小学数学智慧课堂教学的应用实践

陈昌华

随着现代教育技术的进步和发展，智慧课堂不断渗透应用于基础教育领域，智慧教育理念也愈发引起教师的重视。在小学数学教学中，某些数学知识较为抽象和枯燥，难以激起学生的探究兴趣，阻碍了数学课堂活动的有效开展。智慧课堂通过搭载信息技术、网络技术和人工智能等新技术，为小学数学课堂提供了便捷有效的教学手段，为抽象的数学知识与数学思维训练之间搭建起一个互动沟通的桥梁，为克服教与学的矛盾开启了新思路、拓宽了新视野，更好地推动数学学习活动的开展。

本文基于智慧课堂教学研究视角，概述了智慧课堂教学的内涵，分析了小学数学智慧课堂教学现状，并结合《平行四边形的面积》教学，优化运用案例教学对策，探讨如何在数学课堂中融合应用智慧课堂，充分发挥新媒体技术的功能，调动学生参与的积极性，提升数学思维训练成效，促进小学生数学综合能力和素养的有效培养。

一、智慧课堂教学内涵概述

智慧课堂是现代新媒体技术与课程教学深度融合的最新体现。智慧课堂教学是指依托现代信息技术、网络技术和通信技术等数字化技术和媒体，创建数字化、智能化、个性化的课堂教学环境，构建智慧教育教学模式，达成各种新媒体技术与课程教学的深度融合，激励学生在经历智慧课堂的过程中获得思维和能力的发展，逐步提升学习技能、增强创造性学习意识的教学活动进程。随着近年来互联网技术的飞速发展，云计算、大数据、区块链等新兴技术日益广泛地引入教育教学领域，新媒体技术在各类课程教学中不断得到推广和应用，不仅极大地拓展了信息化学习时空，开拓了学习者的探知视界，而且在智慧学习环境辅助下促进了学生综合学习能力的培养，实现学生核心素养的可持续发展。

二、小学数学智慧课堂教学实践现状

（一）缺乏合理的教学设计

现阶段的小学数学智慧课堂教学明显缺乏合理的教学设计。教师对如何利用好智慧课堂教学空间、为学生创设良好的学习环境等方面欠缺科学规划，只是简单地利用网络空间作为存储教学资源、传输学习资料、展示教学课件等相关途径，只发挥了一个类似小型网络图书馆的作用；有的教师不善于转变信息化教学理念，疏于创新教学方式，无法适应新型数字化和智能化网络教学环境下的教学要求，更无法创新利用方便快捷的智慧课堂在营造网络教学空间、智能推送教学信息资源等方面的鲜明优势。

（二）缺乏有效的教學实施

有的教师在授课形式上采取智慧课堂教学，但在课堂中师生之间的在线互动交流明显不足，人机交融度较低，实质上仍未摆脱传统教学模式，习惯于沿用线下面授的教学方法。教师应用智慧课堂空间偏于机械性，缺乏一定的信息技术教学智慧，往往只是信息化教学课件等素材资源的“搬运工”，在具体教学实施过程中，无法将数学教学活动与智慧课堂深度融合，不能娴熟地应用智慧课堂等丰富的辅助教学工具，网络教学信息资源利用率低下，无法发挥有效辅助教学的作用。

（三）缺乏必要的反馈和评价

教师完成智慧课堂教学后，往往忽略了必要的课堂反馈和教后评价，缺乏对实际教学效果的总结与反思，以及对学生学情的及时诊断和分析；教师在线上互动教学中，只注重学生线上资料的完善程度、学生完成测试习题的实际效果和准确率，并未重视学生在智慧课堂中的参与状态、互动交流、活动表现、小组合作状况等，常常忽略利用智能功能做好随堂活动记录，无法深入了解和把握学生的线上具体学习情况，缺失重要的教学反馈和评价工作，影响了进一步有针对性地改进教学，制约了小学生智慧学习能力的提升和发展。

三、优化小学数学智慧课堂教学的案例实践

小学数学教学融合智慧课堂，有助于发挥智慧教育的便利和优势，丰富数学课堂教学形式，获得良好的教学效果，提升学生的信息化学习能力。设计小学数学智慧课堂必须落实于具体的课堂教学。本文结合苏教版小学数学五年级上册《平行四边形的面积》第1课时的教学，优化数学课堂，让智慧课堂点亮数学探究活动，达成有效的数学教学。

（一）教材内容分析

《平行四边形的面积》一课是在学习了长方形面积和正方形面积的基础上，进一步探索多边形面积的开始，注重在教学中突出运用转化思想和割补方法，引导学生通过合情推理，推导平行四边形的面积公式，培养学生的数学转化思想，为后续学习三角形、梯形、圆形的面积，以及将来学习圆柱体积等立体图形的推导奠定基础，具有承上启下的作用。

（二）教学目标设计

本课是小学高段图形几何极为重要的种子课，重点在于引导学生理解平行四边形面积计算公式的推导过程，能推导平行四边形面积计算公式；能灵活运用公式来计算平行四边形的面积，解决一些几何问题。难点在于在教学中渗透“转化”“变与不变”“对应”等数学思想，引导学生学会从多个角度观察和分析几何图形，运用转化思想解决数学问题，体会知识之间的联系，学会学习方法的迁移。为此，围绕重难点，为了更好地融合智慧课堂，发挥H5动画、趣味抢答等丰富的功能和作用，有效聚焦学生的注意力，提高学生智慧课堂参与度，教师设计了以下教学目标：通过观察和操作活动，推导平行四边形的面积计算公式，并运用公式计算平行四边形的面积，解决简单的实际问题；学会从“变”与“不变”等多个角度，细心观察和分析几何图形，经历解决问题和猜测验证的过程，体会“变中不变”“归纳和转化”等数学思想；深刻体会数学与生活的密切联系，了解数学的科学价值，提高数学学习兴趣。

（三）教学实践过程

1.课前激励预学，在线把握学情。

在教学前，教师应用智慧课堂作业系统发布“七彩任务”自主预习任务。学生借助平板线上自主学习“平行四边形的面积”微课，完成教师预先布置的课前练习题，做好自我检测，并针对自己在做题过程中遇到的疑难点，在“七彩任务”中留言。教师适时收集和整理学生的预习问题，根据学生的自我检测数据分析结果，全面了解学生的预习情况，以学定教，完善二次备课，及时调整接下来的新课教学方案。

2.课中引领探学，在线互动合作。

（1）回顾已学，激活经验。

由于学生已经学过长方形和正方形的面积计算公式，所以教师先展示本课的主要内容，启发学生回顾探究学习的过程和方法，有效唤醒学习经验。在以前的教学中，师生一般都是先利用小正方形拼出长方形，结合几个小正方形的面积算出长方形的面积，或者借助方格纸直接数出面积。学生回顾之后，教师启发道：“在探究数学知识的活动中，一些方法是可以迁移应用的。今天我们就一起来认识一位‘老朋友——平行四边形，之所以说是‘老朋友，是因为在日常生活和之前的课堂中我们都见过，只是没有专门研究学习。接下来，就让我们一起来探讨今天的平行四边形的面积这个新知识吧！”

教师借助智慧系统展示课题板书，同时应用平板聚焦课前的练习题，了解学生的答题结果以及对“平行四边形的面积计算公式”的掌握情况。通过课前设置的预习活动，多数学生都初步认识了平行四边形的面积计算公式，但仍存在着疑问，如为何平行四边形的面积计算公式是“面积=底×高”？之前学过的计算长方形面积的方法还可以应用于平行四边形吗？带着问题，教师带领学生进入课堂教学主题。

（2）智能互动，合作探疑。

合作探究活动是本课的重点环节，是实现小学数学教学与智慧课堂有效融合的关键。在本环节，教师精心设计了四个环环相扣的探究活动，利用便捷直观的智能呈现师生互动，引导学生融入探究过程，突破本课的学习重难点。

探究活动一：“数”出面积

教师提出问题：“在学习长方形的面积计算公式时，可以利用方格纸数一数，算出长方形的面积。那么，平行四边形的面积也能这样数出来吗？”学生纷纷思考，得到的答案无法一致，很明显心中产生了许多疑惑，假如方格数过多，还可以一个个地精确数出来吗？于是，教师顺势借助智慧系统中的推送功能，将H5动画视频呈现给学生，让学生在信息技术环境中领略动画视频中“移”和“转”的直观动态变化，将不满格的补成完整的一格，形成一个完整的长方形，然后数出长方形的长和宽，就算出了面积。在探究活动中，学生真切地感受到智能化学习场景的美妙，体验到探索学习的乐趣，利用化零为整的学习方法，初步感知了数学转化思想的魅力。

探究活动二：“剪拼”面积

进入动手操作环节，学生既可以借助剪刀、纸片等实物开展剪拼活动，又可以直接利用平板进行操作实践、设置动画，通过组建学习小组，共同体验丰富有趣的合作探究活动，乐在其中。各小组操作之后，教师選出两个学生代表，一个学生进行剪拼，一个学生使用平板将操作过程录制下来，并发布到“互动墙”，从而保存几何图形的转化实操过程。然后教师鼓励学生开展“讲一讲”活动，分享自己独具特色的剪拼方法以及录制的操作动画视频，启发学生分析不同剪拼方法的共同点，即都是“沿高剪开”，进而深入理解数学转化思想。

探究活动三：“推导”面积

教师启用智慧系统中的“学生讲解”功能，将课堂主动权交给学生，让他们当一回“小老师”。学生通过上述的“数”出面积、“剪拼”面积等探究活动，发现经过转化，平行四边形的形状变了，但面积没变，并认识到所拼出的长方形面积就等于原平行四边形的面积，长方形的长就是原平行四边形的底，宽就是原平行四边形的高，长方形的面积等于长×宽，因此平行四边形的面积等于底×高。于是，学生先利用平板功能动手“画”出两种几何图形之间的关系，融合“变”与“不变”的学习感悟，成功推导出了平行四边形的面积计算公式。

探究活动四：“变形”面积

“变形”面积是本节课的拓展环节。学生运用推导获得的“平行四边形的面积计算公式”新知识进行巩固练习，尝试解决一些简单的实际问题。教师启用智慧备课平台中的教学资源，应用H5动画向学生展示将平行四边形“拉”成长方形，并启发学生：“这样‘拉与之前的‘数和‘剪拼有何不同呢？”学生经过思考，理解了在“数”和“剪拼”等活动中，平行四边形转化成了长方形，周长变了，但面积不变；而此时把平行四边形“拉”成长方形，周长没变，但面积变了。紧接着，教师继续启发：“‘拉出的长方形，它的长就是平行四边形的底，它的宽就是平行四边形的邻边，那么平行四边形的面积为什么不是邻边×邻边？”借此拓展问题，学生经过对比分析“面积不变”与“周长不变”之间的区别情形，领会了只有当图形面积不变时，利用“数”和“剪拼”等方法将新图形转化为已经学过的图形，这样的过程称为转化，进而深化了学生对转化思想的理解。

教师所设计的四个循序渐进的探究活动很好地遵循了学生的认知规律，不仅充分发挥了智慧学习系统和畅言课堂等各项功能的作用，增进了课堂中师生互动和生生合作交流，而且有效支持了学生真实地体验数学知识的形成过程，达成了知识建构的目的。

（3）点拨解疑，内化认知。

课堂合作探究之后，教师适时将学生在课前预习活动中遗留下的问题做好点拨，引导他们一起解决问题。比如有的学生提出疑问：“平行四边形的底越长，面积就会越大吗？”至此，针对这样的疑问，学生已经可以探出正确答案了。同时，利用智慧课堂便捷的大数据分析功能，轻松获取学生学习中存在的疑难点、易错点、频错点等信息资源，更好地为后续的改进教学提供有益的参考数据。

（4）变式测练，固学增知。

在结课时机，为了检验学生的课中探究效果，教师恰当地设置了变式答问的测练活动，运用智慧系统中的互动答题、快速抢答、截屏推送、统计分析等多种功能，并结合每种题型给予学生积分奖励，还对各小组的所得积分进行统计和评估，从而把握学生的总体学习情况。同时，在结课时，学生也巧妙利用知识思维导图对本课知识进行梳理和总结，巩固所学内容。

3.课后统计评学，反馈改进教学。

教学完成后，教师必须重视做好教学评价和反馈。首先，及时运用智慧系统中的大数据统计功能，全面获取和对比课前预习、课中探究、结课测练等各项数据，深入研析各个层次学生的学习状况，有针对性地改进下一节课的教学，从而实施精准教学；其次，设置和推送分层化数学作业，激励学生个性化发展。

四、结语

智慧课堂对优化小学数学教学提供了众多的便利和支持，增添了课堂的直观性和趣味性，增强了学生的数学学习成效。教师要坚持探索创建数学智慧课堂，不断丰富数学课堂的教学方式和手段，为学生营造便捷生动的探究学习环境，促进学生实现有趣、有效、有益的数学学习实践。