融合信息技術教學促進學生空間觀念發展

唐亞玲

信息技術的飛躍發展，使多媒體教學、信息技術平臺的使用成為每一位教師的基本技能。然而，很多教師違背了教學規律，偏離了教學關注點，把課件設計得繁瑣、花哨，為了課件而設計課件，而不是為了教學、為了學生的學習而設計課件。

近日，在研究“平行四邊形”一課時，對于如何通過這節課培養學生空間觀念問題有一些感悟。空間觀念是《數學課程標準》提出的十大核心素養之一，是幾何課程改革的一個課程核心的概念。《數學課程標準》描述了空間觀念的主要表現，其中包括：能夠由實物的形狀想象出幾何圖形，由幾何圖形想象出實物的形狀，進行幾何體與其三視圖、展開圖之間的轉化。想要發展學生的空間觀念就要明確空間觀念的意義，認識空間觀念的特點。當今的高科技時代都在大力倡導“互聯網+教育”，這對教育的進步和發展具有重大影響，那么如何把新技術正確、有效地運用到我們的教育教學中呢？

“平行四邊形”一課是北師大版二年級下冊的內容，結合課標要求和教材建議，這節課的教學目標設定為以下兩點：1.結合生活情境，經歷從實際物體中抽象出平行四邊形的過程，直觀認識平行四邊形，體會平行四邊形與生活的密切聯系。2.通過觀察、猜想、驗證，培養學生空間觀念，感知平行四邊形對邊的特點，培養學生獨立思考能力與小組合作的探究精神。

在研究如何設計教學培養學生的空間觀念，我們經過了多次的推翻與重設，有了以下幾點認識。

一、白板設計得巧而不拙，培養空間觀念，重在恰到好處

“平行四邊形”一課最初設計了五個應用到白板技術的環節：1.導入環節使用拉幕功能出示生活中常見的平行四邊形。2.在白板展示的生活實物上描畫出平行四邊形，體現數學來源于生活。3.通過拖拽的方式驗證平行四邊形對邊相等，并標注同色，使學生觀察起來更加直觀。4.練習環節中使用手機拍攝學生點子格作品并實時傳送到白板上，并用白板的批注功能進行糾錯。5.利用聚光燈功能進行猜圖形游戲。

1.巧用白板，讓學生觀察從直觀到抽象的演變過程。

在創設情境環節（環節2），教師以往授課是用ppt出示圖片，用紅線閃爍或變色等手段從復雜的圖形中抽象出平行四邊形，然后讓學生動手拉動長方形學具，從而了解它的邊的特點。在整個引入過程中，教師借助ppt演示向學生講解，學生只是聽和看，沒有完全參與到課堂中，興趣不高。本節課巧妙利用白板出示生活中含有平行四邊形的復雜圖片后，邀請學生在白板實物圖上描出平行四邊形的輪廓，學生熱情很高。在一人展示時，其他人也一同在書上畫，參與到課堂中。最關鍵的一步是教師先讓學生想象，如果把這個圖形拿下來會是什么樣子，再引導展示的學生將其描畫的作品從實物圖中平移下來讓大家觀察，然后再出示標準的平行四邊形進行比對。這個功能是ppt無法實現的。此環節既體現了數學來源于生活，又讓學生參與了從復雜圖形中抽象出平行四邊形的過程，加深了對平行四邊形的印象，還吸引了學生的注意力，提高了課堂的參與度，同時教師從學生的畫和想象中充分了解學生在日常生活中對平行四邊形的認知程度，為學習本課奠定基礎。

2.巧選設計，讓學生經歷從猜想到驗證的成功體驗。

猜圖游戲是本節課的最后一個環節（環節5），磨課期間這個環節經歷了三次改動。

一次設計：在白板上出示很多長短不一、顏色不同的小棒，然后讓學生自由選擇小棒拼成平行四邊形。這個練習設計的目的是讓學生在操作中發現想要拼成一個平行四邊形必須選擇長度相同的小棒作為對邊，對邊的方向也要一致。學生通過在白板上操作能夠強化理解和掌握平行四邊形對邊相等、對邊方向相同的特點。授課時，我發現學生感覺很新穎，學習興趣很濃，樂于參與其中，但是這個練習的設計存在兩個弊端。首先，學生在白板上操作時間過長，影響教學進度。原因是學生在白板上操作不熟練，容易出現失誤。其次，白板前只有一名學生在操作，學生參與度太低，達不到理想的教學效果。經過研討后把這個環節改成猜圖游戲。

二次設計：教師利用白板做好信封，再把做好的幾種不同的圖形藏于信封中，課堂上一個一個地出示。相比之下，不僅省時更省資源，但是用信封抽拉猜圖形是教師常用的一種教學方式，學生的興趣沒有達到理想狀態。

三次設計：教師用聚光燈探秘一樣地去尋找圖形的一角，學生根據這個“角”猜一猜可能是什么圖形。學生的興趣空前高漲，尤其是露出銳角和鈍角時，學生的想象力爆棚：可能是三角形、平行四邊形、梯形、不規則多邊形等。課堂生成遠比之前兩種設計更有活力、更直接、更吸引人。課堂上，學生都急切地期待著、注視著、思考著，猜中以后像中獎一樣高興。這個練習的設計，需要學生通過觀看圖形的一角去猜想整個圖形，要展開豐富的想象，利用今天學習的圖形特點進行綜合的篩選和利用，從而加深了對平行四邊形特點的認識。相較而言，教師在白板上的操作節省了大量的時間，在趣味性和學生參與度上都有很大提高。

所以合理地、正確地利用媒體功能，才能潛移默化地、最大效率地發展學生空間觀念。

二、多媒體應用的舍而不取，培養空間觀念，不為牽強而為之

多媒體的取與舍，取決于教師對教材的挖掘程度和對編者意圖的認識程度。在數學教學中，教學重、難點的突破是整節課的重中之重，它涉及學生對知識的本質理解，對知識的有效把握，更是衡量一節課成功與否的重要標志。有了這樣的認識，很多教師會在利用白板解決重難點上下很大功夫。

例如，本節課的難點是探索平行四邊形對邊相等，那么利用白板如何突破教學重、難點？教學觀察可以從“利用白板設計生動活潑、有趣多樣的學習活動”“學生積極體驗、參與、實踐的程度”“學生掌握重難點知識的比例”三方面進行考量。

讀懂學生，了解學生已有經驗是設計一節好課的開始。在觀察平行四邊形時，除了對邊這個明顯的特征以外，“角”也是一個明顯的特征，我們預設學生會在“角”上做文章，而且學生在學習“角的認識”時有用三角板比角的經驗，有了這個教學預設，教學設計中首先安排了讓學生想象這四個角會是什么關系，然后再思考驗證的方法和驗證的結果。我們試圖利用這種空想的方式達到培養學生空間想象能力的目的。同時又為學生準備了直尺、量角器和三角板的電子工具，讓學生去驗證平行四邊形兩組對邊的關系和兩個對角與三角板的大小。學生也可以利用剪切的功能將一邊剪下，移動到另一邊去比較長短。這種設計展示了白板的功能，實現了很好的教學效果，但這種設計學生的參與度低，而且學生想象的過程和操作的過程很復雜。課后研討時，我們團隊詳細閱讀了教材和教參，又將新舊教材和教參做了對比解讀。

首先，通過本冊書新舊教材的對比我們發現，在新知探索部分，舊教材是先拉動平行四邊形再觀察實物，而新教材是先觀察實物再探索，這更體現了學生的觀察與想象以及感受知識來源于生活。在畫平行四邊形的部分，舊教材是在點子圖上畫，而新教材是在點子圖上繼續畫。無論是從學生的認知角度還是知識的本身都降低了難度。其次，通過新舊教參的對比，無論是新教參還是舊教參都只是要求學生直觀地認識平行四邊形。在探索環節，新教參明確說明只要學生探索出邊的長短沒有變，而角有的變大了，有的變小了就可以了。再次，我們縱觀小學階段的教材，平行四邊形的認識只出現了兩次，一次是二年級下冊，一次是四年級下冊。而在四年級下冊認識平行四邊形的教參中，平行四邊形的定義是“有兩組對邊分別平行的四邊形是平行四邊形”，并沒有提到角的問題。通過對教材的深度挖掘，我們決定課堂上淡化對角相等的驗證，重新審視和制訂了教學目標和教學重難點。

只有確定科學合理的教學目標才能準確地確定重難點，只有深度挖掘、吃透教材、讀懂學生，才能合理地、恰當地設計和使用多媒體，課堂教學才更有實效。所以，再次設計突破重難點環節，我們舍棄了白板的應用，同時也淡化了在這一環節中對空間觀念的培養。而是從感官上觀察與想象進行簡單的估計和預判邊的長短或角的大小，通過用學具比、量、折等方法，利用小組交流討論的方式，以舊知識為生長點，通過實踐探索達到突破，輕輕松松地解決了難點。這樣不僅體現了學生的主體地位，教師的主導地位，還使課堂更顯高效。

再如書中的練習要求用七巧板拼擺平行四邊形。最初的設計是把七巧板圖片導入白板中，用白板來展示這一過程。由于二年級學生年齡比較小，用白板操作有困難，常會發生操作失誤，把一個很簡單的問題變得復雜了。最后，教師提出合理化的意見，認為學生用實物展臺拼出平行四邊形的方式比較好，能充分發揮展臺操作簡單、便捷的特點，在課堂上節省了很多的時間。可見，一節好課并不一定非要借助現代電子技術。

白板技術的巧妙設計給教師帶來了便利，可以做到數形結合、音形兼備，能激發學生學習興趣和學習愿望，有助于學生對教學內容的掌握，提升空間能力，學生在輕松愉悅的氛圍中提高了學習效率。但在具體的教學過程中，我們要結合學生的認識規律、心理特點以及教學內容、學習目標等選擇適合的教學策略。本節課雖然在突破重難點的環節并沒有設計精彩的白板與內容的整合點，但我們也不能走入“為了白板而用白板”的誤區。只有合理地選擇和使用交互式電子白板，教師“教”的主導地位才能得到加強，學生“學”的主體地位才能得到充分發展。