浅谈小学数学几何图形教学与多媒体使用的体会

       【内容提要】多媒体的使用是现代信息技术手段之一。它具有直观性、互动性、灵活性和趣味性等特点。多媒体的这些特点符合我们小学课堂中学生的认知规律，具有极高的使用价值。在几何图形教学中学生要成功地从具体形象向抽象思维过渡，就需要有一座桥梁，而多媒体正是这样的一座桥梁。多媒体的优点和小学高年级几何图形的教学特点不谋而合，可以充分体现多媒体的利用价值，起到极好的教学效果。
       【关键字】空间与图形    多媒体  几何图形  趣味性  数学模型   辅助感知    拓展思维

《课程标准（2011版）》指出：“现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的有力工具，有效地改进教与学的方式，使学生乐意并有可能投入到现实的、探索性的数学活动中去。”多媒体的使用是现代信息技术手段之一。它具有直观性、互动性、灵活性和趣味性等特点。多媒体的这些特点符合我们小学课堂中学生的认知规律，具有极高的使用价值。小学数学几何图形的教学在《数学课程标准》中属于“空间与图形”的领域，而“空间与图形”作为小学数学四大内容领域之一。其教学内容很丰富，主要涉及现实世界中的物体、几何图形和平面图形的形状、大小、位置关系及变换，它是人们更好地认识和描述生活空间并进行交流的重要工具。其中高年级几何图形的学习，是其中的难点，同时也有助于培养学生空间思维能力和综合分析能力，有助于儿童智力的发展和创新精神的形成，可谓意义深远。在几何图形教学中学生要成功地从具体形象向抽象思维过渡，就需要有一座桥梁，而多媒体正是这样的一座桥梁。多媒体的优点和小学高年级几何图形的教学特点不谋而合，可以充分体现多媒体的利用价值，起到极好的教学效果。下面结合我的教学实践，谈谈多媒体与小学数学几何图形教学的几点体会。
一、情境创设，提高问题趣味性
     从数学学习的认知本质看，数学学习离不开情境，知识与学习总是具有情境性的。注重情境化设计，加强数学与学生生活的联系，就成为数学课程及课堂教学改革的一个重要的切入点。然而图形与几何知识相对比较抽象，无法让学生产生直接兴趣，可以通过外界事物的新颖性、独创性、需要性来满足学生好奇的探索心理。多媒体为实现图形与几何的情境性学习创造了条件，寓图形与几何知识信息于图文并茂、声像并举、能动会变的情境之中，学生通过观看形象直观的多媒体课件，自然引起对其中数学问题的本能思考，学生本着对情境画面的直接兴趣转化为对数学知识的间接兴趣，从而产生探究欲望，激发求知的热情。利用现代信息技术，为学生学习抽象的图形与几何数学知识构筑了一个探究平台。
     如：在教学《长方体和正方体的表面积》时，为了引起学生对“长方体和正方体的表面积”探究兴趣，创设了一个这样的问题情境：六一儿童节快到了，我们学校想给每个小朋友送一个礼物，这个礼物用精美的包装盒包装，这两种不同规格的盒子都可以，用哪种盒子节省材料，学校就决定选用哪种盒子，请同学们帮忙做出选择。借助多媒体信息技术，设计出拟人化的长方体和正方体两种不同规格的箱子以动漫形式在争论，都认为自己的表面积最节省，请学生当法官做出判断。为此，学生必须要学会如何求长方体和正方体表面积，从而激起他们学习新知识的求知欲望，表现在行为上就是探究新知的主动性。多媒体以形象生动的画面、言简意赅的解说、悦耳动听的音乐，融数学知识于多媒体信息技术创设的情境中，容易激起学生的学习兴趣，吸引他们以轻松愉快的心情积极参与课堂教学活动。
二、直观感知，建立基本的数学模型
        认识几何图形和认识平面图形的性质特征一样是形成空间观念的基础，而学生获得几何图形的性质特征的认识，往往是从对具体对象的观察开始的。通过观察，直观接触才有可能建立有关图形的形状特征，才有可能认识图形的性质特征，才有可能了解图形性质之间的关系，从而在脑海中建立基本的数学模型，为后面更深层次的探究打下基础。而几何图形多是以抽象的图形、符号为表现形式，学生对抽象的图形、符号往往不感兴趣，课堂上无意注意占优势。根据这一特点，在几何图形教学中，恰当地运用多媒体，通过直观感知的图像、鲜艳的色彩、逼真的音响，可以刺激学生的多种感官，使学生对学习产生浓厚的兴趣，促使学生积极思考。
       如：在教学《圆柱侧面积》时，出示圆柱体的模型，教学有关圆柱的概念。通过动态演示，把圆柱的侧面沿一条高剪开，展开一部分侧面，让学生形象地了解“展开”的意义，然后引导学生观察思考：（1）想一想：圆柱侧面展开后，会得到什么样的图形？（学生回答后再进行动态演示、验证）。在研究侧面长方形的长与底面周长的关系时，将一底面的圆放在侧面长方形长的左端点上，用红色突出显示重合的一点，让圆沿着长方形的长滚动，圆上的红点正好与长方形长的右端点重合，直观巧妙地说明圆的周长恰好与侧面长方形的长相等。师生共同推导出圆柱侧面积的计算方法。特别是通过演示把圆柱的侧面展现出来，可以是正方形也可以是长方形，而长方形和正方形也可以围成圆柱。这样既有利于培养学生的空间观念，也有利于培养学生逻辑思维能力的提高。
三、辅助感知，帮助理解，攻克重难点。
        在几何教学中有一些比较抽象的概念等，学生往往感到很难理解，有时即使教师一遍又一遍地重复讲解，学生还是一知半解，似懂非懂。这时我们就可以采用多媒体教学，让学生去充分感知，并在理解的基础上掌握概念，使原本抽象化的内容形象化，使文字化的内容图像化，从而有效地实现精讲，突出重点，突破难点。
       如：在教学同一圆里的半径（直径）的长度都相等这个知识点时，利用多媒体演示一条半径（直径）绕着圆心旋转一周，让学生直观感知到圆内有无数条半径（直径），每条半径（直径）都相等；在教学直径和半径的关系时，学生通过画一画、量一量的方法已初步感知了直径与半径的关系，这时在屏幕上让直径以圆心分为两半，分别闪烁，同时出示板书：d=2×r，r=d÷2，学生对知识的理解肯定更为透彻。又如，在教学射线具有可以无限延伸这一特点时，由于，在现实生活中不存在这样的物体，所以，学生对“无限延伸”一词的理解似懂非懂。为了帮助他们理解“无限延伸”一词的意思，我在设计多媒体时，利用多媒体的动画功能，在屏幕上先出现一个亮点，然后向一端延伸，成为一条亮线，亮线越来越长，越来越长，逐渐延伸出了屏幕。我一边演示，一边叙述“像这样无止境地延伸下去，亮线将无止境地延长。”借助这样动态的演示，学生头脑中出现了“无限长”的情景，学生对“无限延伸”一词有了真正的认识，从而突破了这节课的教学难点，提高了教学效率，也培养了学生的空间想象能力。
四、利用多媒体，拓展学生思维
        我们应当在数学教学活动中重视学生思维能力的培养，要充分挖掘一切可以调动学生思维活跃的因素，通过多种途径，有效展开教学，使学生空间想象能力得到发展，空间观念得以建立。利用多媒体进行教学，就为我们提供了培养学生思维能力的广阔空间，尤其是它可虚拟现实的特点与培养学生思维的发散性一拍即合。在学生掌握了部分几何知识，且具有初步的空间观念以后，如何进一步沟通几何知识的内在联系，我认为还应抓住综合运用，启发学生从多角度去思考问题，采用多种方法去解决问题，以利于提高空间观念的积累水平，经历“物”→“知识”→“物”的过程。在这一过程中，遇到问题，应该在熟练理解、掌握几何图形属性规律的基础上，努力在学生头脑中建立表象。这种表象区别于学习之初的表象，而是一种动态的，基于问题变化的表象。
      如：在教学《平面组合图形的面积计算》时，先观察多媒体展示的各种组合图形在日常生活中的应用图，提出：如果要计算这些实物图形的面积，该怎么想？学生回答，看该实物图近似于什么图形，就运用图形面积计算公式进行计算。在计算机将实物图变化为规则图形后再提问：现在你会计算它们的面积吗？学生发现尽管变化成规则图形，但因为没有学习过它们的面积计算公式，故还是无法计算。此时教师追问：你们现在最想知道什么呢？这一问题引起学生议论纷纷，有些说我们先要把这个图形分割成几个以前学过的图形，并利用相加或相减来计算出这个图形的面积。教师放手让学生动手操作，并尝试分割图形，让学生通过自主探究得出解题的不同思路。
        利用多媒体来进行教学，不仅激发了学生的学习热情，培养了学生的素质，辅助进行教学重难点的突破，而且确实提高了教学的效果。多媒体教学可以使得各种现代化教学手段在教学活动中互相补充与完善，弥补传统教学手段的不足，把抽象的问题形象化、把静止的图像动起来，更加具体的反映思维过程，开阔学生视野、激发学生灵感、开阔思维，使传统与现代化媒体相互渗透、补充，从而取得良好的教学效果。在小学数学教学中，教师要合理使用信息技术促进学生数学思维过程的暴露，这样不仅可以让学生多掌握解题方法，更重要的是培养了学生优良的数学思维素质，从而既提高了小学数学教学的有效性，又能达到培养学生数学思维能力的目的。

参考文献：

  《义务教育数学课程标准解读》，北京师范大学出版社

潘小明 /著 《新课程理念的探索与实践》，上海教育出版社

奥苏伯尔(D·P·AuSubel)/著  《教育心理学：认知观》

张丹  /著  《小学数学教学策略》，北京师范大学出版社