信息技术在小学数学“图形与几何”教学中的应用研究

谢虎强

【摘要】信息技术的科学融入，既可以提升“图形与几何”课堂的趣味性，便于学生更好地把握几何知识的含义，又可以拓展教师的思维，提高其教学水平.基于此，文章立足于信息技术与“图形与几何”教学的融合思路，先分析了在“图形与几何”教学中应用信息技术的意义与保证信息技术作用得以充分发挥的条件，然后从四方面，即借助信息技术创建趣味导入，从而吸引学生的目光；借助信息技术演示图形的变化，从而深化学生的理解；借助信息技术增加教学容量，从而提高授课质量；借助信息技术布置多样化的练习，促使学生完成巩固目标，进行了详细的阐述，以期为数学教师创建高质量“图形与几何”教学课堂，提供一些借鉴.

【关键词】信息技术；“图形与几何”；趣味导入；练习多样化

【基金项目】本文系甘肃省教育科学“十四五”规划2022年度一般课题《信息技术在小学数学“图形与几何”教学中应用研究》，课题立项号GS[2022]GHB1234.

作为数学学科的重要组成部分，“图形与几何”知识对学生的空间想象能力与活跃的思维能力要求相对较高.单纯的“粉笔+黑板”的平面教学方式，已经不能满足小学生的发展需求，为此，进行教学改革势在必行.信息技术具有将知识直观化、具体化的优势，在开展“图形与几何”教学活动中，教师应将信息技术与所传授的内容融合在一起，使后者以动态演示的方式呈现出来，以便学生更好地理解图形变化规律，形成牢固的几何基础.

一、在“图形与几何”教学中应用信息技术的意义

（一）营造有趣的课堂氛围

《义务教育数学课程标准（2022年版）》的实施，对教育提出了更高的要求，它倡导教师结合小学生的日常生活与学习习惯，为其营造轻松、自由的课堂氛围.与其他学科相比，数学学科对学生的逻辑思维能力要求相对较高，特别是与“图形与几何”有关的内容，需要学生在课堂上紧跟教师的讲解，进行积极的探讨，最终高效完成学习目标.然而小学阶段的学生，其自控能力相对较弱，很难专注于几何知识的学习.对此，信息技术的合理应用可以提升“图形与几何”教学的趣味性，使学生在愉快的状态下记忆相应的知识，从而减轻课堂学习压力与负担，避免学生沉溺在畏难情绪中不能自拔；还可以激发学生的探究欲望，使他们在兴趣的驱使下，积极开展各种自主学习活动，不断攻克难关，形成牢固的知识基础，为日后学习更加复杂的几何知识创造良好的条件.

（二）促使教师拓展更多的教学方法

学习应是一个积极主动建构的过程，学生需要借助原有的经验探究新的几何知识的内涵，找到合理运用新的知识的有效方法.对此，数学教师在讲授“图形与几何”知识的过程中，应灵活运用多种教学方法，引导学生深入学习，以便他们得以形成完整的知识体系，获得核心素养的不断提升.而信息技术的使用，则可以帮助教师拓展更多的教学方法，并以合理的方式呈现出来，从而构建高质量几何课堂.众所周知，想让小学生理解几何知识，现实演绎法是一种重要的方法，以往碍于技术不发达，现实演绎法应用成本较高，故而，没有办法普遍使用.对此，信息技术中的动画演示功能可以有效解决这一问题，它可以将复杂的几何知识以动态的方式呈现出来，让学生在观看动画的过程中获得更多直观的体验，了解更多的图形知识.由此可见，信息技术为数学教师拓展教学方法提供了重要的支持，也让许多先进的教学手段得以实现.为此，数学教师应加强对信息技术的应用力度，注重通过相应的技术手段，提升“图形与几何”的教学效果.

二、保证信息技术作用得以充分发挥的条件

（一）完善的教学设备

信息技术的应用，离不开完善教学设备的支持.为此，在开展信息化教学之前，教师应确保教学设备，譬如计算机、电子白板等，处于正常的使用状态，然后根据要讲述的内容选择合适的教学辅助设备.例如，教师可以利用电子白板为学生画图，使学生在观看过程中，对图形的特点有更深的了解；利用投影屏将几何图形呈现给学生，让他们在分析几何图形的过程中，逐渐掌握与之有关的知识.与黑板不同，信息技术支持下的教学设备具有更改、暂停等功能，教师在使用的过程中，可以结合教学情况，选择使用的功能，如在发现学生对刚才所讲的内容存在一知半解的情况时，可以通过“回放”功能，再次播放给学生，并配以适当的讲解.又如，为了帮助学生更好地记忆图形知识，教师可以利用电子白板的“颜色”功能，通过更换不同的颜色区分图形的区域，使学生更为清晰地把握几何图形的特点.

（二）较好的信息素养水平

在授课过程中，教师需要借助相应的信息技术，从海量的资源中筛选出符合学生的素材，然后对其进行科学的整合，最终以直观、有趣的方式呈现出来.良好的信息素养，可以支持教师完成以上工作，从而将信息技术的作用发挥到最佳.为此，在将信息技术与“图形与几何”教学相融合的过程中，教师还应积极学习各种信息技术，不断增强自身的信息素养.

三、将信息技术应用到“图形与几何”教学中的路径

（一）注重趣味导入

作为课堂教学的重要环节之一，导入的重要性不言而喻.以往对于这个环节，教师通常采取复习旧知识、引入新知识的方式，引入要講的内容.虽然可以取得一些效果，但方式较为单一，难以吸引所有学生的注意力.对此，教师可以借助相应的信息技术，创建有趣的导入课堂，以此唤醒学生的求知欲.

比如，在教学与“圆”有关的内容时，教师可以为学生播放相应的视频，让他们认真观看高速旋转的车轮，然后启发他们思考：“轮子为什么是圆形的？可以是三角形或四边形的吗？为什么呢？请谈谈你的想法.”车轮对于学生而言，很是熟悉，但他们从未深究，而教师的问题可以拓展他们的思路，促使他们从更多的角度审视车轮.等学生回答完毕以后，教师先不评论，而是直接引入这节课要学的主题，并告诉学生学完这部分内容就会知道答案了.此时，学生的好奇心被激发，他们很想知道自己所学的几何知识与车轮之间的内在关系，于是就会专心听讲.这一举措对于学生更好地掌握相关知识较为有利.

又如，在学习与“图形的平移与旋转”有关的内容时，为了培养学生的空间与几何观念，教师在导入环节可以引入电子白板技术，让学生利用该设备中的“拖动”功能，按照一定的顺序，将物品拖动到指定的位置，以便他们得以初步感知平移现象.活动结束以后，教师可以组织学生讨论“平移”运动的特点，并请他们举例说明自己在日常生活中见过的平移现象，以此深化学生认知，使其对后续学习内容抱有浓厚的学习兴趣.

（二）注重信息技术演示

在信息技术背景下，教材不再是学生学习“图形与几何”内容的唯一知识来源.在日常授课中，教师可以创建“以教材为主、以相关资源为辅”的教学模式，即根据数学教材中的内容，选择相应的教学资源，如PPT课件、视频等，并引导学生自主探究数学知识，使他们在丰富的学习资源中找到应用几何知识的有效路径，以此实现减负增效的目标，为小学生的健康成长提供重要保障.

比如，在学习与“梯形”有关的内容时，多数小学生是初次接触这样的内容，为此，在学习中存在不知所措的情况.针对这种情况，首先，教师可以请学生回顾日常生活中见过的梯形，使他们将本节课的内容与实际生活进行连接，以此降低学生的紧张情绪与畏难情绪.然后，教师可以利用信息技术展示日常生活中与梯形有关的图片，譬如房顶、汽车挡风玻璃等，帮助学生了解梯形的特点.最后，教师可以引入小组合作模式，指导学生总结梯形的面积计算公式.其间，教师可以先按照电子屏幕中的动态展示，即将梯形分解成其他图形，然后引导学生与小组成员一起运用其他图形的面积计算公式推导梯形的面积计算公式.对于关键部分，或是学生存在疑惑的地方，教师可以通过按下暂停键、多次回放，让学生借助视频与动手操作相结合的方式，探究梯形的面积公式，即S=（a+b）h÷2.与直接讲述的方式相比，这种授课方式更具趣味性、直观性，可以吸引学生的注意力，使他们在探究中高效完成学习目标，获得思维能力与空间想象能力的增强.

（三）注重增加教学容量

教学容量对于教学质量影响很大.容量太大，学生会出现无法及时消化新知识的情况；容量太小，学生又无法掌握太多的知识.传统“图形与几何”课堂上，在有限的时间内，教师需要写板书、画图形，导致知识讲解时间相对较短，无法形成高质量几何课堂.而信息技术的科学运用，则可以改善这种情况.故而，在“图形与几何”教学中，教师应充分利用信息技术的优势，增加教学容量，让学生借助多种感官，认识数学知识的全貌；应根据教学内容，将与所学内容有关的知识制成PPT课件.在课堂讲解环节，教师可以利用投影仪、电子白板等设备进行详细展示，以此加深学生的了解，使他们直观感受几何知识的趣味性.

比如，在教学与“测量角的度数”相关的内容时，为了帮助学生掌握测量角的方法，教师在授课过程中，可以利用电子屏幕向学生展示放大的量角器的图样，并标注量角器各部分的名称，使学生对量角器的特点、测量角的原理等有更深的了解，为他们更好地运用量角器提供必要的助力；可以运用动态展示的方式，帮助学生了解正确测量与错误测量的区别，然后引导学生学习正确测量的步骤，使他们在实践中掌握重难点知识，获得操作技能的不断提高；可以将“测量角的度数”与“绘制相应度数的角”的内容放在一起，使学生在掌握测量知识以后，立刻完成相应的绘制任务.在提高学生学习效率的同时，增加教学容量，这对于教师更好地完成“提质增效”的目标是非常有帮助的.

（四）注重练习多样化

巩固练习环节可以检验学生的知识掌握情况，并帮助他们找到改进自身不足的有效方式.在将信息技术应用到“图形与几何”教学的过程中，教师可以利用信息技术的便捷性、丰富性等特点，设计出多样化的练习，以此增加练习的趣味性，使学生积极参与其中.同时，教师可以利用相应的设备，分析学生完成练习的情况，然后进行有针对性的指导，使学生得以改正错误，牢记相关几何知识.

以“认识平行四边形”的练习为例，为了考查学生对平行四边形特征的了解，促使学生准确把握平行四边形与长方形、正方形等图形之间的联系，教师可以在课堂练习环节，让学生运用电子画板等工具，绘制简单的图形，以此巩固所学.比如：在画板上探索什么样的两个梯形可以拼成一个平行四边形.想要完成这个任务，学生就需要对这两种图形的特点有所了解，并在计算机软件上进行多次尝试.其间，固然会出现错误，但学生只需要轻轻点击几个按键，就可以使电子画板恢复如初，继续开展下一次的尝试.纵观整个尝试过程可以发现，这一过程不需要学生花费过多精力，因此可以降低学生对完成练习任务的抵触情绪，对于他们更好地完成巩固目标是较为有利的.

值得注意的是，长时间使用电子屏幕，可能会对学生的视力造成一定程度的影响.为了让学生既掌握几何知识，又有较好的视力，教师应对几何练习的内容、时长等进行严格的把控，切实做到练习多样化与时长合理化.此外，并非任何“图形与几何”知识都适用于信息技术.在教学中，信息技术是辅助，“图形与几何”知识才是核心.故而，教师应遵从适宜性原则，即根据所要讲授的“图形与几何”知识，选择相应的信息技术辅助教学.

结 语

综上所述，信息技术的不断更新，为教师推动数学教学改革提供了重要的支持.将信息技术应用到数学课堂上，可以降低数学知识的难度，便于学生在探究与分析中，把握数学知识的内在联系，获得数学抽象思维和空间想象力的明显提升.为此，数学教师应充分发挥创新意识，积极推动信息技术在“图形与几何”教学中的应用，以先进的技术促进数学教学改革的深入.

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