計算機網(wǎng)絡(luò)教室環(huán)境下的《由立體圖形到三視圖》教學設(shè)計

摘要：如何利用信息技術(shù)支持學生的學習，計算機網(wǎng)絡(luò)教室是重要的應(yīng)用環(huán)境。然而，目前大多數(shù)計算機網(wǎng)絡(luò)教室的應(yīng)用更多是支撐原有的教學思路，沒有真正發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)教室的作用。本文依托計算機網(wǎng)絡(luò)教室，結(jié)合初中數(shù)學課程標準的要求，設(shè)計并實踐了《由立體圖形到三視圖》這一課，突出了在計算機網(wǎng)絡(luò)教室環(huán)境下的過程交互性、評價的即時性、學習的自主性、資源的豐富性，希望能為一線教師如何利用計算機網(wǎng)絡(luò)教室創(chuàng)新教學提供實踐參考。

關(guān)鍵詞：教學設(shè)計；初中數(shù)學；計算機網(wǎng)絡(luò)教室

計算機網(wǎng)絡(luò)教室是各學科教學使用信息技術(shù)的重要場所，是信息技術(shù)和其他學科教學整合的載體，隨著新一輪的課程改革的全面開展和信息技術(shù)的迅速發(fā)展，如何在計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下實施課堂教學已經(jīng)成為擺在教育工作者面前的一個重要課題。本文以初中數(shù)學《由立體圖形到三視圖》為例，介紹了該節(jié)內(nèi)容在計算機網(wǎng)絡(luò)教室環(huán)境下的具體教學分析及實現(xiàn)過程。

● 教學內(nèi)容

本節(jié)所講是華東師大版數(shù)學教材七年級上冊第四章第2節(jié)的內(nèi)容，是在學生初步認識了簡單立體圖形的基礎(chǔ)上進行教學的。人們在日常生活中接觸到的通常都是立體圖形，但是往往都要把它轉(zhuǎn)化成平面圖形來研究，圖形的三視圖是由立體圖形轉(zhuǎn)化成平面圖形的一種形式，而下一節(jié)的“立體圖形的表面展開圖”是由立體圖形轉(zhuǎn)化成平面圖形的另一種形式。因此，本節(jié)課的內(nèi)容是由立體圖形到平面圖形的一個紐帶，為以后形成空間觀念和學習立體幾何打基礎(chǔ)，所以學好它至關(guān)重要。

● 教學對象

七年級學生對身邊有趣的事物充滿好奇，對一些有規(guī)律性的問題充滿探求的欲望，他們非常樂意動手操作，有很強的好勝心和表現(xiàn)欲，有一定的歸納能力，但是他們剛開始接觸幾何知識，空間想象力太弱，缺乏從多角度觀察事物的經(jīng)驗。

● 教學環(huán)境

《初中數(shù)學新課程標準》（2011版）明確：“信息技術(shù)的發(fā)展對數(shù)學教育的價值、目標、內(nèi)容以及教學方式產(chǎn)生了很大的影響。數(shù)學課程的設(shè)計與實施應(yīng)根據(jù)實際情況合理地運用現(xiàn)代信息技術(shù)，要注意信息技術(shù)與課程內(nèi)容的整合，注重實效。要充分考慮信息技術(shù)對數(shù)學學習內(nèi)容和方式的影響，開發(fā)并向?qū)W生提供豐富的學習資源，把現(xiàn)代信息技術(shù)作為學生學習數(shù)學和解決問題的有力工具，有效地改進教與學的方式，使學生樂意并有可能投入到現(xiàn)實的、探索性的數(shù)學活動中去。”所以，根據(jù)七年級學生的特點和學校的實際情況，筆者采用在計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進行本節(jié)課的教學，因為計算機網(wǎng)絡(luò)教室環(huán)境具有教學過程的交互性、評價的即時性、學習的自主性、資源的豐富性等一系列優(yōu)勢，這樣的環(huán)境下可以更好完成教學任務(wù)，激發(fā)學生的學習興趣。

● 教學目標

知識與技能目標：通過計算機平臺，完成與“三視圖”知識有關(guān)的具體任務(wù)，發(fā)現(xiàn)只由一個或兩個視圖無法確定一個立體圖形的形狀。

過程與方法目標：能夠構(gòu)想出用三個具有怎樣位置和大小關(guān)系的視圖來準確反映一個立體圖形的形狀。能畫簡單立體圖形（包括直棱柱、圓柱、圓錐、正棱錐、球）以及由立方體組合而成的簡單組合體規(guī)范的三視圖。

情感態(tài)度與價值觀目標：通過具體的數(shù)學活動，培養(yǎng)空間觀念，學會與人溝通、合作與分享。

● 教學重、難點

重點：學會畫簡單立體圖形（包括直棱柱、圓柱、圓錐、正棱錐、球）以及由立方體組合而成的簡單組合體的三視圖。經(jīng)歷探索三視圖畫法的過程，動手畫規(guī)范的三視圖。

難點：能夠構(gòu)想出用三個具有怎樣位置和大小關(guān)系的視圖來準確反映一個立體圖形的形狀。

● 教學思路

本節(jié)課是在計算機網(wǎng)絡(luò)教室進行的，所以在介紹具體的教學過程之前，有必要對計算機網(wǎng)絡(luò)教室的優(yōu)勢進行充分分析，找到理想教學設(shè)計中必須引入信息技術(shù)手段支撐的整合點，加以分析并提出最終的解決方法，這個過程也是創(chuàng)新教學思路的核心環(huán)節(jié)。

1.體現(xiàn)資源的豐富性

互聯(lián)網(wǎng)作為當代信息存儲與傳播的主要媒介之一，是一個巨大的信息資源庫，其內(nèi)容包羅萬象，覆蓋了不同學科、不同領(lǐng)域、不同地域、不同語言的信息資源。在表現(xiàn)形式上，包括了文本、圖像、圖形、動畫、音頻、視頻等，堪稱是多媒體、多語種、多類型信息的集合體。在計算機網(wǎng)絡(luò)教室中，學生可以隨時上網(wǎng)查閱資料以解決學習過程中遇到的困難。

2.突出教學的交互性

計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的課堂不是簡單的講授，而是師生共同參與、動態(tài)的教與學的過程。它可以提供多種教學互動方式，包括學生與教師交互、與課程內(nèi)容交互、與媒體交互、與學習伙伴交互，還可以隨時隨地提問、留言。充分調(diào)動學生的積極性，使整個課堂活潑起來。

3.促進學習的自主性

傳統(tǒng)課堂突出對知識的理解與記憶，教學策略上往往使學生被動接受知識、被動接受訓練，導(dǎo)致學生的依賴心理，缺乏積極進取和主動學習的精神，最后導(dǎo)致學生出現(xiàn)厭學的情況。在計算機網(wǎng)絡(luò)課堂環(huán)境下，學生面對大量的交互性強的資源，會產(chǎn)生主動探究的欲望，激發(fā)學生的學習興趣，從而可以促進學生主動學習態(tài)度的形成和自我學習能力的提高。

4.問題評價的及時性

由于每位教師都要在規(guī)定的課時內(nèi)完成教學任務(wù)，這就導(dǎo)致了在教學過程中，教師不能照顧到所有學生是不是都掌握了知識內(nèi)容，在傳統(tǒng)的教學環(huán)境下，很難實現(xiàn)因材施教。但是在計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，由于網(wǎng)絡(luò)的超大容量，不同類型、不同難度的習題設(shè)置可以滿足不同學生的需求。認知水平稍差的學生可以通過計算機來復(fù)習舊知識，而認知水平偏好的學生可以直接學習新知識，每個人都可以根據(jù)自己的實際情況來選擇學習內(nèi)容和學習進度。學生在學習過程中遇到了難題，可以隨時在線咨詢教師。在這樣的環(huán)境下，一方面教師可以系統(tǒng)地掌握學生的認知情況，另一方面，學生也及時地解決了學習中的困難點。

● 教學過程

1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)

師：（出示猜想游戲）這里有兩個立體圖形，如果分別只提供一個視圖，你能猜出它的形狀嗎？如果分別提供兩個視圖，你能猜出它的形狀嗎？（教師引導(dǎo)學生總結(jié)，至少要三個視圖才可以確定一個立體圖形，從而引出本節(jié)課學習內(nèi)容。）

學生小組交流討論。

設(shè)計意圖：在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，通過游戲的形式激發(fā)學生的學習興趣，游戲的內(nèi)容從生活實際出發(fā)，以便學生能以更輕松的方式投入本節(jié)課的學習。

2.學習新知

（1）認知環(huán)節(jié)

師：我們把從正面看到的圖形叫做正視圖，從左面看到的圖形叫做左視圖，從上面看到的圖形叫做俯視圖，把正視圖、左視圖和俯視圖統(tǒng)稱為三視圖（計算機屏幕顯示三視圖的概念）。同學們對三視圖的概念還有什么疑問嗎？

生：在概念方面沒什么問題，但是為什么只從這幾個方向去看，而不從后面或者別的方向去看呢？

師：這個問題提得很有意義，一個物體從多方向去觀察都能得到相應(yīng)的平面圖形。以杯子為例，稍微復(fù)雜的物體或圖形，我們就必須從多角度去觀察才能完整了解它們的具體形狀。但對于一些較簡單對稱的立體圖形，我們僅從正面、左面、上面這三個方向去研究就足夠了。

設(shè)計意圖：通過對學生提出的問題的講解使學生體會到數(shù)學來源于實際生活。

（2）探究環(huán)節(jié)

教師布置任務(wù)，組織學生分工合作進行探究。組長負責策劃和分工，小組成員進行觀察和討論，匯報員負責匯報和展示。以小組為單位，借助軟件中的三維空間觀察立體圖形，得到立體圖形的三視圖，并根據(jù)觀察的結(jié)果完成任務(wù)書，以小組匯報的形式展示學習成果。（計算機屏幕上分別出示分工表、任務(wù)卡及觀察立體圖形的3D軟件）

設(shè)計意圖：本環(huán)節(jié)充分利用計算機，學生自主分工，展開小組探究活動，教師隨機參與和指導(dǎo)各組的探究中，匯報的環(huán)節(jié)也可以使學生更直觀、快速地分享探究成果。

（3）交流環(huán)節(jié)

師：下面開始分享各組的研究成果。六個圖形，每個小組匯報一個圖形的探究結(jié)果。在每個小組匯報之后其他小組進行點評，至少要說出一條優(yōu)點和一條建議。

學生匯報本組的觀察成果，并展示自己繪制的三視圖。其他學生各抒己見，點評優(yōu)點和不足。

設(shè)計意圖：本環(huán)節(jié)注重學生表達能力的培養(yǎng)，分享獲得新知的研討過程，全員交流，在點評和提問中突破難點，師評形式改為生評，只鼓勵建議，不表揚和批評，以此增加學生的自信心。

教師活動：通過任務(wù)一的探究我們已經(jīng)掌握了一些簡單立體圖形的三視圖，那么對于一些組合體的三視圖又該如何確定呢？（教師簡要指導(dǎo)學生軟件的應(yīng)用）請大家觀察老師給出的組合體，在方格中確定它們的三視圖，每道題計算機會提示你們是否正確，正確就在相應(yīng)的題號下畫√，否則畫×，最后統(tǒng)計得分，每題1分，如果按時完成，就在加分欄里再加1分，滿分10分。

設(shè)計意圖：以游戲的形式，激發(fā)探究興趣，在娛樂的過程中完成學習。本環(huán)節(jié)中計算機的使用也節(jié)省了大量畫圖時間。

（4）應(yīng)用環(huán)節(jié)

師：通過前面的探究我們已經(jīng)畫出了一些常見立體圖形和組合體的三視圖，但是我們畫的只是示意圖，真正的三視圖要更準確規(guī)范一些。下面我們就來研究如何更規(guī)范地畫三視圖，我們還是以長方體為例，通常先畫正視圖，把左視圖畫在正視圖的右邊，把俯視圖畫在正視圖的下邊，具體三視圖中每個長方形的邊長要如何確定呢？下面以小組為單位進行討論，然后請同學到前面匯報。

學生經(jīng)過討論后，由一名代表到前面結(jié)合屏幕上的圖形講解。明確：正視圖與左視圖的高是一致的，正視圖與俯視圖的長是一致的，左視圖與俯視圖的寬是一致的。

設(shè)計意圖：由剖析長方形的邊長得出畫規(guī)范三視圖的要求，從而加深學生的理解和記憶。

師：下面我們就來動手畫一畫吧！請一位同學讀下一任務(wù)，畫好后請各小組展示組內(nèi)評選出來的最佳作品，其他小組再分別進行諍友式的評價，最后總結(jié)一下畫三視圖都需要注意哪些問題。

學生宣讀任務(wù)，小組同學畫出圖形的三視圖。組內(nèi)進行評選。

設(shè)計意圖：學以致用，學生通過對三視圖的學習，能獨立畫出立體圖形的三視圖，最后優(yōu)秀的作品會在計算機屏幕上展示給大家看，使大家一目了然。

3.小結(jié)

師：（播放配樂詩朗誦《題西林壁》，讓學生在欣賞中進一步體會要多角度地看待事物）通過今天的合作學習和交流分享，相信大家都會有一些收獲或者還會有一些問題，請用一句話談?wù)勀愕母惺堋Ｗ詈笳埻瑢W們思考一下，畫不規(guī)則物體的三視圖，有什么更好的辦法嗎？

學生在欣賞詩朗誦后總結(jié)今天的感受。

設(shè)計意圖：由總結(jié)反思學習方法改變后所帶來的收獲，加深學生對知識的掌握，最后教師應(yīng)對所學知識做出升華，從而體現(xiàn)情感態(tài)度價值觀。思考題的布置是為了給學生課后自我繼續(xù)探究尚未解決問題的空間，培養(yǎng)學生的學習興趣。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育數(shù)學課程標準（2011年版）[M].北京：北京師范大學出版社.2011.

[2]張海鳳.使用自建教學網(wǎng)站引領(lǐng)學生自主學習[J].教育信息技術(shù)，2011（4）.

[3]吳智玉.淺談網(wǎng)絡(luò)電子教室在計算機教學中的優(yōu)點[J].網(wǎng)友世界，2013（10）.

[4]柏琳琳.計算機網(wǎng)絡(luò)教學特點及意義探討[J].黑龍江科技信息，2013（13）.