運(yùn)用數(shù)學(xué)游戲提升小學(xué)生的思維能力

浙江省臺(tái)州市仙居縣第六小學(xué) 陳志遠(yuǎn)

數(shù)學(xué)游戲作為一種學(xué)習(xí)型的計(jì)算機(jī)教學(xué)軟件，是隨著信息技術(shù)的發(fā)展和電腦游戲的普及而發(fā)展起來的，集中了游戲的娛樂性、趣味性和傳統(tǒng)教學(xué)方式的優(yōu)點(diǎn)，將多種知識(shí)融于游戲之中，能有效實(shí)現(xiàn)寓教于樂的功能。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用數(shù)學(xué)游戲進(jìn)行教學(xué)能激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的探究動(dòng)力，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。筆者結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，對(duì)此進(jìn)行了探索研究。

一、小學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力培養(yǎng)現(xiàn)狀分析

隨著素質(zhì)教育和新課改教學(xué)理念的深入推行，要求在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中更加注重對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng)，不少教師積極運(yùn)用教育游戲、多媒體課件等方法和手段來提高小學(xué)生參與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的積極性，探索創(chuàng)新小學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力培養(yǎng)的教學(xué)方法，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力奠定基礎(chǔ)。但由于小學(xué)生受年齡和能力所限，在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)思維障礙，這些障礙有學(xué)生自身的原因，更多的是來自教師教學(xué)理念、方式等方面的原因：

1．?dāng)?shù)學(xué)知識(shí)抽象導(dǎo)致思維障礙

小學(xué)生主要是以形象思維為主，因而對(duì)形象、直觀、具體的事物感興趣，而對(duì)于抽象的知識(shí)感到難以理解和非常枯燥，如低年級(jí)的乘除法、中年級(jí)的應(yīng)用題、高年級(jí)的方程和立體幾何等，都會(huì)讓學(xué)生覺得晦澀難懂，極易導(dǎo)致思維障礙。

2．認(rèn)知能力局限導(dǎo)致思維障礙

由于學(xué)生認(rèn)知能力有限，對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的原理和產(chǎn)生過程沒有深入理解，對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的掌握停留在表象層面，在分析數(shù)學(xué)問題時(shí)常常是按照事物發(fā)展從因到果的方式和習(xí)慣進(jìn)行思維，因而導(dǎo)致數(shù)學(xué)思維出現(xiàn)片面性。

3．教學(xué)方式單調(diào)導(dǎo)致思維定式

由于教師的教學(xué)理念落后，教學(xué)手段方式單一，一些教師過分追求程序化、模式化教學(xué)方式，使得學(xué)生在解決數(shù)學(xué)問題時(shí)按部就班地進(jìn)行分析理解，并且還用大量習(xí)題強(qiáng)化這樣的分析思考方式，導(dǎo)致學(xué)生解題方式被動(dòng)模仿、機(jī)械套用，使學(xué)生習(xí)慣于定式思維。單調(diào)的教學(xué)方式也易導(dǎo)致學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)失去興趣，導(dǎo)致思維倦怠。

4．時(shí)空限制導(dǎo)致思維能力培養(yǎng)低效

高效的數(shù)學(xué)思維能力的訓(xùn)練培養(yǎng)應(yīng)該是一個(gè)連續(xù)的過程，只有在課內(nèi)課外持續(xù)訓(xùn)練才能產(chǎn)生良好效果。然而目前的小學(xué)生思維能力的培養(yǎng)受時(shí)間和場(chǎng)地限制，只能在課堂教學(xué)中進(jìn)行，使學(xué)生的思維訓(xùn)練得不到強(qiáng)化，導(dǎo)致學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng)效率不高。

二、數(shù)學(xué)游戲?qū)ε囵B(yǎng)小學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的作用

1．創(chuàng)設(shè)趣味教學(xué)情境，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力

數(shù)學(xué)游戲集動(dòng)畫、圖片、聲音、文字于一體，能為小學(xué)生創(chuàng)設(shè)具有豐富視覺和更大想象空間的真實(shí)有趣的教學(xué)情境，通過在游戲中設(shè)置有趣的任務(wù)，使游戲內(nèi)容包含明確的數(shù)學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生接受強(qiáng)烈的信息刺激，全身心地投入到游戲情境中，能培養(yǎng)學(xué)生的多種能力。例如，在進(jìn)行“用字母表示數(shù)”的教學(xué)時(shí)，可用“青蛙跳高”的游戲創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，讓學(xué)生在觀察青蛙跳躍的過程中能掌握層級(jí)和得分之間的關(guān)系，從而引出課程教學(xué)內(nèi)容。通過運(yùn)用這樣的游戲情境教學(xué)，使學(xué)生從形象思維發(fā)展到抽象思維，從發(fā)散思維到聚合思維都得到鍛煉。

2．激發(fā)學(xué)生探究興趣，奠定思維能力培養(yǎng)基礎(chǔ)

數(shù)學(xué)游戲的突出特點(diǎn)就是具有很強(qiáng)的趣味性，它把知識(shí)融于游戲中，運(yùn)用數(shù)學(xué)游戲教學(xué)正好符合小學(xué)生愛玩的天性，使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)興趣，并能使學(xué)生逐漸從游戲者變成學(xué)習(xí)者。通過引人入勝、跌宕起伏的游戲情節(jié)，激發(fā)學(xué)生的探究動(dòng)力，使學(xué)生能夠較長(zhǎng)時(shí)間專注于該內(nèi)容的學(xué)習(xí)。例如，“超級(jí)投籃高手”這款數(shù)學(xué)游戲，能夠訓(xùn)練學(xué)生的小數(shù)和分?jǐn)?shù)的互化能力。游戲第一等級(jí)提供了互化方法幫助，使能力較弱的學(xué)生也不會(huì)感到太多困難；第二等級(jí)不再提供幫助，適合能力較高的學(xué)生訓(xùn)練，這樣就可以讓所有學(xué)生得到思維訓(xùn)練。

3．培養(yǎng)多種思維能力，反復(fù)強(qiáng)化學(xué)生思維訓(xùn)練

現(xiàn)代數(shù)學(xué)游戲作為高科技智能產(chǎn)品，游戲內(nèi)容的設(shè)定可根據(jù)需要靈活變化，能培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的多種思維能力，它可以根據(jù)不同的設(shè)定來訓(xùn)練學(xué)生不同的能力，例如一些益智類、策略類、運(yùn)動(dòng)類游戲，能夠很好地培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、判斷能力、思維能力、反應(yīng)能力等，只有具有較強(qiáng)的上述能力，才能在游戲中過關(guān)或取勝。如果學(xué)生感覺某些思維能力訓(xùn)練不理想，可以重新啟動(dòng)游戲進(jìn)行多次反復(fù)強(qiáng)化訓(xùn)練，使學(xué)生的思維訓(xùn)練能持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間。

4．能夠打破時(shí)空限制，因材施教培養(yǎng)思維能力

運(yùn)用教育游戲進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)或思維訓(xùn)練時(shí)，學(xué)生可根據(jù)自己的時(shí)間和能力來自主選擇游戲的難易程度，也可以連續(xù)逐關(guān)訓(xùn)練，還可以保存本次訓(xùn)練結(jié)果，下次接著繼續(xù)訓(xùn)練，既可在學(xué)校訓(xùn)練，又可在家庭訓(xùn)練，能夠打破時(shí)空條件的限制，能保持連續(xù)的思維訓(xùn)練過程。一般教育游戲均設(shè)置有不同的思維訓(xùn)練等級(jí)，教師能夠按照學(xué)生的思維能力劃分不同的層次，讓不同思維能力水平的學(xué)生來運(yùn)用不同難度的游戲進(jìn)行訓(xùn)練，方便進(jìn)行分層教學(xué)，讓不同層次的學(xué)生都能得到進(jìn)步和發(fā)展。

三、數(shù)學(xué)游戲與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的有效融合

1．創(chuàng)建數(shù)學(xué)游戲運(yùn)用的條件

首先要建立數(shù)學(xué)游戲運(yùn)行的硬件環(huán)境。數(shù)學(xué)游戲的運(yùn)用需要有一定的硬件設(shè)備做支持，這就需要學(xué)校建立計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教室，配備計(jì)算機(jī)。如果是教師用于課堂演示的游戲，則需要配備多媒體教學(xué)設(shè)備。其次是加強(qiáng)信息技術(shù)課程教學(xué)，數(shù)學(xué)游戲要融入小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，需要學(xué)生具備一定的計(jì)算機(jī)操作使用能力，這也是運(yùn)用數(shù)學(xué)游戲培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的基礎(chǔ)。目前在大多數(shù)小學(xué)都有信息技術(shù)課程，這就為數(shù)學(xué)游戲的運(yùn)用創(chuàng)造了條件。但是一些學(xué)校對(duì)信息技術(shù)并不重視，學(xué)生計(jì)算機(jī)操作能力不熟練。因此，需要加強(qiáng)信息技術(shù)課程的教學(xué)，讓學(xué)生熟練掌握計(jì)算機(jī)操作技能。

2．加強(qiáng)游戲與教學(xué)內(nèi)容的融合

在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，運(yùn)用數(shù)學(xué)游戲來培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力，就需要把游戲與數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容有效地融合在一起，這樣才能發(fā)揮游戲教學(xué)的作用，促進(jìn)對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解掌握，培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的多種數(shù)學(xué)思維能力。如果游戲不能與教學(xué)內(nèi)容有效融合，只會(huì)浪費(fèi)教學(xué)時(shí)間，分散學(xué)生的課堂注意力。因此，教師在運(yùn)用數(shù)學(xué)游戲進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí)，要選用恰當(dāng)?shù)挠螒颍⒓訌?qiáng)游戲與教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)，使游戲與教學(xué)內(nèi)容緊密相連，更好地體現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

四、數(shù)學(xué)游戲培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的應(yīng)用策略

（一）游戲選擇

1．游戲選擇的原則

為了發(fā)揮數(shù)學(xué)游戲的作用，需要對(duì)數(shù)學(xué)游戲進(jìn)行慎重選擇，要堅(jiān)持以下原則：（1）游戲的種類要適合學(xué)生的認(rèn)知能力和年齡特點(diǎn)。游戲要根據(jù)小學(xué)生的認(rèn)知能力、思維能力和年齡特點(diǎn)來選擇，選擇那些容易使年齡較小的學(xué)生產(chǎn)生興趣的游戲，太難或太簡(jiǎn)單都會(huì)阻礙學(xué)生的使用興趣；（2）選擇簡(jiǎn)單易用的游戲。選擇容易使用和對(duì)計(jì)算機(jī)硬件要求較低的游戲軟件，盡量選擇同一個(gè)公司開發(fā)的系列游戲，使學(xué)生不需要專門學(xué)習(xí)就能掌握操作方法，這樣既能保證游戲運(yùn)行順暢，又能保證教學(xué)效果；（3）選擇具有挑戰(zhàn)性和競(jìng)爭(zhēng)性的游戲。爭(zhēng)強(qiáng)好勝是小學(xué)生的天性，選擇具有挑戰(zhàn)性和競(jìng)爭(zhēng)性的游戲，能促進(jìn)學(xué)生積極開動(dòng)腦筋，想方設(shè)法過關(guān)或取勝，有利于提高思維能力，也適合學(xué)生開展小組合作學(xué)習(xí)，相互配合進(jìn)行小組競(jìng)賽。

2．常用數(shù)學(xué)游戲種類的選擇

（1）Flash小游戲。Flash小游戲具有簡(jiǎn)單易學(xué)易用的特點(diǎn)，且該游戲與學(xué)生的生活聯(lián)系比較密切，能幫助學(xué)生增強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的感性認(rèn)識(shí)，促進(jìn)學(xué)生想象能力的發(fā)展。這類游戲比較適合低年級(jí)小學(xué)生的使用，而且此類游戲取材方便，許多網(wǎng)站免費(fèi)提供，教師經(jīng)過一定的訓(xùn)練可以自己制作此類游戲。

（2）在線數(shù)學(xué)游戲。許多教育網(wǎng)站提供了一些在線的數(shù)學(xué)游戲，與教材的內(nèi)容緊密相連，對(duì)學(xué)生預(yù)習(xí)或鞏固數(shù)學(xué)知識(shí)比較有利。在線游戲的種類較多，使用也有一定難度，比較適合中高年級(jí)的學(xué)生使用。

（3）其他種類游戲。一些專業(yè)的教育公司有專門為小學(xué)生開發(fā)的一些大型數(shù)學(xué)游戲，它們具有比較復(fù)雜的故事情節(jié)，需要更強(qiáng)的思維能力才能使用，這類游戲?qū)πW(xué)高年級(jí)學(xué)生比較適用，該類游戲一般需要單獨(dú)購(gòu)買或付費(fèi)才能使用。

（二）應(yīng)用方式

1．課堂導(dǎo)入新課

在進(jìn)行數(shù)學(xué)新課教學(xué)時(shí)，運(yùn)用數(shù)學(xué)游戲創(chuàng)設(shè)有趣的教學(xué)情境進(jìn)行導(dǎo)入，既能讓學(xué)生溫故知新，又能激發(fā)小學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)的興趣和欲望。例如，教師如果從復(fù)習(xí)舊知識(shí)開始導(dǎo)入新知識(shí)，可在游戲中設(shè)置要用到舊知識(shí)才能完成的游戲任務(wù)或通過的游戲關(guān)卡，這樣就能強(qiáng)化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的復(fù)習(xí)，并從中引出新知識(shí)，也可以在游戲中直接設(shè)置與新知識(shí)有關(guān)的問題，使學(xué)生通過完成游戲任務(wù)來直接引出所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)。

2．鞏固練習(xí)

運(yùn)用數(shù)學(xué)游戲既可以在課堂講解后練習(xí)鞏固所學(xué)知識(shí)，又可以用在課后的復(fù)習(xí)練習(xí)中。例如，在學(xué)習(xí)了“分?jǐn)?shù)的簡(jiǎn)單應(yīng)用”后，可運(yùn)用《分?jǐn)?shù)的簡(jiǎn)單練習(xí)》這款系列游戲進(jìn)行鞏固練習(xí)。這個(gè)游戲以習(xí)題的方式呈現(xiàn)，如：將一個(gè)圓平均分成8份，把綠色部分用分?jǐn)?shù)表示出來，還能用長(zhǎng)方形或線段來表示分?jǐn)?shù)，之后對(duì)兩個(gè)圖形的分?jǐn)?shù)進(jìn)行加減運(yùn)算。這樣既能鞏固所學(xué)分?jǐn)?shù)知識(shí)，又能滲透數(shù)形結(jié)合的思想，提高學(xué)生的形象思維能力。

3．用于課堂檢查測(cè)驗(yàn)

在課堂教學(xué)結(jié)束后，為了檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，可運(yùn)用游戲的方式進(jìn)行檢查或測(cè)驗(yàn)，以評(píng)價(jià)教學(xué)效果。例如，可利用約分分?jǐn)?shù)的數(shù)學(xué)游戲進(jìn)行檢測(cè)，在游戲開始時(shí)可以先設(shè)置2～3道簡(jiǎn)單的約分檢測(cè)，檢測(cè)過關(guān)后再增加檢測(cè)難度，這樣既能提高學(xué)生的參與興趣，又能促進(jìn)學(xué)生的記憶，能達(dá)到促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展的目的。

（三）應(yīng)用策略

1．更新教學(xué)理念，明確運(yùn)用目的

在新課改的教學(xué)理念中，要求教師在教學(xué)中突出學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，而思維能力則是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的關(guān)鍵，為此，需要教師創(chuàng)新教學(xué)模式來提高教學(xué)效益。數(shù)學(xué)游戲的運(yùn)用是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的重要方式，但是在運(yùn)用中需要教師有明確的目的，要把教學(xué)內(nèi)容與游戲有效融合，而不能僅僅為了活躍課堂氛圍而隨意使用游戲教學(xué)，那樣只能起到相反的教學(xué)效果。

2．滲透數(shù)學(xué)思想，提高思維能力

數(shù)學(xué)游戲大多包含許多重要的數(shù)學(xué)思想，這些數(shù)學(xué)思維對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力至關(guān)重要，因此，教師在運(yùn)用游戲教學(xué)時(shí)，應(yīng)注重對(duì)學(xué)生滲透游戲中包含的數(shù)學(xué)思想和方法，并把這些數(shù)學(xué)思想方法設(shè)置在游戲內(nèi)容中，以促進(jìn)學(xué)生思維能力的發(fā)展與提高。例如，在數(shù)學(xué)游戲中包含著許多圖形，運(yùn)用這些圖形對(duì)理解掌握數(shù)學(xué)知識(shí)能起到事半功倍的效果，因此教師應(yīng)注重?cái)?shù)形結(jié)合思想在游戲教學(xué)中的滲透，以便更好地以形助數(shù)、以數(shù)解形，促進(jìn)學(xué)生形象思維能力和抽象思維能力的全面提高。

3．做好引導(dǎo)工作，合理使用游戲

許多家長(zhǎng)對(duì)運(yùn)用游戲教學(xué)并不能正確理解，擔(dān)心運(yùn)用游戲教學(xué)會(huì)讓學(xué)生沉迷于游戲而不能自拔，擔(dān)心會(huì)耽誤學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間。對(duì)此，教師應(yīng)做好家長(zhǎng)的引導(dǎo)宣傳工作，讓家長(zhǎng)充分了解數(shù)學(xué)游戲在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維中的作用，取得家長(zhǎng)的支持，也要對(duì)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)游戲?qū)W習(xí)的行為方式進(jìn)行規(guī)范，以保證學(xué)生健康運(yùn)用游戲進(jìn)行學(xué)習(xí)。同時(shí)，教師還要把握好游戲與教學(xué)的關(guān)系，不能過分以游戲?yàn)橹鬟M(jìn)行教學(xué)，而忽視了數(shù)學(xué)教學(xué)的真正目的。

數(shù)學(xué)游戲運(yùn)用在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，不僅能激發(fā)小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)小學(xué)生的數(shù)學(xué)探索積極性，較好地實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)課教學(xué)目標(biāo)，而且在提升學(xué)生思維能力方面也有特殊優(yōu)勢(shì)，是培養(yǎng)小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要渠道。因此，教師應(yīng)提高對(duì)數(shù)學(xué)游戲重要性的認(rèn)識(shí)，積極研究探索數(shù)學(xué)游戲與教學(xué)內(nèi)容的有效融合，創(chuàng)新數(shù)學(xué)游戲的運(yùn)用方式方法，促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的發(fā)展。

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