一、引言

“圖形與幾何”是小學數學課程的重要組成部分，對于培養(yǎng)學生的空間觀念、幾何直觀、推理能力等數學核心素養(yǎng)具有不可替代的作用。傳統(tǒng)教學模式中由于教學工具和方法的局限性，存在教學內容抽象難懂、學生空間想象能力培養(yǎng)不足、課堂互動性差等問題，影響了教學效果和學生學習興趣的提升。隨著信息技術的飛速發(fā)展，交互式電子白板逐漸走進課堂，其集文字、圖像、聲音、動畫等多種功能于一體，能夠將抽象的幾何圖形直觀化、動態(tài)化展示，增強課堂教學的互動性和趣味性，為小學數學“圖形與幾何”教學帶來了新的契機。

二、交互式電子白板的優(yōu)勢

首先，借助交互式電子白板能夠以動態(tài)演示以及直觀呈現的方式清晰地展現復雜的幾何圖形，有助于學生突破理解上的難點[。其次，交互式電子白板具有很強的互動性，可以支持師生之間以及生生之間多樣化形式的互動交流[2，提升了學生在課堂中的參與感，同時也充分激發(fā)了他們的學習興趣。比如，在三角形分類的教學中，教師可以讓學生到白板前，通過觸摸、拖拽等操作將不同類型的三角形按照角的大小或邊的長短進行分類。此外，電子白板擁有豐富的資源庫，可以拓展教學內容。教師可以便捷地從資源庫中調用各種類型的資源，還能夠結合實際生活中的具體案例進行教學[3]。

例如，在講解“圓柱與圓錐”相關知識時，可調用生活中常見的圓柱形狀的水杯、圓錐形狀的圣誕帽等圖片或視頻讓學生觀察其形狀特點，分析在生活中的應用原理，從而加深學生對知識的理解與應用，使學生更加深刻地認識到數學知識與生活實際的緊密聯(lián)系。

三、基于交互式電子白板的小學數學“圖形與幾何”教學策略

（一）概念教學

1.批注功能助力概念建構

交互式電子白板的批注功能在“平行四邊形”的教學過程中發(fā)揮了關鍵作用。教師先在白板上繪制兩組對邊，特意隱藏“平行”標記，引導學生通過自己的操作和觀察發(fā)現平行四邊形的特征。邀請學生用紅色觸控筆連接兩對邊端點，由于白板的動態(tài)展示功能，學生能夠清晰地看到兩組線段始終保持等距[4]。

通過動態(tài)過程比單純的靜態(tài)圖形展示更能吸引學生的注意力，激發(fā)他們的思考。接著教師提出問題：“這兩組邊的位置關系有什么特點？”學生可以依據白板上的動態(tài)軌跡，自主思考得出“永不相交”的結論。教師調出直尺工具驗證兩組邊夾角為 0^° ，從而引出“平行”這一概念。這種從自主發(fā)現到教師引導驗證的過程符合學生的認知規(guī)律，有助于他們深入理解概念。在建立概念初步后，學生分組在電子白板上創(chuàng)作不同形態(tài)的平行四邊形。

讓學生進一步熟悉電子白板的操作，他們可以用紫色批注筆標出“對邊平行且相等”的核心特征。通過自己動手標注學生對平行四邊形的概念有了更深刻的理解[5。最后開展的“找錯誤”活動。教師故意畫出梯形卻標注為平行四邊形，引發(fā)了學生的認知沖突。學生通過對比之前自己批注的平行四邊形的特征內容能夠輕易發(fā)現其中的矛盾，從而深化對平行四邊形概念的理解。這種在錯誤中學習的方式能夠讓學生更加牢固地掌握概念，避免類似的錯誤。

2.動態(tài)對比突破認知難點

在“長方形與正方形”的教學中，教師創(chuàng)設有趣的“圖形偵探社”情境。在白板左右兩側分別呈現動態(tài)長方形和正方形，然后設置三個闖關任務。

在第一關“拖動圖形邊角觀察變化”中，學生可以通過拖動長方形的邊角發(fā)現長方形可拉成不同的長寬比，正方形各邊聯(lián)動保持等長。通過直觀的操作和對比讓學生初步感受到長方形和正方形邊的特征差異。

第二關“用測量工具獲取數據”。長方形組的學生測得鄰邊差 2cm ，正方形組發(fā)現四邊均為 5cm 。學生通過實際測量數據的對比能夠更加準確地理解長方形鄰邊可不等，正方形四邊均相等的特征。

第三關“設計‘圖形變身’挑戰(zhàn)”要求學生將長方形變?yōu)檎叫危枰獙W生自主調整參數滿足四邊相等。學生需要運用之前所學的知識思考如何改變長方形的邊的長度，使其變成正方形。這一關不僅考驗了學生對長方形和正方形特征的理解，還培養(yǎng)了他們的解決問題的能力。通過這三個闖關任務中的實時數據對比，學生能夠直觀地發(fā)現正方形是特殊的長方形這一重要結論，并總結出“長方形對邊相等、鄰邊可不等；正方形四邊均相等”的核心區(qū)別。

（二）圖形性質教學

1.虛擬實驗揭示圖形本質

虛擬實驗的教學策略利用電子白板的多種功能，為學生創(chuàng)造了一個接近真實的實驗環(huán)境。在探究“三角形穩(wěn)定性”時，教師創(chuàng)新性地設計了“建筑工程師”模擬實驗。將學生分成不同的角色進行操作，讓每個學生都能參與到實驗中。材料組的學生用白板圖形庫搭建三角形、四邊形框架，讓學生親身體驗到構建不同圖形框架的過程。他們可以根據自己的理解選擇合適的圖形進行搭建，同時也能感受到不同圖形框架在構建過程中的差異。測試組的學生施加虛擬風力（白板模擬壓力動畫），學生可以看到在壓力作用下三角形和四邊形框架的不同反應。記錄組的學生用攝像頭捕捉形變數據（三角形形變幅度 lt;3% ，四邊形 gt;30% ），通過實際的數據記錄學生能夠更加直觀地看到三角形和四邊形在穩(wěn)定性方面的巨大差異。當學生嘗試用四邊形建造“房屋”時，結構在測試中轟然倒塌，引發(fā)全班學生對穩(wěn)定性的深度討論。教師適時調取埃菲爾鐵塔、高壓線塔等實景圖片，學生通過圖層比對發(fā)現三角形結構的廣泛應用。這種從虛擬實驗到實際應用的聯(lián)系能夠讓學生更好地實現知識遷移，理解三角形穩(wěn)定性在實際生活中的重要性。

2.生活化情境激活探究

生活化情境的教學方式將抽象的數學知識與實際生活中的現象相結合。學生通過利用電子白板的動態(tài)展示功能可以更加直觀地看到數學概念在生活中的體現。在教學“圓的周長”時，教師組織富有創(chuàng)意的“車輪進化史”主題活動。

在第一階段，學生拖動正多邊形車輪（四邊、六邊、八邊形）在虛擬賽道上滾動，同時觀察顛簸數據曲線。讓學生直觀地感受到正多邊形邊數不同時，車輪滾動的不穩(wěn)定性。他們可以看到顛簸程度隨著邊數的增加逐漸減小，但仍然存在一定的顛簸。

第二階段，逐步增加邊數至100邊，白板自動生成平滑軌跡。學生能夠深刻地體會到邊數越多，圖形越接近圓，滾動就越平滑。

第三階段，對比圓形車輪的完美滾動軌跡，導出“邊數無限多即成圓”的極限思想。學生通過前面兩個階段的操作和觀察能夠很容易地理解這一抽象的概念。學生通過整個活動的操作發(fā)現：“邊數越多，周長越接近圓周長”，為后續(xù)圓周率的學習奠定了直觀的基礎。

（三）圖形測量教學

1.分層任務深化測量技能

在圖形測量的教學過程中，通過精心設計分層任務可以有效促進學生思維能力的發(fā)展。教師可以通過布置基礎性任務，幫助基礎較薄弱的學生掌握簡單組合圖形的分割方法以及計算技巧。例如，引導學生將復雜圖形分解為若干個基本形狀，如矩形、三角形或圓形，并逐步完成面積或周長的計算。這樣的任務能夠讓學生從最基礎的概念出發(fā)，逐漸建立對圖形測量的信心和興趣。針對中等水平的學生可以設計進階性的任務，引導學生探索不規(guī)則圖形的轉化方式，嘗試運用多種方法解決問題，并在此基礎上優(yōu)化解決方案。

例如，教師可以讓學生思考如何將一個不規(guī)則多邊形轉化為幾個熟悉的幾何圖形，或者通過旋轉、平移等操作簡化問題，培養(yǎng)學生的邏輯推理能力，提升他們的靈活性和創(chuàng)造力。挑戰(zhàn)性任務是學習能力較強的學生進一步發(fā)展的關鍵。教師可以鼓勵他們利用創(chuàng)新技術和方法解決更為復雜的圖形測量問題。比如，引入坐標系進行精確計算，或者結合計算機輔助工具來模擬實際場景中的測量需求。這類任務能激發(fā)學生的潛能，還能讓他們接觸到更廣泛的數學應用領域。通過分層任務的設計，使每位學生都能獲得與其當前學習水平相匹配的支持與挑戰(zhàn)。同時，借助白板等現代教學工具實現學生之間的實時交流。在課堂上學生們可以展示出自己的解題思路，與其他同學分享經驗和靈感。打破傳統(tǒng)教學的單一模式，使課堂變得更加互動和生動。此外，還促進了學生間的互相啟發(fā)，幫助他們在合作中共同進步。

2.數據可視化驅動思維發(fā)展

在“圓柱體積”的探究中學生分組進行操作，充分體現了合作學習的理念。第1組學生改變底面半徑固定高度；第2組學生改變高度固定底面半徑；第3組學生同步改變半徑與高度。白板自動生成三維動態(tài)柱狀圖，當拖動參數滑塊時體積變化趨勢實時投射。通過直觀可視化的展示數據學生可以清晰地看到圓柱體積隨著半徑或高度的變化情況。

例如，學生發(fā)現“半徑擴大2倍，體積增長4倍；高度與體積成正比”。學生通過對這些數據的觀察和分析能夠自主推導出 V=πr²h 的公式模型。這種從數據觀察到公式推導的過程是學生自主探究和思維發(fā)展的過程。學生不再是單純地記憶公式，而是通過自己的操作和觀察理解了公式的由來，這有助于他們更加牢固地掌握圓柱體積的計算公式。

（四）圖形變換教學

1.直觀操作促進圖形變換理解

交互式電子白板在“圖形的平移與旋轉”教學中提供了強大的圖形變換工具，使學生能夠直觀地理解和操作平移、旋轉等幾何變換。教師通過白板展示一個簡單的圖形，并演示如何沿著特定方向和平移距離進行平移或圍繞某一點進行旋轉。學生隨后在白板上親自操作，通過拖動和旋轉圖形觀察圖形變換前后的位置關系，理解變換的性質。為了進一步加深理解，教師可以設計一系列變換挑戰(zhàn)任務，如要求學生將圖形通過平移和旋轉組合的方式匹配到目標位置，或計算圖形變換后的坐標變化。通過實踐活動增強學生的動手操作能力，培養(yǎng)他們的空間想象和邏輯思維能力。

2.互動游戲激發(fā)學習興趣

為了激發(fā)學生對圖形變換學習的興趣，教師可以設計“圖形大冒險\"互動游戲。學生需要控制一個圖形角色，通過平移、旋轉等操作避開障礙物收集寶藏，最終到達終點。游戲過程中學生需要根據屏幕上的提示迅速做出判斷，選擇正確的變換方式。通過寓教于樂的教學方式提高學生的參與度，使他們在游戲中不知不覺地掌握了圖形變換的知識。同時，游戲還可以設置排行榜和獎勵機制，鼓勵學生不斷挑戰(zhàn)自我，追求更高的成績。

四、結束語

基于交互式電子白板的小學數學“圖形與幾何”教學策略，充分發(fā)揮了交互式電子白板的技術優(yōu)勢，有效解決了傳統(tǒng)教學中存在的問題。通過精準定位教學目標、創(chuàng)新構建教學情境、多元設計教學活動和科學優(yōu)化教學評價等策略的實施能夠提高教學的趣味性和互動性，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的空間觀念和幾何直觀等核心素養(yǎng)，提升小學數學“圖形與幾何”教學質量。在今后的教學實踐中教師應不斷探索和創(chuàng)新，進一步挖掘交互式電子白板的教學潛力，為學生的數學學習創(chuàng)造更加良好的條件，推動小學數學教育教學的不斷發(fā)展。

參考文獻

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[3]毛安.交互式電子白板在小學數學教學中的應用研究[D].洛陽師范學院，2022.

[4]李麗.基于交互式電子白板的小學數學“圖形與幾何”教學策略探討[J]中小學電教（教學），2021，（10）：67-68.

[5]阮淑端.交互式電子白板下小學數學“圖形與幾何”教學策略研究[J]·讀寫算，2019，（17）：5.