方萬年

摘要：在智慧教育和人工智能時(shí)代到來的今天，多媒體技術(shù)走進(jìn)教學(xué)活動已屢見不鮮。“幾何畫板”作為一種重要的多媒體技術(shù)也有其獨(dú)特的功用與價(jià)值。它可以激發(fā)學(xué)生興趣、調(diào)動學(xué)生參與意識，也可以創(chuàng)設(shè)動畫情境、展示直觀動態(tài)效果，甚至還可以模擬數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)、探究變與不變的規(guī)律。“幾何畫板”走進(jìn)小學(xué)數(shù)學(xué)課堂，會使小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動變得輕松活潑、妙趣橫生。

關(guān)鍵詞：多媒體技術(shù) “幾何畫板” 小學(xué)數(shù)學(xué)課堂

引言

在智慧教育和人工智能時(shí)代到來的今天，教師的角色和教學(xué)方式已經(jīng)發(fā)生了巨大變化。因此如何利用多媒體技術(shù)開發(fā)高效課件、輔助課堂教學(xué)已成為重要課題?！皫缀萎嫲濉比腴T容易、操作簡單、圖形動畫功能強(qiáng)大，不僅能為數(shù)學(xué)教學(xué)活動提供一個(gè)理想的平臺，而且能給數(shù)學(xué)課堂注入新的生機(jī)與活力。

“幾何畫板”被稱為二十一世紀(jì)的動態(tài)幾何，是教育部全國中小學(xué)計(jì)算機(jī)研究中心向全國中小學(xué)數(shù)學(xué)教師推薦的一款智能化優(yōu)秀教學(xué)軟件，它具有多種作圖工具和圖形變化的本領(lǐng)，能將所要展示的圖形和圖像的相對位置關(guān)系、運(yùn)行變化規(guī)律等以動態(tài)的形式展現(xiàn)出來，將晦澀抽象、枯燥乏味的圖形與幾何知識聯(lián)系起來，從而使得數(shù)學(xué)概念變得形象具體，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激活學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，也為教師營造動態(tài)、開放、新型的教學(xué)環(huán)境，提供多元化的教學(xué)方法。

下面，筆者將根據(jù)自己課堂教學(xué)的實(shí)際及“幾何畫板”的優(yōu)勢，從三個(gè)方面談?wù)勛尅皫缀萎嫲濉弊哌M(jìn)小學(xué)數(shù)學(xué)課堂的優(yōu)越性。

一、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生參與意識

小學(xué)數(shù)學(xué)的課堂教學(xué)活動，應(yīng)充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引發(fā)學(xué)生思考，鼓勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。教師在教學(xué)過程中要合理使用多媒體平臺。同時(shí)，學(xué)生在自身參與操作中對學(xué)習(xí)能形成一定的主動性，參與意識被調(diào)動起來，這樣便可在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，其創(chuàng)新意識得到了培養(yǎng)，因此知識和能力也能得到相應(yīng)的提高。運(yùn)用“幾何畫板”，能凸顯數(shù)學(xué)教學(xué)手段的多樣化，使教學(xué)內(nèi)容更能滿足學(xué)生多層次的學(xué)習(xí)需求，從而以富有吸引力的方式啟迪學(xué)生開啟思維，充分調(diào)動學(xué)生的參與意識和學(xué)習(xí)興趣。

在教學(xué)一年級整數(shù)加法練習(xí)時(shí)，傳統(tǒng)的教學(xué)方式是教師做卡片或在黑板上抄題目，讓學(xué)生反復(fù)練習(xí)、強(qiáng)化訓(xùn)練。如此單調(diào)的教學(xué)模式使學(xué)生感覺乏味。如果用“幾何畫板”制作了一個(gè)“整數(shù)加法口算出題器”的課件來輔助教學(xué)時(shí)，效果則大不相同。這樣的練習(xí)可以讓學(xué)生盡可能多地參與進(jìn)來。我邀請學(xué)生上臺，只要他點(diǎn)擊“出題”按鈕，課件即隨機(jī)出題。當(dāng)屏幕上出現(xiàn)數(shù)字“5”時(shí)，隨即會出現(xiàn)一行整齊排列的五個(gè)黃色正方形，而出現(xiàn)數(shù)字“3”時(shí)，在剛才黃色正方形的下方又出現(xiàn)了一行整齊排列的紅色正方形。方格的顏色代表著不同的兩個(gè)加數(shù)，方格的數(shù)量則代表著數(shù)字的大小，這樣便將抽象、枯燥的數(shù)字知識形象化、直觀化。隨即讓其他同學(xué)進(jìn)行搶答。等學(xué)生都給出自己算出的答案時(shí)，出題同學(xué)再點(diǎn)擊“顯示結(jié)果”按鈕，正確答案則立即顯現(xiàn)。此時(shí)教師再進(jìn)行解析說明，給作答正確的同學(xué)予以表揚(yáng)，給作答失誤的同學(xué)予以鼓勵(lì)。學(xué)生的注意力完全被新穎的教學(xué)方法所吸引，課堂氣氛變得異?；钴S。這時(shí)的學(xué)生已經(jīng)變成學(xué)習(xí)的主體，會積極主動去探索、發(fā)現(xiàn)自己喜愛的知識，也從一定程度上真正體現(xiàn)了“以學(xué)生為本”的教育宗旨。

二、創(chuàng)設(shè)動畫情境，展示直觀效果

受知識積累和生理發(fā)育的限制，小學(xué)生的認(rèn)知水平、思維能力還較低，因此，在教學(xué)過程中多創(chuàng)設(shè)動畫情境，動態(tài)地演示教學(xué)內(nèi)容，這樣可以具體、形象地幫助學(xué)生更深層次地理解知識，降低課堂的教學(xué)難度。

在教學(xué)“三角形面積公式”時(shí)，我首先拋出問題：兩個(gè)完全一樣的三角形能拼成一個(gè)平行四邊形嗎？它們的面積有什么關(guān)系？學(xué)生相互合作，通過動手操作獲得直觀經(jīng)驗(yàn)后再相互交流得出結(jié)論。這時(shí)我再讓學(xué)生動手操作“幾何畫板”課件中的若干個(gè)變量。學(xué)生點(diǎn)擊“旋轉(zhuǎn)”按鈕，一個(gè)三角形從重合狀態(tài)分離出來并旋轉(zhuǎn)180°，再點(diǎn)擊“平移”按鈕，即可觀察到兩個(gè)完全一樣的三角形拼成了一個(gè)平行四邊形。至此，三角形面積與拼成的平行四邊形面積之間的關(guān)系一目了然。點(diǎn)擊“復(fù)位”按鈕，圖形則又恢復(fù)到原始狀態(tài)。

在動態(tài)演示觀察活動中，學(xué)生對事物的主要特征及變化的主要過程等有了精確觀察，其思維拓展又能緊跟教師講解同步進(jìn)行。教師或許可以在黑板上畫圖講解相關(guān)教學(xué)內(nèi)容，這樣也具有一定的直觀性，但缺少動態(tài)感，難以吸引學(xué)生注意力，不能幫助學(xué)生重復(fù)理解。借助于“幾何畫板”課件則可動態(tài)地展示對象的運(yùn)動狀態(tài)，讓學(xué)生在動畫中觀察、理解、感悟，這樣的教學(xué)效果與教師直接把結(jié)論教給學(xué)生或者不斷比畫說明，效果明顯不同。

三、模擬實(shí)驗(yàn)，探究變化規(guī)律

探究是數(shù)學(xué)教學(xué)的生命。學(xué)生只有在實(shí)驗(yàn)活動中，通過自己的探究，來理解概念的意義，掌握公式，這樣才能真正做到“知其然”且“知其所以然”。

“幾何畫板”的強(qiáng)大功能，為學(xué)生對知識的實(shí)驗(yàn)探究提供了強(qiáng)有力的保證。學(xué)生可以通過課件的操作演練來進(jìn)行知識論證，從而真正在理解的基礎(chǔ)上掌握知識。

教學(xué)圓周率的概念時(shí)，讓學(xué)生測量出幾個(gè)大小不同圓的周長和直徑，再分別計(jì)算出二者的比值。這一方面因?yàn)闇y量存在誤差，比值不盡相同，另一方面選擇測量的圓形物體也是有限的，不具代表性，致使學(xué)生對“圓周長和直徑的比是一個(gè)定值”存在疑問。這時(shí)點(diǎn)擊“圓周率演示”按鈕，紅色的圓慢慢向右滾動，圓周上的標(biāo)記點(diǎn)A在圓滾動一周后與直線上的標(biāo)記點(diǎn)B重合。課件不僅形象體現(xiàn)了“化曲為直”的數(shù)學(xué)思想，且直觀地反映了圓周長即線段AB的長是直徑的3倍多一些。點(diǎn)擊“還原”按鈕，課件恢復(fù)原來狀態(tài)。這時(shí)拖動標(biāo)記點(diǎn)可以任意改變圓的直徑，“幾何畫板”的計(jì)算功能使圓周長和直徑的數(shù)值發(fā)生相應(yīng)的變化。這時(shí)再點(diǎn)擊“圓周率演示”按鈕，圓再次滾動起來，而圓周長與直徑的比值卻不會發(fā)生變化（依然約是3.14）。學(xué)生可以不斷地改變圓直徑的大小，反復(fù)操作課件演練，借以替代大量的實(shí)驗(yàn)，對結(jié)論加以驗(yàn)證，最終理解掌握。

利用“幾何畫板”來模擬實(shí)驗(yàn)，數(shù)形結(jié)合的方式一目了然，使得探究規(guī)律因而變得自然流暢。開放式的課件設(shè)計(jì)與學(xué)生的測量計(jì)算等實(shí)踐活動相得益彰，很好地幫助了學(xué)生在活動中探究，獲得更深刻的理解。這一切，無須教師過多的語言，卻能達(dá)到“潤物細(xì)無聲”的教學(xué)效果?！皫缀萎嫲濉本褪沁@樣，能夠在變化過程中，反映出不變的幾何關(guān)系，利用它的動態(tài)不變性，展示數(shù)學(xué)原理，發(fā)現(xiàn)幾何結(jié)論。生動的實(shí)驗(yàn)情境“寓教于樂”，學(xué)生們作為課堂教學(xué)的真正主體在教學(xué)實(shí)踐過程中領(lǐng)悟了數(shù)學(xué)的真諦。這正體現(xiàn)了讓學(xué)生積極思維、自主的發(fā)現(xiàn)問題、積極探究問題的教學(xué)理念。

隨著新課改的不斷推進(jìn)，現(xiàn)代教育技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中的應(yīng)用日漸成熟，“幾何畫板”正以一種嶄新的面貌登上教育舞臺，其越來越成為數(shù)學(xué)教師不可或缺的教學(xué)工具。當(dāng)然，傳統(tǒng)的教學(xué)方式有著自身的優(yōu)勢，如教師上課時(shí)抑揚(yáng)頓挫的語調(diào)，與學(xué)生之間富有情感的語言交流，再如在黑板上板書解題過程，這本身就是一個(gè)不可或缺的示范教學(xué)過程，等等。因此，我們應(yīng)該把“幾何畫板”的“數(shù)形結(jié)合”的優(yōu)勢和教師精準(zhǔn)的講解有機(jī)結(jié)合起來，把多媒體輔助教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)完美融合起來，創(chuàng)造出更為理想實(shí)用的教學(xué)方式。我深信，只要我們能在平常數(shù)學(xué)教學(xué)活動中主動、自覺、適度地運(yùn)用好“幾何畫板”，就能使數(shù)學(xué)教學(xué)活動變得更加輕松暢快。

參考文獻(xiàn)：

中華人民共和國教育部.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2012.