利用平板电脑优化“认识垂直”课堂教学例谈

［摘 要］针对目前课堂教学的现状，以“认识垂直”为课例，设计有层次的探究活动和应用练习，借助平板电脑以及教学助手的使用，分析其在教学过程中的多种功能，说明平板电脑进入课堂，尤其是小学数学课堂的可行性。

［关键词］小学数学；平板电脑；提高效率

［中图分类号］ G623.5 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1007-9068（2024）26-0084-03

以往的数学课堂形式经历了三个阶段，第一个阶段是一张嘴、一支粉笔、一块黑板的教师讲授和学生倾听的符号课堂；第二个阶段是多媒体展示加观摩的认知课堂；第三个阶段是互动式课堂。如今是第四个阶段，是借助智慧教室生成的个性化课堂。然而，目前的课堂教学仍存在以下问题：关注教学知识目标过多，关注学生多方面发展较少；课堂评价不全面；课堂练习反馈不及时，无法快速、有针对性地进行集中讲解；课堂汇报不均衡；学生的课堂积极性难以提高，课堂气氛不够活跃等。为了改善当前教学中存在的问题，教师不仅要向学生传授知识，还应引导学生树立主动学习、积极求知的态度。为此，教师需对课堂教学的各个组成部分进行深入而细致的研究，以确保教学效果的全面提升。

在当前教育背景下，如何依托现行的教材内容，利用平板电脑等信息技术设备的高效性，更好地落实课程标准的理念和要求，以促进学生核心素养的发展，已经成为重要课题。笔者围绕“认识垂直”这一内容展开了一系列的研讨活动，对这一部分的内容进行磨课，希望可以在教学活动中最大化地利用信息技术的优势，以弥补传统课堂教学中的不足，探求有利于学生兴趣、能力、掌握知识程度等的教学路径。

“认识垂直”是苏教版教材四年级上册第八单元“垂线与平行线”的教学内容，是在学生认识线段、射线、直线、角的基础上展开的。垂直是特殊的相交，故学生在认识相交的基础上更容易建立起垂直的概念，这凸显了知识之间的逻辑关系，顺应学生的认知规律。笔者现将磨课历程及相应的教学思考呈现如下。

一、教学实录

【教学片段1】自我创造，揭示概念

1.绘制两条直线

师：请同学们在随手板上任意画两条直线，观察两条直线的位置。

（学生操作，画出的直线有平行的、有相交的）

（教师通过教学助手给小组加分）

师（出示相交的两条直线）：数学上我们把这样的两条直线的位置关系叫作相交。

【设计意图：随手板是平板电脑上的基础功能，可以让每名学生都进行实际操作并上传，互动性较强，教师也能从学生上传的作品中看到学生的思路。教师运用教学助手上的加分功能鼓励学生，从上课初始便能有效激发学生的参与热情与学习兴趣。】

2.从一般中找特殊

师（利用动态图出示5组直线，图略）：这些直线的位置关系都是什么样的？有什么共同点？

生1：都是相交的，两条直线相交于同一点。

师：我们把这个点叫作交点。还有什么共同点？

生2：每组的两条直线相交形成4个角。

师：那有什么不同点呢？

生3：角不同。

生4：第四组直线、第五组直线相交形成的4个角都是直角。

师：怎么样证明它们是直角，你想要借助什么工具来539d925c99159d5afb31d90744e3689bd707773451b560ef910ba435f0c1c303证明？

生5：三角尺、直尺、圆规。

（学生在平板电脑上操作工具量角）

师：我们今天要研究的就是相交的特殊情况——垂直。

（教师板书：认识垂直）

【设计意图：出示多组直线，形成视觉冲击，吸引学生眼球。让学生利用教学助手上现成的尺规工具进行验证，既可以让学生明白尺规作图的规范性，又能达到验证目的，加深印象。】

3.认识概念

（教师播放微课小视频，讲解互相垂直以及垂线的概念）

师：接下来老师来考一考你们。

（课件出示带有蒙层的知识点，提问学生）

……

【设计意图：将抽象的文字概念转换成动态视频，更能引起学生关注。同时，采用蒙层技术对关键词进行遮蔽处理，能够有效激发学生的好奇心和探索欲，进而提升他们的学习效率。】

【教学片段2】回归生活，应用新知

1.生活中的垂线

师：请同学们拿出学习单，观察情境图中的相交线是否垂直，垂直的在下面画“√”。做完记得拍照上传哦。

（点评学生上传的学习单）

师：你是怎么样判断的？

生1：看两条直线相交形成的角是不是直角。

【设计意图：将情境图发送到学生的平板电脑上，鼓励学生自己拍照上传作品，可以提高学生的参与积极性，也可以让教师看到每一位学生的作品，便于教师进行个性化、有针对性的点评。】

2.判断巩固

师（将问题发送到学生的平板电脑上）：我们刚刚已经学习了垂直的相关内容，现在，我想让大家运用所学知识接受一个挑战，由我向大家发送题目，大家来抢答，看谁能迅速且准确地回答出来。

（学生抢答，教师点评并加分）

【设计意图：运用了教学助手上抢答器的功能，鼓励学生主动思考和探究，在巩固知识的同时促进课堂互动，增强教学效果。】

【教学片段3】动手操作，验证巩固

（教师出示问题：“沿着公路有一条公共水管，小明家需要把公共水源引到自家的房子里，水管该如何铺设呢？”）

师：我们把小明家当作点P，把公共水管当作一条直线。有多少种铺设方案呢？

（生1画了从点P到直线的垂线段并拍照上传作品）

生1：这样画，线段最短。

师：老师有一个方法来验证，这条线段一端是点P，另一端在直线上，旁边数字是线段的长度。现在滑动在直线上的一端，请同学们仔细观察线段长度数值的变化。

（用几何画板演示，图略）

师：到现在，我们已经学习了很多关于垂直的知识，那来检验一下自己的学习成果吧。老师发送了几道题目，请同学们在平板电脑上解答，完成后提交。

【设计意图：让学生拍摄作品并上传，再解释想法，这样的教学方式体现了以生为本的教育理念。针对抽象且难以理解的知识点，用几何画板这一软件进行验证，使得知识呈现更为直观清晰。以抢答游戏的方式发送问题让学生回答，增加交互性，既可以消除学生的惰性心理，教师又能看到学生回答的正确率，从而能有针对性地进行讲解。】

二、教学反思

上述教学流程经历多次修订，其核心在于融合平板电脑与教学助手进行教学，这样教学可以解决传统教学存在的部分问题，促进学生的深度学习，培养学生的数学核心素养。本节课的教学具有以下几个特点。

（一）创新学习情境，激发学习兴趣

将平板电脑融入课堂教学之中，能够有效激发学生的学习兴趣，“兴趣是最好的老师”，学生对新技术充满好奇和热情，课堂气氛相当热烈，学生思维活跃，主动性得到充分发挥。

传统的“认识垂直”新课的引入方式是出示几张情境图，从情境图中抽离出相交的概念。笔者第一部分的引入，让学生在随手板上任意画两条直线，然后教师介入，进行规范性的教学，明确指出当两条直线相互交叉时，它们的位置关系被称为相交。针对那些看似并未相交的直线，教师则利用动画技术，展示直线在延长后相交的过程，以此加深学生对直线可无限延长的特性的理解。紧接着，教师引导学生观察几组直线的相同点以及不同点，揭示垂直的知识点。这种方式具有开放性，不仅能够激发学生对数学学科的浓厚兴趣，培养他们积极的学习态度，还能让他们在参与智力活动的过程中，体验到探索的乐趣和数学带来的灵感。

引导学生通过微课视频讲解自学，笔者在视频中利用蒙层技术对关键知识点进行强调以及巩固。利用交互式智能平板电脑教学，不仅提供了丰富的多媒体资源和互动功能，还可以帮助教师更好地管理课堂和激发学生的学习兴趣。

（二）尊重学生认知，突出主体地位

学生是学习的主体，是知识的接收者和应用者。教学片段3是认识垂直线段以及点到直线的距离。基于学生的学习需要和思维特点，通过不断地改进，笔者对本节课做了以下安排，笔者把这一环节设计成“小明要把公共水源引到自己家”，让学生帮助小明设计铺设方案。有的学生会根据自己的生活常识只画一条线段，有的学生会画多条线段，从中选择最短的线段。笔者尊重学生认知，利用几何画板巧设情境，实现了由抽象到直观的过渡，学生可以观察线段长度数值的变化情况，更加直观。这种操作也可以实时投放到学生的平板电脑上，让学生自行操作观察比较。利用信息技术，将抽象的知识直观呈现出来。

（三）准确分析学情，及时进行反馈

通过平板电脑上的程序应用，学生可以在学习新知后及时进行练习，教师也可以查看学生的知识掌握情况。课堂教学中，有一类学生被称为“被遗忘的学生”，他们性格内向，在课堂上鲜少主动参与互动，平板电脑的介入教学解决了这类学生因为各种顾虑不愿回答问题的烦恼，学生只需要把自己的想法在平板电脑上展示出来，或者完成老师出的检测题，也能与老师交流。

课堂内，对学生的评价不再局限于个人，教师可以把几名学生的作品放在一起进行对比学习，发现学生对知识点的遗漏之处，然后对此进行补充。系统会自动记录学生的表现，对于表现不错的学生，可以用加小红花的形式进行奖励。课堂教学结束时，可以结合学生获得小红花的情况，评出最优小组以及最优个人。

随着时代的发展，越来越多的智能工具吸引了学生的注意力，利用信息技术来呈现以往教学中难以呈现的教学内容，实现信息技术与数学的有机整合，对教学的方方面面都有帮助。笔者坚信信息技术进课堂将势不可挡，然而，教师在享受信息技术为教学带来的便捷与高效之时，务必保持清醒的头脑，警惕过度依赖或不当使用可能带来的负面影响，教师应当理性地认识到，技术只是教学的辅助手段，其核心仍在于教师的专业素养与教学方法。因此，教师应合理把握信息技术的使用尺度，确保其在提升教学质量、激发学生学习兴趣的同时，不损害课堂教学的本质与初衷，让每一堂课都能焕发出生命的活力与光彩。

（责编 杨偲培）