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巧借信息技术，叩问“图形与几何”的数学本质

发表时间：2020/6/15 来源：《中小学教育》2020年6月1期作者：纪鹏鹏

[导读] “图形与几何”是小学数学教材中的四大领域之一，该内容集抽象思维能力和空间想象能力为一体，对于缺乏空间想象力的小学生来说，是教学中的难点。而现代信息技术的使用却有力助推了小学数学“图形与几何”的教学。

纪鹏鹏淄博市张店区杏园小学山东省淄博市 255000
【摘要】“图形与几何”是小学数学教材中的四大领域之一，该内容集抽象思维能力和空间想象能力为一体，对于缺乏空间想象力的小学生来说，是教学中的难点。而现代信息技术的使用却有力助推了小学数学“图形与几何”的教学。
【关键词】图形与几何；信息技术；长方形和正方形的特征
中图分类号：G652.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN1001-2982 （2020）06-141-02

        《数学课程标准》明确划分出小学数学的四大领域——数与代数、图形与几何、统计与概率、综合与实践。“图形与几何”作为小学数学教材中的四大领域之一，在小学数学每学年每学期的教学内容中都有涉及，由易到难，层层深入，层层递进。集抽象思维能力和空间想象能力为一体的“图形与几何”教学，面对形象思维为主，空间想象力缺乏的小学生，便成了小学数学教学中的难点。
        目前中小学主要的教学原则之一就是“直观性原则”，体现在“图形与几何”上最适合不过，传统的教学可以给孩子提供实物直观，而现代信息技术的使用却可以更加方便地提供模像直观。信息技术集声音、文字、图像、动画等于一体，有力助推了小学数学“图形与几何”的教学。我们教师就要会用、善用信息技术，让形象逼真的图形进入课堂，让静态的图形动起来，让信息技术带给孩子最直观的感知。
        但是，小学数学“图形与几何”的教学可以融入哪些现代化的信息技术呢？哪些信息技术适合平面图形的教学，哪些又适合立体图形呢？选取哪类信息技术软件可以让原本枯燥无味的传统课堂编的生动、有趣，又容易被学生接受和吸收？实践才是最好的展示！以青岛版五四制小学数学二年级下册《长方形和正方形的特征》这一平面几何的教学为例，展现信息技术与教学的融合。
        一、叩问数学本质，巧借信息技术
        在小学的教学中，数学学科主张以问题为主线、思维能力为核心，培养学生的理性精神，以及不断优化解决问题方法的自觉意识和能力，促进学生身心和谐发展。依据本学科主张，本节课重在关注十大核心词中的三个，一是几何直观，二是空间观念，三是应用意识。
        本节课的教学目标就是以这样的理念为引导，加以教材分析和学情分析，我将本课的教学目标确定为如下三维教学目标：
        （1）知识与技能目标：使学生借助观察、操作，认识长方形和正方形的特征，并能用语言进行描述；初步认识五边形和六边形。
        （2）过程与方法目标:让学生经历探索长方形和正方形特征的过程，发展空间想象力和创新意识。
        （3）情感、态度和价值观目标：感受图形的奥秘，体验量一量和折一折的乐趣。
        为了有效达成本课的目标，利用多媒体与数学课巧妙结合，通过一对一的信息化教学模式，训练学生的数学思维和动手能力，使学生在愉悦的视听觉体验中快速有效接受知识。将教学流程设计为如下三个环节：一课前自主预学，二课中乐在其中，三课后延伸拓展。
        二、运用信息技术，课前预学
        学生在一年级时已经认识了长方形和正方形，并对两种图形有了几何直观，能够辨认和区别两种图形，加以现在的孩子喜欢多媒体，因此在课前，利用乐教乐学平台发布微课，并说明了观看微课的重点和方向，学生在家自主观看微课，自主学习，在课中可以提高课堂效率，而教师也可以随时查阅学生的阅览情况，在课前做到心中有数。
        三、融入信息技术，课中乐学
        为了有效地达到教学目标，充分体现数学教学的信息化，将本堂课的课中设计为以下五个环节：
        导入：抢答猜一猜，导入新课。
        探究：小组合作探究长方形和正方形。
        提升：回顾过程，为今后的学习做铺垫。
        达标：forclass一对一平板和希沃游戏当堂检测。
        总结：回顾总结本堂课所学知识。

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        1、激趣导入
        为了引出学生对于“特征”二字的见解，采用学生喜欢的猜谜语，利用影子猜动物的名称，猜谜语的导入加之以forclass的抢答功能，令本堂课的开始就充分激发了学生的学习兴趣，根据抢答先后顺序，让学生依次猜谜语，引出特征二字。然后让学生在已有的学习经验上，利用几何直观，辨认出长方形和正方形，由此引出本节课的标题“长方形和正方形的特征”。紧接着观察图形里面的边和角，为接下来的探究确定了方向。
        2、自主探究
        分为两次探究，第一次探究长方形的特征，其间利用希沃手机助手辅助教学，第二次探究正方形的特征，学生利用forclass实现全员参与。
        首先进行合作探究一，利用课前备好的长方形纸片，探究边和角的特征，学生探究过程中，教师利用希沃手机助手选取优秀的探究结果拍照上传，省时、省力，也便于稍后重点展示和讲解。
        对于长方形的边，有的学生采用量一量的方法，利用几何直观探究，第二种方法是采用折一折，体现出空间观念，学生用不同的方法共同探究出长方形对边相等的特征。
        长方形的角，学生也采用了两种方法，根据几何直观比一比，或利用空间观念折一折，得出4个角都是直角的结论。
        接下来是本节课的自主探究二，有了刚才探究长方形特征的经验，对正方形的特征的探究对学生来说就稍显简单，因此在这个过程，教师可以放手给学生，让学生利用一对一平板，利用forclass软件自主拍照上传，实现全员参与。教师可在学生拍照上传的过种中及时查看学生作品，选取优秀而有代表性的照片进入分屏对比，个别关注重点讲解。
        与探究长方形的边类似，无论是利用几何直观量一量，还是根据空间观念折一折，结论不变，都是4条边都相等。在讲解这一折的方法时，我通过播放事先做好的这一这小微课，让学生更清晰更明了的看到这一者的过程。
        同理，通过三角板比一比，动手折一折，得出正方形的4个角都是直角，与此同时又一次渗透了几何直观和空间观念两大核心词。
        3、拓展提升
        在探究了两种图形的特征之后，比较两者的相同点和不同点，同时也对刚才所得结论进行了回顾。由长方形和正方形都是四边形引出有五条边和五个角的图形叫五边形，有六条边和六个角的图形叫六边形，而今天探究时所用到的量一量折一折等方法将是今后探究此类图形特征的思路方法，为今后的几何学习埋下了数学思想方法。
        4、达标检测
        利用forclass随机提问、做题上传答案等功能让学生在有趣的活动中巩固所学，体现了随机性和趣味性。forclass一对一平板的使用，让学生全员参与，教师也可以在课上在最短的时间内统览全部，教师也可以利用师生共同关注的功能，讲解疑难问题，省去了之前投影的麻烦。
        在达标的最后，设计一个希沃白板的PK游戏，让学生在带有竞争性和趣味性的游戏中，玩的过程中进一步巩固所学，抓住课堂的尾巴，又将课堂的氛围推向高潮。
        5、回顾总结
        抛出问题：你学到了什么？由刚才的游戏竞赛，转为提问，学生的情绪由高到底，此时采用班级优化大师加分奖励，让学生快速的从刚才的游戏环节转为积极思考问题，为课堂画上圆满的句号。
        四、追用信息技术，课后延学
        在信息技术的支持下，学习不再局限于课堂，在课后，学生同样可以交流分享，因此在学习本节知识的当天，在乐教乐学平台发布了多媒体作业，利用一张长方形的纸剪出最大的正方形，学生拍照录像上传，教师随时查阅提交情况，并对优秀作品发放小红花，与此同时，生生之间也可以互相评价。此设计让学生在动手实践中逐渐培养了应用意识。信息技术的融合，让我们教师批阅作业不再局限于办公室，随时查阅，高效便捷。
        在信息技术下，尤其是针对“图形与几何”一类，更有利于学生几何直观、空间观念的建立和培养。信息技术让教学变得更加高效，学生的学习更加有趣，教和学不再局限于教室。是信息技术拉近了师生和生生的距离，让课堂从传统教学的单一环境逐渐转变为课堂网络为一体的学习环境，从单一纸质课本逐渐转变为丰富的电子学习资源，信息技术不断优化，以生为本始终不变，今后的我们也要学习如何更好地利用信息技术，展现更精彩的课堂。
参考文献
[1]《中韩现行小学数学课程标准比较研究》，2015，宋丽瑾.
[2]《运用信息技术促进“图形与几何”知识有效建构》.2016，陈晶晶.
[3]《《长方形和正方形的特征》教学》，2014，丁浩清.
[4]《＂长方形和正方形的特征＂教学设计及设计意图》，2013，朱照琴.
[5]《《认识长方形和正方形》教学》，2013，陈美华.
作者简介
纪鹏鹏，女，1991年9月，研究生学历，毕业于鲁东大学数学专业，现任淄博市张店区杏园小学数学教师。