电子白板在数学智慧课堂教学中的应用研究

摘 要：在素质教育背景下，依托现代教育技术打造高效课堂已成为一种趋势。电子白板作为信息技术下的科技产物，整合了书写、投影、计算、存储、移动交互等多种功能，可以有效提升智慧课堂的教学效率。数学有着概念繁多、内容抽象、计算复杂的显著特征，令很多学生望而生畏。合理运用电子白板来构建数学智慧课堂，可以降低教师的备课强度，增强教学内容的趣味性，提升师生的互动性，促进学生思维的可视化，从而达到降低教学难度，提高教学质量的目的。文章首先对电子白板的功能和优势进行了介绍，接着从具体的知识点教学及例题切入，阐述了电子白板在高中数学教学中的具体应用。

关键词：电子白板;智慧课堂;数学教学;工具应用

中圖分类号：G427                                文献标识码：A                                       文章编号：2097-1737（2022）27-0010-03

引  言

智慧课堂是依托现代信息技术为基础而构建的信息化课堂，智慧课堂有着教学资源丰富、教学沟通立体、发挥学生主体性、教学设计科学、教学高效有趣等诸多优点。电子白板是构建智慧课堂的必备教具之一，也是体现智慧课堂教学便捷化、内容多元化、传输高效化、互动立体化的有力载体。电子白板是基于多媒体交互白板而研发出的新型教学工具，具备素材加工、课件存储传输、思维导图绘制、学科教学等多种功能。在数学教学中，电子白板的应用极大地丰富了知识的呈现形式，让知识之间的逻辑关系变得清晰，让教学内容变得丰富多彩，让教材内容变得生动形象，让静态的知识灌输过程转变成了图文并茂的动态生成

过程。

一、电子白板在数学智慧课堂教学中的应用优势

（一）丰富的授课工具

电子白板可以在不借助其他教具的情况下，高效快速地画出各种几何立体图形，该图形能够实现翻转、复制、移动、缩放等多种操作，方便学生多角度观察图形。

（二）清晰的思维导图

电子白板以思维导图的方式实现了冗杂知识的有机整合，借由对鱼骨图、树形图等思维导图的编辑、修改、插入，能够清楚地显示数学知识之间的大小关系、逻辑关系、结构关系，再借由图片、链接、视频的插入，对知识点进行动态化、趣味化、形象化、多维度的诠释，从而帮助学生构建出完善的数学知识体系。

（三）趣味的课堂活动

电子白板设有丰富的课堂游戏板块，教师可以自主设计一些益智游戏、互动游戏、竞赛游戏、辩论游戏，增强教学过程的趣味性，实现师生沟通的立体化和深入化;函数功能将抽象的函数及立体几何真实具体地呈现给学生;几何画板功能轻松地实现函数的动画及某些次数繁杂的实验。

（四）海量的在线资源

电子白板联通网络，设有各式各样的题型，包括常见的选择、判断、作图、假设验证、应用等多种题型，可供学生自主选择。此外，电子白板还支持课件的上传与分享，为学生分享学习经验、共享学习成果提供了专业平台支撑[1]。

二、电子白板在高中数学智慧课堂教学中的应用策略

（一）在新课导入环节应用电子白板，提升数学课堂的趣味性

让学生对新课充满兴趣是确保教学能够高效有序进行的前提。电子白板内的“逐级展开”与“逐个展开”功能遵循学生的认知规律，循序渐进、由简至难地揭示了数学知识点之间的逻辑关系。每个知识点又具备编辑功能，方便教师在知识点后面放入一些趣味素材、趣味故事和微课视频，令各个知识点能够以动态、多元、有趣的方式呈现出来。例如，在教学“等比数列求和”这一新的知识点时，教师可以利用电子白板，播放与等比数列关联性很强的“国际象棋”趣味故事，以达到新课激趣的目的[2]。国王为了奖励发明国际象棋的宗师，答应满足宗师的任何要求。宗师要求在国际象棋的第一个格子内放1粒麦子，第二格放2粒，第三格放4粒……后面每一格放前面一格麦子数量的两倍，直至棋盘内的格子放满，这就是宗师要的奖励。最后，国王无法满足宗师的要求，因为宗师要得实在太多了。听完这一故事，有的学生觉得不可思议，一堆麦子有那么多，宗师到底要了多少，国王都拿不出来啊？这时，教师顺势引入“等比数列求和”的知识点，这样就顺利解答了学生的疑惑。如此，新课讲解就俨然变成了一个探秘和揭秘的过程，教学的趣味性会大大提升。

（二）在推导公式定律时应用电子白板，助力学生思维可视化

很多数学公式或数学定律都具有较强的逻辑性和抽象性，需要学生通过严谨的推导和缜密的演算来寻找解题思路，同时也要求学生借助空间思维、数形结合、类比归纳等方法来分析问题的特征与所要考查的知识点。例如，数列问题、函数问题、图形变式拓展问题等考验学生的数形结合能力与思维推理能力，这些数学知识点也是令许多学生望而生畏的重难点知识[3]。

在教学这些知识点时，教师可利用电子白板移动屏幕内容、在线制图、复制克隆、图形翻转、思维导图等功能，清晰、直观地展示出思维推理的每一步，清晰地揭示各知识点之间的关联性，让思考过程变得具象化，从而迅速地帮助学生找到解题的线索和思路，确保学生能以自己目前的基础找到问题的答案，理清求解思路，归纳出数学定律。例如，在“等差数列前n项和公式”的推导时，教师首先可以利用电子白板来引导学生回顾高斯算法。教师先抛出问题1：假设有一个堆放铅笔的V字架，V字架的第1层放1根铅笔，第2层放两根，每往上1层，铅笔数量则比下层多1支，最顶端一层放置了100支铅笔，请你们算一下，这个V字架内部共放了多少支铅笔，问题1如图1所示。

教师可借由电子白板高度还原高斯的求解过程，将1～100的数字排列在电子白板内，然后借由电子白板自带的“手动移动”功能来将100移动到1的下面，99移动到2的下面，98移动到3的下面，将51以后的数字按倒叙方式拉到1、2、3等数字的下面，如此就可以得到50个101。这样，教师利用电子白板就直观地向学生展示了“倒序”思维的应用优势。完成上述推导后，教师再将特殊问题转化成一般问题，正式引导学生来归纳出等差数列的求和公式。教师将问题改为“1+2+3+4+5+……+n”，提问道：假设现在V字架放了n层铅笔，第n层的铅笔数量为n只，要求学生推导出计算公式。部分学生会按照先前的推导来进行计算，但此时会面临n为奇数时无法配对的问题。对此，教师依旧使用电子白板的“克隆”与“复制”功能，先将铅笔放置图形进行复制或克隆，然后再将得到的图形进行翻转，与原图形进行拼接，这样就可以得到图2所示的图形[4]。

分析图2，学生能够迅速地获得问题答案，即1+2+3+……+n=n（n+1）/2，在这个问题的求解过程中，学生不用考虑首尾配对或者n为奇偶等问题。教师借由电子白板实现了几何图形的复制与翻转，让学生进一步理解了倒序相加算法的合理性，通过直观思维完成了对“首尾配对”算法的改进。

综上所述，将电子白板应用于数学公式或定理的推导过程中，能够借由电子白板内数字移动、图形复制及翻转、思路提点等功能来加深学生对抽象理论知识的理解，引领学生层层深入，抽丝剥茧地了解数学公式或定律的由来及依据，促进学生思维的可视化，帮助学生加深对数学公式及定律的理解和记忆[5]。

（三）数形结合时应用电子白板，可让抽象的知识点、烦琐的实验变得简单

在高中数学中，几何图形与代数知识是密切相关的。很多数学方程、函数、不等式都可以用图形来表示，很多几何问题也涉及图形的平移、割补、翻转、续画等实践操作或想象操作，这对学生的空间思维提出了较高的要求。高中生拥有了强大的空间思维，就能高效地找到“数”与“形”之间的切入点，从而灵活地运用数形结合思维来解决各种问题。在教学函数、不等式、方程、图像等重难点知识时，教师应用电子白板能够有效降低教学难度，显著展现“数”与“形”之间的关联性，促进学生空间形象思维的发展。例如，在教学“几何立体的外接球”这一知识点时，其关键在于确定球体的圆心和半径，这需要学生有很强的空间想象能力。但教师使用电子白板可以让二维平面图形转换成三维空间图形，通过转换视角、旋转移动等方式来引导学生多角度地观察几何图形，解决传统图形存在视觉盲区的缺陷，从而加深学生对异面直线、线面角、点面距离等概念的理解，帮助学生做出正确判断。如图3所示，教师使用电子白板直观地展示出几何立体外接球的七大模型，向学生准确、清晰地介绍了几何立体外接球的七种作图方式，这不仅丰富了学生的解题思路，强化了学生的作图技能，还促进了学生空间图形思维能力的有效提高。

又如，研究函数y=x-sin（2x）单调性的应用时，在电子白板中插入函数，函数图像直接生成，直观的图像验证了学生的解题思路。再如，在教学“统计与概率”的内容时，教师可以利用电子白板的几何画板进行设计，实现抛掷一枚硬币足够多次来了解正面朝上的频率的实验，如图4，让学生感受到频率与概率之间的关系，还可以制作游戏模型，很好地解决可能性等概率问题。

（四）在复习测验环节应用电子白板，帮助学生高效完成查漏补缺

电子白板蕴含数量庞大的教学资料，且对应不同的学科设置有不同的数据库与教学工具。就高中数学而言，电子白板按照学段、年级、知识点、章节等分类依据，构建出了专项的数学题库与数学工具库，支持学生在线学习、当堂测验、线上制图、互动沟通，为学生的自主学习提供了极大的便利。针对一些典型题、错题、重点题，电子白板还提供了这些题目的变式测训，答案中还标明了这些题目考查的关键信息、解题思路、数学模型、数学思想，更配套了对应的视频讲解资源，最大限度地保障学生看得懂、学得会、吃得饱。因此，在知识巩固或测验复习环节，教师应用电子白板既能够节约师生书写、校对、批注、修改的时间，也能实现对知识的拓展学习，帮助学生打牢基础，把握重点，深化应用，真正实现学、练、测、评、用等各个学习环节的有序对接。

结  语

综上所述，电子白板可以让数学知识以直观、动态、有趣、形象的方式呈现在学生眼前，其在培养学生逻辑推理能力与空间直观思维方面发挥着关键作用，在丰富课程教学资源，提升教学趣味，实现教学做一体化方面也起到了助推作用。高中数学教师要将电子白板应用于数学教学的新课导入、重难点突破、公式推导、知识归纳、复习测验等多个环节，促进学生数学核心素养的全面发展，为智慧课堂功效的发挥提供强大助力。

[参考文献]

季云霞.电子白板在数学课堂中的应用方法探究[J].中小学电教，2021（09）：75-76.

刘福堂.浅谈电子白板在数学智慧课堂中的应用[J].学周刊，2018（31）：125-126.

肖江.利用电子白板构建小学数学智慧课堂[J].学周刊，2020（08）：133-134.

叶密.巧用电子白板 完善课堂教学[J].名师在线，

2021（03）：69-70.

刘廷民.利用电子白板构建高中数学智慧课堂[J].名师在线，2018（21）：85-86.

基金项目：本文系福建省2021—2023年度电教馆课题“信息技术与学科深度融合教學模式创新研究”（课题编号：KT21079）的研究成果。

作者简介：沈凌芳（1979.9-），女，福建诏安人，

任教于福建省漳州市第五中学，一级教师，本科学历。