智慧課堂下小學數學圖形與幾何教學模式研究

【摘要】近年來，我國信息技術發(fā)展迅速并在教育領域廣泛應用，在此背景下教育部提出了《教育信息化2.0行動計劃》要求學校和教師積極探索運用信息技術開展教學的方法，智慧課堂是信息化教學的重要方式，在促進學生核心素養(yǎng)發(fā)展方面發(fā)揮了積極的作用.圖形與幾何是小學數學的核心板塊之一，運用智慧課程能夠使圖形與幾何教學的內容資源以及方法模式產生新的變革，促進學生空間能力、抽象思維能力發(fā)展，因此文章從教學各個環(huán)節(jié)入手探索了智慧課堂下小學數學圖形與幾何教學的模式，促進學生數學能力發(fā)展.

【關鍵詞】智慧課堂；小學數學圖形與幾何；教學模式

《義務教育數學課程標準（2022年版）》（以下簡稱《新課標》）強調了圖形與幾何板塊的重要性，圖形與幾何學習對學生的抽象思維和空想想象能力要求較高，傳統的數學教學方法難以取得良好效果，圖形與幾何一直是小學數學教學的難點.隨著信息技術的發(fā)展，智慧課堂應運而生，給圖形與幾何教學帶來了革新，智慧課堂依靠互聯網、智能設備和技術等搭建學習平臺，為學生提供優(yōu)質的教學資源和智能化教學工具，有效提升課堂互動的頻率和質量，有助于學生更好地理解掌握圖形與幾何知識，提升圖形與幾何教學質量，因此研究智慧課堂下小學數學圖形與幾何教學模式有重要意義.

一、智慧課堂在圖形與幾何教學中應用的優(yōu)勢分析

（一）使教學內容更加直觀形象地呈現

圖形與幾何知識中包含很多抽象的內容，如圖形的運動、立體圖形的結構、圖形的面積體積公式推導和計算等，需要小學生具備很高的抽象思維能力和空間想象能力才能理解掌握，而小學生年齡較小，抽象思維和空間想象能力較弱，對圖形與幾何知識難以理解，學習效果不佳.智慧課堂為教師和學生提供了直觀呈現圖形與幾何知識的工具，教師可以通過智慧課堂中的繪圖工具直觀的展示圖形的結構、性質和運動，可以手動操作圖形的平移、旋轉等，使學生更好地理解圖形知識.此外，教師還可以利用圖形軟件如幾何畫板、3D繪圖工具等動態(tài)展示平面或立體圖形知識，如圖形運動、圖形面積或體積的推導等，這樣一來，學生就可以通過直觀生動的方式看到抽象的圖形與幾何知識，大大降低了學習難度，在提升圖形與幾何綜合能力的同時可以提升抽象思維和空間想象能力.

（二）使圖形與幾何教學資源更加豐富

長期以來圖形與幾何的教學資源比較有限，學生能夠學習和接觸到的資源基本局限于教材和配套練習冊中的內容，這樣一來學生對圖形與幾何知識的理解不夠深入，阻礙學生抽象思維以及空間能力的發(fā)展，而智慧課堂能夠很好地拓展豐富圖形與幾何教學資源，例如智慧課堂與互聯網緊密相關，教師可以通過網絡搜集圖形與幾何的相關資源，如學習輔助資源、知識拓展、新的題型等，教師還可以通過智慧課堂的云平臺尋找合適的學習資源，云平臺中的資源豐富，形式多樣，包括文字、視頻、圖片、交互資源等，同時會按照難易程度、知識點等進行分類，教師可以根據學生學習水平和需求選擇合適的資源，并通過信息技術將其推送給學生引導他們開展個性化學習，這樣一來學生能夠接觸大量科學優(yōu)質的教學資源，以提升學習質量.

（三）增強圖形與幾何教學的交_{NFdA89oAgjpWA1Ts38XiNPchS8rkc44zFQNabBFtsiI=}互性

以往的圖形與幾何教學中，教師與學生之間以及學生與學生之間的交流較少，教學交互性較差，教師無法全面深入地了解學生的學習以及思維發(fā)展狀況，對學生的薄弱點和發(fā)展需求了解不足，無法提供更有針對性的教學措施.智慧課堂具有強大的交互性，能夠有效提升課堂交流互動的頻率和質量，在課堂中，教師可以通過智慧課堂平臺實時向學生傳送學習資料，學生可以即時學習，教師還可以通過智慧課堂平臺進行提問、測試、競猜等，將某些知識點設計成問題或游戲發(fā)送給學生，學生通過智慧課堂平臺實時參與問答和互動，這樣一來所有學生都能參與到課堂互動中，提升學生學習的積極性，同時教師可以根據學生的回答及時了解學生的學習狀況，根據回答的正確率找到知識薄弱點并通過平臺定向推送合適的學習資源和方法，提升圖形與幾何知識的學習質量.

二、智慧課堂下小學數學圖形與幾何教學策略

（一）科學開展學情分析，制訂教學目標

圖形與幾何在小學數學教學中占據重要地位，要保證圖形與幾何教學質量，制訂科學的教學目標至關重要，能夠為教學開展指明方向，確保教學效果.當前很多教師不重視教學目標的制訂，只是簡單地將大綱要求作為教學目標，而沒有考慮學生的實際能力水平和學習需求，導致教學目標的指導性不足，基于此，要提升教學目標的指導性，科學開展學情分析，了解學生學情，以學情為依據制訂教學目標是非常必要的.智慧課堂是輔助開展學情分析的有效工具，教師可以在學習新知識前利用智慧課堂對學生進行測評和學情分析，了解學生對相關舊知識的掌握記憶情況，同時在學生預習新知識后開展預習測評，了解學生對新知識的學習狀況，由此綜合分析學生學情，在此基礎上制訂教學目標.

例如，在教學“平行四邊形的面積”部分內容時，教師可以先通過智慧課堂向學生發(fā)送以往學過的長方形、正方形面積相關知識的檢測，如面積的定義、公式、計算等，考查學生對面積知識的掌握情況.接下來，教師通過智慧課堂引導學生對平行四邊形面積部分內容進行預習，借助智慧課堂云平臺搜集預習資源，制作預習視頻、預習單、預習測試等，然后將這些資料通過智慧課堂平臺發(fā)送給學生，學生根據預習資源和要求完成預習并進行測試，測試結果上傳到學習平臺，教師利用智慧課堂的數據分析功能對測試結果進行分析并形成學情分析報告，在此基礎上制訂如下平行四邊形面積的教學目標，一是學會用數方格和割補法計算面積的方法；二是掌握平行四邊形面積公式，能夠正確計算并解決實際問題；三是培養(yǎng)學生的數學轉化思維，智慧課堂下教學目標的制訂能夠更加科學有效，更好的指導圖形與幾何教學.

（二）直觀展示操作圖形，提高學習效率

小學數學圖形與幾何教學涉及各種平面和立體圖形的知識，具有很強的抽象性、邏輯性和空間感，而小學生受年齡限制，抽象思維及空間想象力不足，傳統的圖形與幾何教學中口頭講解和平面圖形演示的方法很難讓學生有效掌握知識和提升能力，因此圖形與幾何學習對很多小學生來說是學習的難點，學習效率不高.利用智慧課堂能夠使圖形與幾何教學的過程變得直觀生動，將抽象的圖形知識或公式推導等通過直觀的動畫或模型展示出來，大大降低學習難度.

例如，在教學“圓柱體的體積”時，有的小學生對圓柱體的切割、拼接缺乏想象力，教師可以利用教學軟件制作動態(tài)的3D模型，將圓柱體分割、拼接的過程全面、動態(tài)地展示出來，在課堂中教師將這一動態(tài)模型通過智慧課堂系統發(fā)送給學生，學生可以直觀地看到圓柱體體積計算的推導過程，從而更好地理解、記憶和應用體積公式來解決問題.此外，教師還可以引導學生在智慧課堂系統中自己操作和探究圖形與幾何知識，很好的培養(yǎng)學生思維能力，提升學習的趣味性.例如，在教學“圖形的平移”部分內容時，有的學生在平移方向、數量等知識點上容易出錯，教師可以指導學生自己操作智慧課堂系統中的繪圖軟件，教師給出統一的圖形平移題目，學生首先按照自己平時的做法得出結果，然后動手操作實際移動一下來驗證結果是否正確，如果結果錯誤則要分析錯誤的原因，在此過程中總結正確的判斷方法，從而強化對知識的理解掌握，通過智慧課堂不僅能提高學習效率，還能更好地增強學習的趣味性.

（三）實施課堂互動合作，增強學習效果

以往的小學數學圖形與幾何教學中，課堂中教師與學生的互動通常僅局限于次數不多的課堂提問，學生與學生之間的互動合作更是稀少，在這種模式下，課堂教學氛圍比較枯燥嚴肅，學生只是被動地跟隨教師的節(jié)奏學習，思維得不到激發(fā)和提升，影響學習效果.智慧課堂的應用能夠很好地改變課堂互動的現狀，智慧課堂通過教師端工具、學生端工具以及云服務平臺將教師和學生聯系起來，課堂互動、合作、交流的方式和途徑更加靈活多樣，教師可以根據教學內容設計各種形式的課堂互動合作，調動學生的學習積極性，開發(fā)學生思維，增強學習效果.首先，教師可以利用智慧課堂創(chuàng)新提問形式，讓更多學生參與到課堂互動中，例如，教師可以在教師端發(fā)布問題，學生通過學生端工具實時回答并提交答案，教師接收數據后可以一目了然地看到學生的掌握狀況，還可以選擇其中的優(yōu)秀答案實時傳輸給學生，使學生相互借鑒和學習，開發(fā)拓展思維.教師可以設置搶答問題，教師端點擊搶答按鈕，學生端會出現搶答界面，學生搶答教師提出的問題，教師還可以將學生名單在屏幕上滾動，隨機抽取回答問題的學生，這些提問方式能夠很好地活躍課堂氣氛，提升教學效率.其次，教師可以利用智慧課堂組織學生開展小組合作學習，通過合作交流加深對知識的理解.將學生分組后要求不同小組通過智慧課堂建立線上討論群組，教師通過智慧課堂發(fā)布小組討論的主題，群內共享研究探討的界面，例如要求學生分組討論梯形的面積計算，小組成員按照自己的理解在圖形上進行分割或拼接，其他成員都能夠看到且參與討論，得出最優(yōu)方案后截圖或形成報告上傳給教師，最后教師進行點評，這樣一來課堂互動合作更加高效優(yōu)質，對增強學習效果大有裨益.

（四）開展課后智能輔導，鞏固學習成果

圖形與幾何知識對很多小學生來說有一定難度，學生單純依靠課堂學習很難徹底理解掌握所有知識，也無法做到游刃有余的應用，因此在課后對學生開展科學的輔導是非常必要的.智慧課堂的應用能夠很好地提升課后輔導的科學性，用智能化方法提升輔導的效用，首先，教師可以利用智慧課堂的數據分析工具對學生課前、課中的測驗成績以及課堂回答問題的數據進行分析，形成每名學生個性化的學習報告，找到學生學習的薄弱點，然后在課后有針對性地向學生推送輔導資料，如微課視頻、針對性習題、思維導圖等，教師還可以將優(yōu)質的教學資源上傳到智慧課堂的云平臺，學生根據自己的需求有選擇地學習和練習，消除知識薄弱點.其次，科學設計課后作業(yè)，發(fā)揮作業(yè)的輔導鞏固功能.課后作業(yè)是鞏固學生學習成果的核心手段，教師根據學生的課堂學習狀況、利用線上學習資源來設計適合的課后作業(yè)，然后將通過智慧課堂教師端向學生發(fā)布，學生完成后通過學生端提交作業(yè)，教師可以實時看到學生的完成情況、正確率等數據，對于集中出錯的知識點，教師可以設計針對性習題再次練習，例如很多學生對不規(guī)則圖形的面積計算掌握不佳，還有的學生對方向位置的判斷存在困難，教師可以對學生提供精確輔導和鞏固練習，有效提升教學質量.

（五）動態(tài)實施學習評價，提升學生信心

小學數學圖形與幾何內容本身較為抽象、學習難度較大，且小學生年齡較小，學習信心容易受到外界評價的影響.積極正面的學習評價可以給學生帶來巨大的鼓勵，激發(fā)他們的學習動力和信心，同時科學的學習評價還可以使教師及時發(fā)現學生問題并進行改進提升，因此科學開展學習評價至關重要.傳統的數學教學大多用分數來評價學生學習情況并且評價次數不多，用分數進行評價容易導致分數低的學生意志消沉，不利于教學開展，因此教師要改變以往單純的結果性評價方法，重視過程性評價和動態(tài)評價，智慧課堂在動態(tài)評價方面能夠發(fā)揮積極作用.運用智慧課堂，教師可以隨時隨地了解學生的學習狀況，例如通過課前預習測驗可以了解學生預習情況，通過課堂問答和測驗以及課后作業(yè)的提交率和正確率可以了解學生的知識掌握情況，學生學習的全部過程都可以通過智慧課堂反饋給教師，教師可以在接收到學習信息時及時給予學生評價，可以通過實時的打分、評語、評價報告等形式反饋給學生，評價中要以肯定和鼓勵為主，例如學生課堂回答問題正確、參與課堂合作積極等教師要及時表揚，對提升學生學習信心和積極性大有助益.此外，還要將日常評價的結果與階段性數學考試成績相結合，全面評價學生學習狀況，更好的發(fā)揮評價的指導作用.

總之，應用智慧課堂開展教學是信息時代教育發(fā)展的必然趨勢，對小學數學圖形與幾何教學的改革創(chuàng)新大有助益，因此教師要重視在圖形與幾何教學中運用智慧課堂來開展學情分析、創(chuàng)新課堂教學、組織課堂互動、開展課后輔導、實施動態(tài)評價等，不斷改進完善圖形與幾何教學的各個環(huán)節(jié)，提升教學質量，促進學生數學核心素養(yǎng)發(fā)展.

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