AR技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用探討

黃珺

摘要：隨著教育改革深入，小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)得到進(jìn)一步優(yōu)化，教師要積極引入新的教學(xué)理念、授課方式，以此在無形中激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，強化他們對所學(xué)數(shù)學(xué)知識的理解和應(yīng)用能力，提升育人水平。AR技術(shù)作為當(dāng)前時興的一種教學(xué)輔助形式，能有效拓寬小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)路徑，豐富教學(xué)內(nèi)容，對于營造一個良好的數(shù)學(xué)課堂氛圍有不容忽視的重要作用。鑒于此，本文將針對AR技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行分析，并提出一些策略，僅供各位同仁參考。

關(guān)鍵詞：AR技術(shù);小學(xué)數(shù)學(xué);教學(xué)策略

現(xiàn)階段，我國的信息技術(shù)水平不斷提升，AR技術(shù)也逐漸被應(yīng)用到了諸多行業(yè)，并發(fā)揮了極大作用。在教育領(lǐng)域，將AR技術(shù)引入能極大豐富教學(xué)形式，提升授課效率，幫助學(xué)生更為高效地理解知識，這對完善其數(shù)學(xué)知識體系有不容忽視的重要作用。通過將AR技術(shù)應(yīng)用到小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，能有效對教材資源進(jìn)行補充，將抽象的數(shù)學(xué)知識進(jìn)行直觀化、生動化處理，從這里我們可以看出，AR技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂有非常高的應(yīng)用價值、教育價值，這也是未來教育教學(xué)工作的重要研究內(nèi)容之一。

一、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀分析

（一）教學(xué)模式單一

在既往的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師開展教學(xué)時很少對教學(xué)模式進(jìn)行更新，經(jīng)常以灌輸式的方式展開教學(xué)活動，這樣極大阻礙了小學(xué)生對數(shù)學(xué)知識產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣。另外，由于小學(xué)生的理解能力有限，在面對一些數(shù)學(xué)關(guān)鍵知識內(nèi)容時，單一的授課模式可能難以讓他們在較短時間內(nèi)理解相應(yīng)內(nèi)容，從而在無形中降低了數(shù)學(xué)課堂的為授課效率。同時，缺乏變通的教學(xué)形式不利于學(xué)生創(chuàng)新能力、探究意識養(yǎng)成，阻礙了他們將所學(xué)數(shù)學(xué)知識應(yīng)用到實際生活中的實踐水平，極大影響了小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)水平發(fā)展。

（二）教學(xué)資源匱乏

在將AR技術(shù)應(yīng)用到小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)課堂之前，數(shù)學(xué)教學(xué)資源極為匱乏，教師大多未能主動對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有效拓展。另外，即使部分教師能嘗試引入一些新的教學(xué)手段、教學(xué)資源，但由于對學(xué)生實際知識儲備、認(rèn)知能力、興趣愛好不夠了解，導(dǎo)致所引入的資源內(nèi)容并不能受到學(xué)生喜歡，從而使其喪失了教育價值。在教學(xué)實踐中，很少有教師能依據(jù)學(xué)生實情，借助信息技術(shù)等手段對教學(xué)資源進(jìn)行有效開發(fā)，主要的授課內(nèi)容仍以教材為主，這樣極大降低了學(xué)生參與到數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)的興趣，不利于提升數(shù)學(xué)教學(xué)的趣味性。

（三）專業(yè)能力不足

在此信息化時代，部分教師雖然嘗試將AR技術(shù)應(yīng)用到小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，但由于他們對相應(yīng)的AR技術(shù)理論不夠了解，在實踐上也缺乏相應(yīng)經(jīng)驗，這就導(dǎo)致AR技術(shù)應(yīng)用到小學(xué)數(shù)學(xué)課堂的實際效果并不理想。在應(yīng)用過程中，一些教師只是簡單地將教材內(nèi)的部分內(nèi)容進(jìn)行了數(shù)據(jù)化處理，而后結(jié)合AR技術(shù)開展了教學(xué)活動，這樣雖能在一定程度上提升教學(xué)趣味性，但仍不能凸顯出AR技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中應(yīng)用的價值與效果。另外，對于一些年長的教師來說，AR技術(shù)是一項較為先進(jìn)的技術(shù)手段，他們學(xué)習(xí)能力有限，對這項技術(shù)的探究、理解不夠深入，這也是影響AR技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂應(yīng)用的一大阻礙。

二、AR技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用價值

（一）有利于豐富教育資源

在信息技術(shù)環(huán)境下，教師在開展小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)時，不僅能借助傳統(tǒng)的紙質(zhì)輔導(dǎo)資料，還能借助AR技術(shù)引入更多的數(shù)字化教學(xué)資源，以此為學(xué)生提供更具吸引力、趣味性的教學(xué)內(nèi)容，提升他們參與到數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)的積極性。同時，在AR技術(shù)的支持下，很多數(shù)學(xué)知識會變得更具趣味性，其數(shù)量也是非常龐大，能夠很好地滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，進(jìn)而促使教師能夠為學(xué)生提供更多更為深入、多元的教育內(nèi)容，全面提升小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)效率。

（二）有利于拓寬教育路徑

在傳統(tǒng)的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師的主要教學(xué)場所是教室，開展的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)形式也極為有限，并不利于學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。通過將AR技術(shù)引入小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師可對教學(xué)渠道進(jìn)行充分拓展，讓學(xué)生不僅能在線下接受教育，還能在線上學(xué)到自己想要的知識，從而打破學(xué)生與知識間的時空壁壘，全面拓寬他們的學(xué)習(xí)路徑，充分體現(xiàn)助AR技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢。

（三）有利于豐富互動方式

互動性是教師開展教學(xué)工作的一大特點，這里提到的互動不僅包括學(xué)生間的互動，還有學(xué)生與教師間的互動。在以往的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，學(xué)生與教師的互動通常是在線下，但受限于課堂條件，教學(xué)時間等因素，師生間的互動方式極為有限。借助AR技術(shù)手段，教師可通過多種方式與學(xué)生進(jìn)行知識上的互動，在這個過程中，我們能夠更為充分地利用網(wǎng)絡(luò)資源，對學(xué)生開展數(shù)學(xué)知識教學(xué)，從根本上提升師生間的互動效果，進(jìn)而促使小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量提升到一個新的高度。

三、AR技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略

（一）構(gòu)建AR情境，激發(fā)學(xué)生興趣

數(shù)學(xué)課程的部分內(nèi)容具有一定的抽象性，學(xué)生難以對其產(chǎn)生較強的學(xué)習(xí)興趣，這將極大影響他們的學(xué)習(xí)效果?；诖?，教師進(jìn)行小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)時，可嘗試借助AR技術(shù)，結(jié)合學(xué)生的實際情況，為其構(gòu)建一個趣味性、生動性并存的AR教學(xué)情境，以此讓學(xué)生更好地感受數(shù)學(xué)知識的魅力。為學(xué)生構(gòu)建情境前，教師要對學(xué)生的認(rèn)知能力、知識儲備、興趣傾向做到心中有數(shù)，這樣方可促使其以更加昂揚的姿態(tài)投入到數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí)中。對于學(xué)生來說，只有在強大的興趣推動下，他們方可在課堂中獲得更多學(xué)習(xí)收益。通過不斷提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，能夠有效激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情，為其之后學(xué)習(xí)更深層次的數(shù)學(xué)課程知識打下堅實基礎(chǔ)。

例如，在實施《平移和旋轉(zhuǎn)》時，我們可以借助AR軟件，為學(xué)生構(gòu)建一個與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的AR互動情境，讓他們更為直觀地觀察圖形的平移、旋轉(zhuǎn)，以此使其在一個多姿多彩的課堂情境，充分激發(fā)他們的思考興趣和學(xué)習(xí)熱情，以此讓數(shù)學(xué)教學(xué)效果更上一層樓。又如，在進(jìn)行《數(shù)據(jù)處理》單元中“身高的變化”這一課的教學(xué)時，由于學(xué)生很少能直觀了解一個人的身高情況，更是很難看到身高的變化，這就導(dǎo)致其學(xué)習(xí)本課內(nèi)容時，容易出現(xiàn)缺乏興趣的情況。為此，我們可以利用AR技術(shù)，讓他學(xué)生通過AR軟件，通過屏幕觀察周圍人的身高，這樣能夠讓數(shù)據(jù)信息更為直觀地出現(xiàn)在學(xué)生眼前，進(jìn)而大幅提升了數(shù)學(xué)課堂的自由性、趣味性，有利于更好地激發(fā)小學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的興趣。

（二）借助AR技術(shù)突破重點，加深學(xué)生理解

在面對一些數(shù)學(xué)課程中的教學(xué)重點、難點時，很多學(xué)生在理解時存在一定困難，在實踐應(yīng)用時常會顯得手足無措，不知從何下手。在以往的教學(xué)過程中，教師更傾向于采用“教材+口授”的方式教學(xué)，即先帶領(lǐng)學(xué)生看一遍數(shù)學(xué)課程將要學(xué)習(xí)的教材內(nèi)容，而后用口授的方式為學(xué)生講解相應(yīng)知識內(nèi)容。這樣雖能產(chǎn)生一定的教學(xué)效果，但會消耗學(xué)生大量的時間和精力，不利于提升學(xué)習(xí)效率?；诖?，教師可通過AR技術(shù)幫助學(xué)生對數(shù)學(xué)課程的重點、難點內(nèi)容進(jìn)行突破，以此加強學(xué)生對相應(yīng)知識的理解程度。

例如，在進(jìn)行《組合圖形的面積》這部分知識的教學(xué)時，我們可以利用AR技術(shù)，將教材上的圖形進(jìn)行信息化處理，讓學(xué)生更直觀地將組合圖形進(jìn)行拆解、重組，以此增加其對相應(yīng)數(shù)學(xué)知識的認(rèn)知水平。在教學(xué)實踐中，我利用AR技術(shù)為學(xué)生展示了一個由三角形、平行四邊形、圓形等組成的小鹿，而后讓他們通過觀察分析構(gòu)成小鹿的圖形有哪些。經(jīng)過觀察學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)，小鹿的角由三角形構(gòu)成、頭是平行四邊形、身體和軀干是長方形和體型構(gòu)成。在觀察結(jié)束后，教師可以開展后續(xù)教學(xué)活動。通過在數(shù)學(xué)課堂應(yīng)用AR技術(shù)，能大幅增強學(xué)生對抽象知識的理解能力，降低他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的認(rèn)知難度，為其后續(xù)學(xué)習(xí)更深層次的數(shù)學(xué)知識內(nèi)容打下了非常堅實的基礎(chǔ)。

（三）結(jié)合AR問題討論，培養(yǎng)自學(xué)習(xí)慣

在這個信息化時代，教師在開展小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)時，要充分利用AR技術(shù)等手段輔助教學(xué)，以此提升教學(xué)質(zhì)量。對于小學(xué)生來說，形成良好的自主性學(xué)習(xí)能力是他們學(xué)好數(shù)學(xué)知識，形成較為完善知識體系的關(guān)鍵，在實施教學(xué)時，我們要善于借助AR技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生的自主探究、自主學(xué)習(xí)能力。為此，在進(jìn)行數(shù)學(xué)課堂授課時，教師利用AR技術(shù)開展小組討論活動，讓學(xué)生在討論過程中深化對知識的理解水平，提升學(xué)生自學(xué)綜合能力。

例如，在進(jìn)行《搭積木比賽》部分的教學(xué)時，我們可以應(yīng)用AR技術(shù)開展輔助教學(xué)。首先，我們要將學(xué)生進(jìn)行分組。在分組時，我們可將那些數(shù)學(xué)基礎(chǔ)扎實、理解能力強、學(xué)習(xí)主動性高的學(xué)生定義為學(xué)優(yōu)生;將學(xué)習(xí)主動性差、理解鞥能力較弱、知識儲備不足的學(xué)生定義為后進(jìn)生;將介于這兩個層次之間的學(xué)生定義為普通生。而后，我們可以秉承同組異質(zhì)的原則，將學(xué)生分成3-5人的小組，而后為其提出一些問題。

在提問前，我們可以利用AR技術(shù)讓學(xué)生觀察一個由小方塊組成的物體，而后可以對學(xué)生說：“同學(xué)們，請你們想象一下，如果你們站在這個物體的前面、側(cè)面、上面，會看到什么圖形？”學(xué)生們可以結(jié)合問題展開討論。在討論中，他們可以利用AR技術(shù)對物體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、放大、縮小等操作，以此驗證自己的想法。在學(xué)生討論時，他們的觀察能力、分析能力、自主探究能力會有非常大程度提升，這樣可以在無形中促使其形成較強的自主學(xué)習(xí)習(xí)慣，為后續(xù)學(xué)習(xí)更深層次的數(shù)學(xué)知識打下堅實基礎(chǔ)。

四、結(jié)語

綜上所述，若想讓AR技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中得到更高水平應(yīng)用，我們可以從構(gòu)建AR情境，激發(fā)學(xué)生興趣;借助AR技術(shù)突破重點，加深學(xué)生理解;結(jié)合AR問題討論，培養(yǎng)自學(xué)習(xí)慣等層面進(jìn)行研究，以此在無形中大幅提升AR技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用質(zhì)量，促使小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)水平提升到一個新的高度。

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