數(shù)學游戲在初中數(shù)學課堂中的應用與效果評估

初中數(shù)學是基礎(chǔ)教育的重要組成部分，對于學生邏輯思維能力、抽象思考能力的培養(yǎng)至關(guān)重要。數(shù)學游戲作為一種富有創(chuàng)意和趣味性的教學手段，在初中數(shù)學課堂中的應用正日益受到重視。教師在課堂上設計和引入各類與課程內(nèi)容緊密結(jié)合的數(shù)學游戲，可以為學生提供一個輕松愉快的學習環(huán)境，有利于調(diào)動學生學習的積極性，提高學生學習的效率和質(zhì)量，鍛煉學生的思維能力和解決問題的能力，使學生樹立數(shù)學學習的自信心?；诖?，本文探討了數(shù)學游戲在初中數(shù)學教學中的應用及其效果評估，以供參考。

一、數(shù)學游戲在初中數(shù)學課堂中的應用原則

數(shù)學游戲在初中數(shù)學課堂中的應用需要遵循一定的原則，以確保游戲能夠有效地幫助學生學習并提高他們的數(shù)學能力。

（一）教育性原則

數(shù)學游戲的設計和選擇應當符合教學大綱的要求，能夠幫助學生掌握或鞏固特定的數(shù)學知識和技巧。游戲內(nèi)容應與課程目標緊密相關(guān)，確保學生通過游戲更好地學習數(shù)學概念。

（二）可操作性原則

游戲規(guī)則需要簡單明了，易于理解和操作。復雜的游戲規(guī)則會分散學生的注意力，影響游戲的教育效果。同時，游戲材料應便于操作，以確保所有學生都能參與。

（三）興趣激發(fā)原則

數(shù)學游戲應具有趣味性和挑戰(zhàn)性，這樣才能激發(fā)學生的學習興趣和好奇心，從而減少學生對數(shù)學學習的畏懼心理，提高學生學習的積極性。

（四）互動性原則

開展數(shù)學游戲時，應該鼓勵學生進行交流和合作。學生通過開展團隊合作解決問題，可以增強團隊協(xié)作能力，掌握溝通技巧，并從他人的思維反饋中獲得啟發(fā)。

二、數(shù)學游戲在初中數(shù)學課堂中的應用方法

（一）預習中引入數(shù)學游戲，提高學習效率

數(shù)學游戲作為一種寓教于樂的教學手段，將其融入預習階段，能夠幫助學生在輕松愉快的氛圍中掌握和鞏固數(shù)學知識，提高學生的學習效率和質(zhì)量。具體而言，教師可以根據(jù)數(shù)學內(nèi)容，選擇與之相關(guān)的數(shù)學游戲，讓學生在家中自主探索和嘗試。教師還可以利用數(shù)字化平臺，如教育App或在線教學網(wǎng)站，給學生推薦合適的數(shù)學游戲。這些平臺上的數(shù)學游戲通常設有難易程度不同的關(guān)卡，學生可以根據(jù)自己的實際水平選擇適宜的關(guān)卡完成闖關(guān)，逐步提高數(shù)學能力。同時，這些游戲往往具有即時反饋機制，有助于學生及時了解自己的學習成果，提高學習的積極性。另外，教師可以組織線上或線下的數(shù)學游戲比賽，將其作為預習的一種形式。學生通過比賽，可以在競爭和合作中加深對數(shù)學知識的理解和記憶，提高思維的敏捷度和解題的準確率，同時能增加預習的趣味性。需要注意的是，教師應充分考慮數(shù)學游戲在預習中的輔助作用，避免過度依賴游戲?qū)е聦W生對基礎(chǔ)知識掌握不牢。在布置預習任務時，教師應該明確指出游戲的目的和預期效果，鼓勵學生在游戲中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，并及時反饋游戲體驗和學習成果，以便根據(jù)學生的反饋及時調(diào)整教學策略。

例如，教師在教授人教版初中數(shù)學九年級上冊第二十二章“二次函數(shù)”相關(guān)內(nèi)容時，可以在課前預習階段讓學生自主學習，了解二次函數(shù)的基本性質(zhì)，如什么是頂點、什么是對稱軸及如何通過頂點式或標準式寫出二次函數(shù)的方程。同時，教師可以設計一個名為“拋物線守護者”的數(shù)學游戲，并鼓勵學生參與。該游戲圍繞二次函數(shù)的知識點展開，游戲背景和規(guī)則設計如下。游戲地點設定在一座神秘的島嶼上，島上隱藏著珍貴的寶石，而這些寶石的位置被一條神秘的拋物線和坐標軸守護著。學生則扮演探險家，需要根據(jù)相關(guān)線索找到這條拋物線的方程（如y=ax2+bx+c），進而確定寶石的準確位置。線索可能是一系列的點或者拋物線的某些性質(zhì)描述，如對稱軸是x=1，頂點在（1，3）。在游戲的最后，教師可以引導學生繪制出拋物線（圖1），并在坐標平面上標出藏有寶石的區(qū)域（圖中陰影部分）。

教師引入這個游戲，可以讓學生在預習階段對二次函數(shù)產(chǎn)生直觀的理解，激發(fā)學生的興趣。這樣，教師在課堂上講解二次函數(shù)時，學生就能更快地進入狀態(tài)，更好地理解和運用新知識，從而提高學習效率和質(zhì)量。同時，這種預習方式也能讓學生體會數(shù)學知識的應用場景，增強學習的主動性和實踐性。

（二）引入操作類游戲，激發(fā)學生興趣

操作類游戲以其直觀性和互動性深受學生的喜愛，能夠有效激發(fā)學生對數(shù)學知識的興趣，加深學生對數(shù)學知識的理解，促進學生思維能力的發(fā)展。下面是操作類游戲在初中數(shù)學課堂中的應用方法。首先，操作類游戲可以作為引入新課的方式，激發(fā)學生的學習興趣。其次，操作類游戲可以作為鞏固知識的手段。教師在教授完一個數(shù)學概念或者公式之后，可以設計相關(guān)的數(shù)學游戲，以訓練學生的邏輯思維能力和數(shù)字敏感度。再次，操作類游戲可以應用于課堂小結(jié)的環(huán)節(jié)。在課堂結(jié)束前，可以組織小型的數(shù)學競賽，如快速計算比賽、幾何圖形的拼接比賽等。這樣不僅能幫助學生復習課堂上學到的知識，還能提高學生的課堂參與度，培養(yǎng)學生的競爭意識，同時有利于教師及時發(fā)現(xiàn)和糾正學生在學習過程中產(chǎn)生的問題。最后，操作類游戲可以作為拓展思維的工具。教師可以設計一些開放性的數(shù)學游戲，或鼓勵學生發(fā)揮創(chuàng)造力，自主設計數(shù)學游戲。這類活動不僅能幫助學生鞏固已有知識，還能激發(fā)學生的探究欲望，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和解決問題的能力。操作類游戲在初中數(shù)學教學中的應用是多方面的，教師在設計操作類數(shù)學游戲時，應確保游戲的目標明確、難度適中、形式多樣，并且符合課堂教學的實際情況，從而使游戲真正成為服務于數(shù)學教學的有效工具。

以人教版初中數(shù)學八年級下冊第十七章“勾股定理”的教學為例，教師可以設計一個名為“勾股之旅”的操作類游戲，將勾股定理的學習內(nèi)容與游戲活動結(jié)合。游戲的基本規(guī)則如下：游戲需小組合作完成，每個小組由3～4名學生組成；每個小組獲得一套游戲材料，包括A4紙、卡片、剪刀、尺子和計算器，游戲卡片上有不同直角三角形的長度信息（標有兩條邊的長度），第三邊的長度需要學生通過勾股定理計算出來；在游戲中，由小組成員隨機抽取卡片，根據(jù)卡片上的信息，計算出第三邊的長度，并利用尺子和筆在白紙上畫出正確的直角三角形，然后將其剪下來；在游戲中計算正確并且裁剪準確的小組可以獲得積分，積分最高的小組獲勝。

在這個游戲中，學生通過親手操作，不僅能感受數(shù)學的實際應用，還能在合作中提高團隊協(xié)作能力。同時，游戲的競賽性質(zhì)能激發(fā)學生的競爭意識，提高學生的學習積極性。此外，計算結(jié)果的即時反饋能夠讓學生立即驗證自己的學習成果，增強學生的成就感。這樣的教學方式能有效地將枯燥的數(shù)學公式教學變成了有趣的游戲挑戰(zhàn)，使學生在輕松愉快的氛圍中掌握知識，提高解決問題的能力。

（三）引入演示類游戲，促進學生參與

演示類游戲具有直觀性和互動性的特點，能夠讓學生在游戲中觀察、思考和操作，進而更好地理解和掌握數(shù)學知識。教師可以在初中數(shù)學教學中引入演示類游戲，幫助學生直觀理解數(shù)學概念。在傳統(tǒng)的數(shù)學教學中，學生往往需要通過文字和公式理解數(shù)學概念，這對于部分學生來說可能比較枯燥和難以理解。對此，教師可以引入演示類游戲，如“幾何圖形拼接”“數(shù)軸跳躍”等，讓學生直觀地理解數(shù)學概念的實際含義，促使學生積極參與課堂學習。

例如，在教授人教版初中數(shù)學九年級上冊第二十四章“圓”的相關(guān)內(nèi)容時，教師可以先使用電子白板簡要回顧圓的定義、圓周率π的概念以及圓的基本性質(zhì)，然后向?qū)W生介紹一個名為“圓的奧秘”的演示類游戲，并借助電子白板進行操作演示。這個游戲在一個交互式的數(shù)學探索平臺進行，它能通過動畫和視覺效果展示圓的性質(zhì)和公式，該游戲內(nèi)容包含三個模塊。一是圓周長與直徑的關(guān)系。游戲動態(tài)演示了圓的周長隨著直徑增加而變化的情況，學生可以直觀地看到圓周長與直徑成正比的關(guān)系，從而理解π的含義。二是圓的面積公式演示。游戲動態(tài)地展示了當圓的半徑變化時，圓面積是如何變化的，能夠通過視覺效果讓學生感受圓的面積與半徑的關(guān)系。三是切線與圓的關(guān)系。游戲中有一個模塊專門展示切線與圓的接觸點，通過動畫演示切線與半徑垂直的性質(zhì)。在學生觀看這些動態(tài)演示時，教師可以提出問題啟發(fā)學生思考。在展示圓周長與直徑關(guān)系的模塊時，教師可以提問：“如果圓的直徑增加兩倍，圓的周長會怎樣變化？”讓學生進行思考，并通過演示讓學生直觀觀察動畫中圖形的變化，使學生更加直觀地理解知識并回答問題。

由此可見，教師在課堂教學中運用演示類游戲，以生動有趣的方式呈現(xiàn)抽象的數(shù)學概念，能夠有效促進學生的參與和理解，并通過視覺和聽覺上的刺激，促使學生更加深入地理解和掌握圓的知識點。同時，這種互動性的教學方法能夠吸引學生的注意力，激發(fā)學生的學習興趣，提高他們的課堂參與度。

三、評估數(shù)學游戲在初中數(shù)學課堂中應用效果的方法

評估數(shù)學游戲在初中數(shù)學課堂中的應用效果，主要是為了幫助教師了解數(shù)學游戲能否提高學生的數(shù)學學習興趣、參與度和數(shù)學能力。教師應科學設計評估指標，量化數(shù)據(jù)搜集，以提高評估的有效性和科學性。

（一）設計評估指標

教師可以設計以下評估指標：一是通過觀察學生在數(shù)學游戲中的活躍程度、參與頻率等，評估學生的參與度；二是通過問卷調(diào)查或訪談的方式，了解學生對數(shù)學游戲的興趣程度，從而評估他們的興趣水平；三是評估數(shù)學游戲能否激活學生的內(nèi)在學習動機；四是通過前后對比測試，評估學生在參與數(shù)學游戲后的數(shù)學學習情況，以此來評估學習成效；五是評估學生在解決問題、團隊合作和邏輯思維等方面的發(fā)展情況。這些評估指標可以幫助教師全面了解數(shù)學游戲的教育效果。

（二）量化數(shù)據(jù)搜集

教師可以通過比較學生在使用數(shù)學游戲前后的測試情況，量化學生的學習進步情況。教師還可以通過問卷調(diào)查的方式獲取學生對數(shù)學游戲的態(tài)度和感受的量化數(shù)據(jù)。問卷內(nèi)容可包括學生對數(shù)學游戲的喜好程度、數(shù)學游戲在幫助他們理解數(shù)學概念方面的效果、學生在參與數(shù)學游戲后的自我效能感改變、學生對未來繼續(xù)使用數(shù)學游戲的意愿等。教師通過以上方法，可以多角度、多維度地評估數(shù)學游戲在初中數(shù)學課堂中的應用效果，并為教學方法的改進提供依據(jù)。

（作者單位：江蘇省泗洪縣臨淮中學）