几何画板在小学数学教学中的应用实践研究

曹伟锋

在小学的课程体系中，数学是一门抽象性较强的学科，处于小学阶段的学生本身不具备较强的理解能力，因此，在学习数学的过程中难免会面临一些阻碍。新课标下，教育领域正在不断地推行课程改革，越来越多的新型教学工具运用于教学活动的开展中，几何画板为小学数学教学中的几何教学创造了良好的条件，将其应用到教学活动中不仅可以提升教学质量，还能够激发学生的学习兴趣，从而有效推动素质教育的开展。

一、小学数学教学中应用几何画板的重要意义

（一）激发学生学习数学的兴趣

在将几何画板应用到小学数学教学的过程中，教师可以将现实生活与相关的数学知识进行高度的融合，借助几何画板的作用达成学习环境动态化的目标，使学生对数学这门学科的热情和兴趣被有效地激发。不仅如此，小学数学知识体系中的几何内容，也可以借助几何画板直观地展示在学生面前，将其自身的特点和优势充分地展示出来。这样一来，学生的空间思维能力就会有效增强，进而实现数学逻辑思维能力的提升，最终实现数学教学质量的优化。例如，在学习“平行与相交”这一内容的过程中，为了强化教学效果，教师就可以通过几何画板的功能来辅助教学活动的开展。在本节教学内容开始之初，教师就可以借助几何画板绘制出几条直线，并通过具体的操作将这些直线进行平行和相交的演示，这种动态化的过程可以在很大程度上吸引学生的注意力。学生在观察的过程中也可以真正理解直线相交和平行的内涵。由此可见，几何画板的应用可以促使学生集中注意力，从而激发其学习兴趣，取得更好的教学成果。

（二）梳理抽象的数学理论知识

就小学阶段的课程体系来看，数学是其中最重要的一门课程。小学数学在开展教学活动时，一方面需要帮助学生对数学知识进行系统的了解，另一方面还要对学生的数学思维能力进行有效的培养。为了达到这两方面的目的，教师就可以在数学教学过程中引入几何画板这一教学软件。现阶段，随着多媒体技术和设备不断融入教育领域，几何画板的应用范围也在不断地扩大。利用几何画板，教学活动在开展的过程中就会具备形象化和动态化的特征，如此一来，许多抽象的数学理论知识就能够被更加形象地解读出来，其复杂程度也会相应降低，这与处于小学阶段的学生的心智是相符的。小学生在学习数学方面的能力不强，抽象理论知识的简化能够帮助学生更好地理解，从而提升学习数学的能力。

以“轴对称图形”为例，由于小学生并不具备较强的理解能力，还未建立起健全的几何思维，脑海中也没有完成几何思维体系的搭建，在学习这一知识点时很可能会出现理解困难的情况。因此，教师为了帮助学生更好地理解，就可以借助几何画板来进行轴对称图形的绘制，并将其与原本的几何图形进行比较，学生就会对这项内容有相对直观的感受，知识点也会从原本的抽象化转变为形象化，学生理解起来会更加容易。

（三）强化几何知识的有效应用

学习数学理论知识的最终目的就是要将其进行实际的应用，只有将这些理论知识通过自身的力量转变为学习数学的能力，学生才能够在实际操作的过程中真正解决遇到的难题。为了帮助学生增强数学能力，教师需要充分发挥自身的作用，其首要任务就是要对几何画板正确地认知，使其能够有效地融入教学活动中，发挥其最大的价值，成为一种科学的教学手段。教师要将结合画板所具备的动态化功能最大限度地应用到教学过程中。与此同时，还可以引导学生展开动手实践活动，或者是由学生作为几何画板的操作者，将知识更好地应用到实践中，充分体现其价值，强化几何知识的有效应用。

二、几何画板在小学数学教学中的具体应用

（一）抽象形象具体化，有效表达教学内容

在小学数学知识体系中，几何是一个十分关键的组成要素，与我们实际生活的现实世界有着千丝万缕的联系，同时还有着较强的抽象性。但是，处于小学阶段的学生年龄偏小，心智尚未发育完全，思维能力也相对较弱，其思维大多局限于形象思维，难以建立起完备的数学逻辑思維。基于此，为了帮助学生更好地理解图形知识，教师就可以在开展教学活动的过程中引入几何画板，将抽象的几何图形具体、形象地展示给学生。不仅如此，利用几何画板还能够将图形的演变进程生动地展现出来，学生在观察的过程中就会对几何知识有直观的认知，对图形也会有相对深刻的印象，学生的逻辑思维在这个过程中会得到一定的提升，从而强化自身的思维能力。例如，在讲解“角的大小固定不变”这一知识点时，教师可以利用几何画板来演示相关的变化，如延长角的一边，这个过程能够将教学内容进行有效的表达。学生也会在观看的过程中切实地感受到这种动态的情境，实现教学效果的提升。

（二）未知问题已知化，有效解决学生疑问

绝大部分小学生先前并没有了解过几何知识的相关内容，因此，小学生还不能真正理解各种图形之间存在的诸多联系以及差异，内心会充满许多疑问。除此之外，大部分小学生独立思考的能力相对较弱，在学习的过程中一旦遇到难以解决的问题，大多数情况下都会受到思维能力的约束导致对问题的思考仅仅局限于表面，这就导致许多未知问题的产生。而为了解决这个问题，实现未知问题已知化，并充分解决学生内心存留的疑问，进而为学生后续学习生涯的进步提供良好的条件，教师就要在教学过程中引导学生怎样通过已知来探索未知，并最终解决未知问题。在这个过程中，几何画板就显得尤为重要，其本身所具备的针对性和直观性能够为学生搜寻到问题的本质带来较大的助益。教师可以在教学时尽可能地借助这一优势，为学生指明解决疑问的方向。以“等腰梯形面积”这一知识点为例，倘若在教学时单纯将公式机械地传授给学生，学生自然对其内核存在疑问，不理解公式是怎样产生的。此时，借助几何画板，教师可以将等腰梯形分成一个矩形和两个直角三角形，或者是从一个大矩形的两侧去除两个直角三角形，学生就可以在动态变化的过程中清晰地理解等腰梯形的组成部分，从而在脑海中形成计算面积的思路。在这个案例中，教师利用已知的矩形和三角形面积计算的内容，来引导学生解决等腰直角梯形的面积计算问题，也就是利用已知知识来解决未知的知识，有效地解决学生的疑问。

（三）静态知识动态化，有效简化问题信息

相对来说，小学时期涉及的几何知识并不是很深，因此，静态是几何图形最主要的呈现形式，学生在观察和公式的套用等方面不会面临太大的难度。但是，就实际情况来看，这些几何知识点往往都有着较强的延展性，可以为学生空间想象力的培养创造便利的条件。但是，在以往小学数学教学活动开展的过程中，大多数教师不会关注这方面的内容，许多时候，教师仅仅会以静态的形式引导学生观察几何图形，或者是作图，并不会将动态规律的内容融入课堂中，学生也就无法获得几何空间能力塑造的机会，学生的理解能力也难以提升。所以，在小学数学教学过程中，教师应当积极引入几何画板，充分发挥其在教学中的作用，从而更好地展示出几何图形的动态规律。例如，在向学生讲授“平行四边形”周长这一内容时，单一的文字讲述无法取得高质量的教学效果，学生一般无法真正理解矩形转变为平行四边形这一比较抽象的过程，对于周长变化也难以做出正确的判断。而通过引入几何画板，教师就可以向学生演示这一转变过程，将原本静态的知识转变为动态的知识，实现问题信息的简化。

（四）刻板知识趣味化，有效激发学生兴趣

许多小学数学教师认为自身多年教学所积累的经验比几何画板更重要，因此，在开展数学教学的过程中并不倾向于使用几何画板，仅仅依赖单一的讲授形式将知识点机械地传授给学生，使学生的学习兴趣下降，教学质量也相对较低。对于活泼好动的小学生而言，兴趣往往会带来更多的帮助。所以，教师应当积极地引入几何画板，从而培养学生的兴趣，将原本无趣、刻板的数学知识转变为趣味性较强的内容，这可以有效激发学生的学习积极性和主观能动性。

三、對几何画板在小学数学教学中应用的思考

就几何画板在小学数学教学中的应用效果来看，这种教学手段确实能够在很大程度上提升数学教学的质量。学生在接受的过程中，也可以达到快速理解和记忆数学知识的目的，特别是当学生成为几何画板的操作者时，学生会对数学知识有更加良好的认知。一方面学生可以更好地理解数学知识，另一方面学生的数学知识实际应用能力也可以被有效地提升。

在几何画板实际应用的过程中也存在一些问题，例如，一些教师在将几何画板融入教学活动中时，会过分表现几何画板的动态性功能，从而制造出绚丽多彩的动画，这种形式虽然可以提升趣味性，但动画过于炫目往往会转移学生的注意力，学生只看到了动画的趣味，却忽略了真正需要掌握的数学知识，出现“喧宾夺主”的情况。所以，在具体开展几何画板的应用时，教师要明确几何画板的辅助功能，进行适度的应用。