感受到立體、多樣、虛擬和真實(shí)的圓錐與圓柱模型，結(jié)合二者的特征提出自己的猜想。對于小學(xué)生而言，其能力、認(rèn)知還未發(fā)展健全和完善，即便通過生活化教學(xué)模型和教材知識點(diǎn)，也僅僅能夠?qū)A柱與圓錐的底面、高與側(cè)面有所了解，很難深入了解其內(nèi)在特征。教師可借助AR技術(shù)，選擇日常生活中學(xué)生較為常見的圓柱體作為模型，如對油桶進(jìn)行抽象處理，進(jìn)而能夠有效生成圓柱體立體圖形，而后再將其分解，讓圓柱體以一個側(cè)面、兩個底面生動、形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前，能夠讓學(xué)生更好地了解圓柱體的底面及側(cè)面的圖形。而后同樣以圓錐體為例，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合日常生活中常見的圓錐體，發(fā)揮想象將其分解，自主嘗試畫出分解后的組成部件，然后與 AR技術(shù)呈現(xiàn)的圓錐體圖形進(jìn)行對比，提高學(xué)生對數(shù)學(xué)幾何圖形知識點(diǎn)的理解和認(rèn)識，讓教師更高效地完成教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)。同時，還能有效鍛煉學(xué)生的自主探索和實(shí)踐創(chuàng)新能力，讓學(xué)生深層次地感知數(shù)學(xué)知識，進(jìn)而獲得更全面的認(rèn)識，提升小學(xué)數(shù)學(xué)幾何圖形教學(xué)的效果。

綜上所述，探究互聯(lián)網(wǎng)時代小學(xué)數(shù)學(xué)幾何圖形教學(xué)優(yōu)化策略極具現(xiàn)實(shí)價值和意義。小學(xué)數(shù)學(xué)教師需要重視信息技術(shù)在幾何課堂教學(xué)中的應(yīng)用，進(jìn)行多樣化創(chuàng)新，探索信息技術(shù)融入幾何圖形課堂教學(xué)的方式。立足于學(xué)生的興趣、能力及發(fā)展的個性化差異，在小學(xué)數(shù)學(xué)幾何課堂教學(xué)中應(yīng)用微課技術(shù)、AR技術(shù)、希沃白板等，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)趣味性、多樣化的課堂教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生探索、實(shí)踐的興趣，調(diào)動其積極性，有效提高小學(xué)數(shù)學(xué)幾何圖形教學(xué)的質(zhì)量及效果。

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