基于信息技术的小学数学图形与几何教学研究

金吉峰

关键词：信息技术;图形与几何;有效教学

在现代化教育改革步伐不断加快的时代，信息化技术已经与多门课程建立起联系，为数学教师创新课堂教学形式、构建个性化教学环境提供了资源和设备。通过整合信息技术和数学知识，教师可在讲述知识时运用多种类型的学习资源，将音频、视频、图文导入授课环节中，并根据学生学情和反馈构建学习情境，将数学概念、模型融入生动的场景中，使数学知识更易于学生接受、理解。小学生大脑正处于发展阶段，在图形和几何教学中存在理解难、兴趣不足的问题。对此，教师可从实践角度运用信息化技术，将信息化实践与教学理论融合起来，引导学生结合动态画面了解图形与几何的多种变化、性质，构建自主实践、自主探究的数学课堂，为培养学生数学学习兴趣、创新课堂教学模式提供参考。

一、“图形与几何”教学的重要性

在各个教学阶段，“图形与几何”都占据重要地位，成为学生今后学习数学、应用数学知识的必备工具。在小学阶段，这部分内容起着不可忽视的作用，若能灵活掌握图形与几何知识，就能为今后学习打下坚实基础。所以，教师应根据小学生思维能力、大脑发展特点，从培养学生学习兴趣入手，帮助其养成几何直觉、图形识别能力。通过加强“图形与几何”教学，教师能够让学生从抽象角度理解和掌握必备的数学知识，激发其自主学习和探索热情，使学生能够将数学知识与人类现实空间联系起来，更好地运用数学知识认识世界，提升其生活能力、社会适应能力。通过引入信息化技术，教师可打破既定的授课模式，综合信息展示、动态教学的优势，带动学生学习形式产生转变，为学生提供更加个性化、趣味性的教学服务，提升其空间思维能力和想象能力。

二、小学数学教学几何图形教学现状分析

在课程深化改革的视域下，教师不仅要兼顾素质教育的要求，还应立足课程改革视角，重点培养学生综合素养、数学学习能力，发挥数学教学对学生终身学习的促进作用。几何图形是影响学生思维发展的重要知识，但由于教学理念、教学方法影响，教师很难让学生掌握。

（一）教学观念层面

在开展数学教学活动时，教师不能充分关注学生基础水平、整体学习情况，很难设定针对性强的教学目标。这样，在实施教学流程和计划时，由于缺乏正确的导向，容易出现教学效果不明显的现象，甚至会浪费一部分课堂时间，这主要受教师教学思维、教育观念的影响。面对课程改革大潮，诸多教师融入现代化教育改革队伍中，开始从教学形式、方法入手，革新教学策略。但是，在教学思想和观念层面，部分教师认为小学生不具备较强自主学习能力，仍然坚持“教师为中心”的教学思想，未能及时从主导者身份向引导者角色过渡，导致课堂教学实践氛围缺乏生机。关于实施信息化教学认知，诸多教师认识到课程知识与信息技术融合的价值，但一部分教师认为信息技术对课堂教学影响不大，也有教师认为信息化资源的融入，会给课堂教学和学生学习增加负担。但是，在运用信息化实施数学教学的活动中，尚且存在以下困难。一方面，部分教师信息技术素养有待提升，很难灵活地切换课程知识和信息化资源，在设计几何图形教学的过程中，由于缺乏专业化的指导，很难寻找到契合抽象知识的资源，在信息化数学教学设计上面临较大难度。另一方面，教师多采用演示文稿的方式呈现直观形象，较少运用微课资源的相关平台，较少设计学生参与的信息化实践活动。

（二）教学方法层面

是否拥有先进的教学理念和教学方法，直接影响着教师教学的影响范围，以及学生自主学习动机。在设计数学教学活动前，部分教师不能调查和了解授课班级的学生反馈、学习想法。这样的情况下，教师只是按照固定的模式设定教学流程，学生多跟随教师思路和安排去学习，很难及时反馈和解决学习中遇到的难题。同时，对于不同难度的数学知识，部分学生未能转变学习方法和思路，很难取得良好学习效果。根据调查发现，部分教师在组织数学活动时，多围绕教材、黑板传授知识，很难给学生带来新颖的感官体验，学生学习主动性不强，难以形成专注、认真的学习习惯。关于学生对信息技术的认知，诸多学生认为信息化教学就是使用多媒体、计算机备课，不了解更多的信息技术手段。在使用信息化技术实施教学活动层面，诸多学生认为信息技术降低了内容学习难度，他们能够轻松地学习几何图形的知识，只有小部分学生认为信息化资源会占有大量课堂时间，增加了学习难度。由此，诸多学生期望教师将信息化与几何图形教学融合起来，打造资源丰富、画面多样的教学活动。

三、信息技术辅助下小学图形与几何教学策略

（一）制作趣味精品微课，呈现图形神奇奥妙

微课程是一種汇集信息化功能、教师智慧的教学工具，教师可借此呈现符合学生兴趣需求的教学画面，带领其感受知识变换的神奇之处，激发其数学学习热情。根据微课程的设计特点，教师可结合图形与几何教学知识、学生感兴趣的生活事物，将直观的生活事物与图形结合起来，引导学生通过观看微课了解图形的定义、性质，使其保持高度集中的注意力。例如，在讲解“平移和旋转”的相关内容时，教师可从学生感兴趣的生活场景和事物入手，将生活中的旋转、平移现象转移到微课中，引导学生观察点灯开关、滚动电梯、扇子开合、摩天轮的场景视频，在播放的同时，教师可让学生结合具体场景，指出并总结平移和旋转现象，运用真实的生活案例导入新学知识。其间，教师可使用慢放、暂停等功能键，组织学生观察图形慢动作运动过程，分析图形运动特点。有学生在观察摩天轮后发现，周边的轮盘一直围绕中心点转动，在摩天轮旋转的过程中，各个小空间也在发生位置变化，有效学生指出滚动电梯的运转是按照直线轨迹，各个台阶被带动着运动，属于平移现象。此外，教师还可以引入更多动态化实例，让学生抓住生活中不经意间的场景，分析生活中的多种图形，感受数学图形的神奇和奥妙。

（二）演示动态操作视频，打造自主探究氛围

在特定信息技术条件下，教师可灵活布置合作学习、协作探究任务，为学生创造自主思考、学习和探究的机会，让学生们将发现的问题分享出来，再以合作学习的方式解决，提升学生自学能力。具体而言，教师应把握信息化手段的功能性优势，利用信息化资源构建探究情境，引导学生观察、发现其中的规律，使其能够以合作探究的方式验证猜想，一举掌握知识点。例如，在讲解“多边形的面积”这部分内容时，若教师组织学生动手绘画和剪裁活动，让学生通过剪裁的方式，寻找平行四边形与长方形的关系，不仅会消耗大量教学时间，也容易出现角度、大小的问题。对此，教師可引导学生运用电脑程序，为大家演示如何分割、拼接图形，既能够吸引更多学生的注意力，又能展示几何图形的转换过程。对于计算关系，教师也可以利用动画的方式呈现，避免学生在手动操作中出现差错，更好地帮助其理解两个几何图形的关系。

（三）融入几何画板软件，鼓励学生参与实践

动态性教学能够使数学课堂充满“变数”，为学生留下丰富的想象空间。凭借几何画板软件的优势，教师可利用相关程序，迅速将平面图形转化为三维立体图形，给学生带来强烈的视觉体验，也可以灵活组合图形，培养学生的空间观念。例如，在讲解“圆柱与圆锥”这部分内容时，教师首先可简单展示软件的功能，让学生感受信息化教学的神奇，再按照操作步骤呈现圆柱、圆锥的形成过程，并以切割的方式，呈现扇形、长方形与二者的关系，培养学生的空间立体感。在具体教学活动中，教师可组织多个小组尝试切割圆柱，引导大家共同观察圆柱的不同切面，了解侧面图形、上下两面，再以类似的方式呈现圆锥展开图，让各个小组讨论两个图形的特征。此外，教师可鼓励学生发散思维，使其通过操作软件，探究圆柱和圆锥的体积关系。通过开展类似的教学实践、绘图操作和探究活动，教师可带领学生一边绘图，一边寻找问题解决方法，培养学生的空间立体思维。

（四）设定游戏互动模式，培养学生数学思维

练习是内化和巩固知识的重要环节，教师可借此检验学生知识掌握情况，针对性地帮助巩固知识。在信息技术的支持下，教师可创新练习活动形式，引导学生参与“快问快答”“头脑风暴”或其他练习题目，降低学生在数学练习中的枯燥感。具体而言，教师可利用信息技术的功能，高频率地呈现简单问题，再以由易到难的方式呈现更多反馈练习题目，锻炼学生的问题解决能力。例如，在讲解“多边形的面积”这部分教学内容后，教师可设置一系列的“闯关”的游戏活动，组织学生以独立闯关、双人闯关、小组闯关的方式练习新知识，激发学生的挑战和竞争热情。具体而言，教师可采取“累积加边”的方式，组织学生观看不同边数的示例图，迅速反馈多边形的面积。在快速反馈和互动中，学生能够在练习中发散思维，集中精力巩固知识，更高地反馈知识掌握进度，锻炼数学思维能力。

四、结语

综上所述，利用信息化技术辅助“图形与几何”教学，势必将引起学生的好奇心，调动其主动学习积极性。因此，教师应提升个人信息素养，信息技术资源开发和利用能力，通过导入精品微课、演示动态视频、运用几何画板软件、设定游戏互动模式等，将更多实物形象呈现在学生眼前，引导学生联系现实生活思考数学问题，降低其学习几何图形知识的难度，更好地组织学生动手操作和合作探究，为提高学生学习能力、培养学生素养开辟思路。

参考文献：

[1]阮英妹.以图形与几何教学为例分析信息技术与小学数学整合教学[J].教师，2020（16）：60-61.

[2]裴启玉.信息技术在小学数学“图形与几何”课堂教学中的应用解析[J].文渊（小学版），2020（7）：821.