小學數學智慧課堂教學的應用實踐

陳昌華

隨著現代教育技術的進步和發展，智慧課堂不斷滲透應用于基礎教育領域，智慧教育理念也愈發引起教師的重視。在小學數學教學中，某些數學知識較為抽象和枯燥，難以激起學生的探究興趣，阻礙了數學課堂活動的有效開展。智慧課堂通過搭載信息技術、網絡技術和人工智能等新技術，為小學數學課堂提供了便捷有效的教學手段，為抽象的數學知識與數學思維訓練之間搭建起一個互動溝通的橋梁，為克服教與學的矛盾開啟了新思路、拓寬了新視野，更好地推動數學學習活動的開展。

本文基于智慧課堂教學研究視角，概述了智慧課堂教學的內涵，分析了小學數學智慧課堂教學現狀，并結合《平行四邊形的面積》教學，優化運用案例教學對策，探討如何在數學課堂中融合應用智慧課堂，充分發揮新媒體技術的功能，調動學生參與的積極性，提升數學思維訓練成效，促進小學生數學綜合能力和素養的有效培養。

一、智慧課堂教學內涵概述

智慧課堂是現代新媒體技術與課程教學深度融合的最新體現。智慧課堂教學是指依托現代信息技術、網絡技術和通信技術等數字化技術和媒體，創建數字化、智能化、個性化的課堂教學環境，構建智慧教育教學模式，達成各種新媒體技術與課程教學的深度融合，激勵學生在經歷智慧課堂的過程中獲得思維和能力的發展，逐步提升學習技能、增強創造性學習意識的教學活動進程。隨著近年來互聯網技術的飛速發展，云計算、大數據、區塊鏈等新興技術日益廣泛地引入教育教學領域，新媒體技術在各類課程教學中不斷得到推廣和應用，不僅極大地拓展了信息化學習時空，開拓了學習者的探知視界，而且在智慧學習環境輔助下促進了學生綜合學習能力的培養，實現學生核心素養的可持續發展。

二、小學數學智慧課堂教學實踐現狀

（一）缺乏合理的教學設計

現階段的小學數學智慧課堂教學明顯缺乏合理的教學設計。教師對如何利用好智慧課堂教學空間、為學生創設良好的學習環境等方面欠缺科學規劃，只是簡單地利用網絡空間作為存儲教學資源、傳輸學習資料、展示教學課件等相關途徑，只發揮了一個類似小型網絡圖書館的作用；有的教師不善于轉變信息化教學理念，疏于創新教學方式，無法適應新型數字化和智能化網絡教學環境下的教學要求，更無法創新利用方便快捷的智慧課堂在營造網絡教學空間、智能推送教學信息資源等方面的鮮明優勢。

（二）缺乏有效的教學實施

有的教師在授課形式上采取智慧課堂教學，但在課堂中師生之間的在線互動交流明顯不足，人機交融度較低，實質上仍未擺脫傳統教學模式，習慣于沿用線下面授的教學方法。教師應用智慧課堂空間偏于機械性，缺乏一定的信息技術教學智慧，往往只是信息化教學課件等素材資源的“搬運工”，在具體教學實施過程中，無法將數學教學活動與智慧課堂深度融合，不能嫻熟地應用智慧課堂等豐富的輔助教學工具，網絡教學信息資源利用率低下，無法發揮有效輔助教學的作用。

（三）缺乏必要的反饋和評價

教師完成智慧課堂教學后，往往忽略了必要的課堂反饋和教后評價，缺乏對實際教學效果的總結與反思，以及對學生學情的及時診斷和分析；教師在線上互動教學中，只注重學生線上資料的完善程度、學生完成測試習題的實際效果和準確率，并未重視學生在智慧課堂中的參與狀態、互動交流、活動表現、小組合作狀況等，常常忽略利用智能功能做好隨堂活動記錄，無法深入了解和把握學生的線上具體學習情況，缺失重要的教學反饋和評價工作，影響了進一步有針對性地改進教學，制約了小學生智慧學習能力的提升和發展。

三、優化小學數學智慧課堂教學的案例實踐

小學數學教學融合智慧課堂，有助于發揮智慧教育的便利和優勢，豐富數學課堂教學形式，獲得良好的教學效果，提升學生的信息化學習能力。設計小學數學智慧課堂必須落實于具體的課堂教學。本文結合蘇教版小學數學五年級上冊《平行四邊形的面積》第1課時的教學，優化數學課堂，讓智慧課堂點亮數學探究活動，達成有效的數學教學。

（一）教材內容分析

《平行四邊形的面積》一課是在學習了長方形面積和正方形面積的基礎上，進一步探索多邊形面積的開始，注重在教學中突出運用轉化思想和割補方法，引導學生通過合情推理，推導平行四邊形的面積公式，培養學生的數學轉化思想，為后續學習三角形、梯形、圓形的面積，以及將來學習圓柱體積等立體圖形的推導奠定基礎，具有承上啟下的作用。

（二）教學目標設計

本課是小學高段圖形幾何極為重要的種子課，重點在于引導學生理解平行四邊形面積計算公式的推導過程，能推導平行四邊形面積計算公式；能靈活運用公式來計算平行四邊形的面積，解決一些幾何問題。難點在于在教學中滲透“轉化”“變與不變”“對應”等數學思想，引導學生學會從多個角度觀察和分析幾何圖形，運用轉化思想解決數學問題，體會知識之間的聯系，學會學習方法的遷移。為此，圍繞重難點，為了更好地融合智慧課堂，發揮H5動畫、趣味搶答等豐富的功能和作用，有效聚焦學生的注意力，提高學生智慧課堂參與度，教師設計了以下教學目標：通過觀察和操作活動，推導平行四邊形的面積計算公式，并運用公式計算平行四邊形的面積，解決簡單的實際問題；學會從“變”與“不變”等多個角度，細心觀察和分析幾何圖形，經歷解決問題和猜測驗證的過程，體會“變中不變”“歸納和轉化”等數學思想；深刻體會數學與生活的密切聯系，了解數學的科學價值，提高數學學習興趣。

（三）教學實踐過程

1.課前激勵預學，在線把握學情。

在教學前，教師應用智慧課堂作業系統發布“七彩任務”自主預習任務。學生借助平板線上自主學習“平行四邊形的面積”微課，完成教師預先布置的課前練習題，做好自我檢測，并針對自己在做題過程中遇到的疑難點，在“七彩任務”中留言。教師適時收集和整理學生的預習問題，根據學生的自我檢測數據分析結果，全面了解學生的預習情況，以學定教，完善二次備課，及時調整接下來的新課教學方案。

2.課中引領探學，在線互動合作。

（1）回顧已學，激活經驗。

由于學生已經學過長方形和正方形的面積計算公式，所以教師先展示本課的主要內容，啟發學生回顧探究學習的過程和方法，有效喚醒學習經驗。在以前的教學中，師生一般都是先利用小正方形拼出長方形，結合幾個小正方形的面積算出長方形的面積，或者借助方格紙直接數出面積。學生回顧之后，教師啟發道：“在探究數學知識的活動中，一些方法是可以遷移應用的。今天我們就一起來認識一位‘老朋友——平行四邊形，之所以說是‘老朋友，是因為在日常生活和之前的課堂中我們都見過，只是沒有專門研究學習。接下來，就讓我們一起來探討今天的平行四邊形的面積這個新知識吧！”

教師借助智慧系統展示課題板書，同時應用平板聚焦課前的練習題，了解學生的答題結果以及對“平行四邊形的面積計算公式”的掌握情況。通過課前設置的預習活動，多數學生都初步認識了平行四邊形的面積計算公式，但仍存在著疑問，如為何平行四邊形的面積計算公式是“面積=底×高”？之前學過的計算長方形面積的方法還可以應用于平行四邊形嗎？帶著問題，教師帶領學生進入課堂教學主題。

（2）智能互動，合作探疑。

合作探究活動是本課的重點環節，是實現小學數學教學與智慧課堂有效融合的關鍵。在本環節，教師精心設計了四個環環相扣的探究活動，利用便捷直觀的智能呈現師生互動，引導學生融入探究過程，突破本課的學習重難點。

探究活動一：“數”出面積

教師提出問題：“在學習長方形的面積計算公式時，可以利用方格紙數一數，算出長方形的面積。那么，平行四邊形的面積也能這樣數出來嗎？”學生紛紛思考，得到的答案無法一致，很明顯心中產生了許多疑惑，假如方格數過多，還可以一個個地精確數出來嗎？于是，教師順勢借助智慧系統中的推送功能，將H5動畫視頻呈現給學生，讓學生在信息技術環境中領略動畫視頻中“移”和“轉”的直觀動態變化，將不滿格的補成完整的一格，形成一個完整的長方形，然后數出長方形的長和寬，就算出了面積。在探究活動中，學生真切地感受到智能化學習場景的美妙，體驗到探索學習的樂趣，利用化零為整的學習方法，初步感知了數學轉化思想的魅力。

探究活動二：“剪拼”面積

進入動手操作環節，學生既可以借助剪刀、紙片等實物開展剪拼活動，又可以直接利用平板進行操作實踐、設置動畫，通過組建學習小組，共同體驗豐富有趣的合作探究活動，樂在其中。各小組操作之后，教師選出兩個學生代表，一個學生進行剪拼，一個學生使用平板將操作過程錄制下來，并發布到“互動墻”，從而保存幾何圖形的轉化實操過程。然后教師鼓勵學生開展“講一講”活動，分享自己獨具特色的剪拼方法以及錄制的操作動畫視頻，啟發學生分析不同剪拼方法的共同點，即都是“沿高剪開”，進而深入理解數學轉化思想。

探究活動三：“推導”面積

教師啟用智慧系統中的“學生講解”功能，將課堂主動權交給學生，讓他們當一回“小老師”。學生通過上述的“數”出面積、“剪拼”面積等探究活動，發現經過轉化，平行四邊形的形狀變了，但面積沒變，并認識到所拼出的長方形面積就等于原平行四邊形的面積，長方形的長就是原平行四邊形的底，寬就是原平行四邊形的高，長方形的面積等于長×寬，因此平行四邊形的面積等于底×高。于是，學生先利用平板功能動手“畫”出兩種幾何圖形之間的關系，融合“變”與“不變”的學習感悟，成功推導出了平行四邊形的面積計算公式。

探究活動四：“變形”面積

“變形”面積是本節課的拓展環節。學生運用推導獲得的“平行四邊形的面積計算公式”新知識進行鞏固練習，嘗試解決一些簡單的實際問題。教師啟用智慧備課平臺中的教學資源，應用H5動畫向學生展示將平行四邊形“拉”成長方形，并啟發學生：“這樣‘拉與之前的‘數和‘剪拼有何不同呢？”學生經過思考，理解了在“數”和“剪拼”等活動中，平行四邊形轉化成了長方形，周長變了，但面積不變；而此時把平行四邊形“拉”成長方形，周長沒變，但面積變了。緊接著，教師繼續啟發：“‘拉出的長方形，它的長就是平行四邊形的底，它的寬就是平行四邊形的鄰邊，那么平行四邊形的面積為什么不是鄰邊×鄰邊？”借此拓展問題，學生經過對比分析“面積不變”與“周長不變”之間的區別情形，領會了只有當圖形面積不變時，利用“數”和“剪拼”等方法將新圖形轉化為已經學過的圖形，這樣的過程稱為轉化，進而深化了學生對轉化思想的理解。

教師所設計的四個循序漸進的探究活動很好地遵循了學生的認知規律，不僅充分發揮了智慧學習系統和暢言課堂等各項功能的作用，增進了課堂中師生互動和生生合作交流，而且有效支持了學生真實地體驗數學知識的形成過程，達成了知識建構的目的。

（3）點撥解疑，內化認知。

課堂合作探究之后，教師適時將學生在課前預習活動中遺留下的問題做好點撥，引導他們一起解決問題。比如有的學生提出疑問：“平行四邊形的底越長，面積就會越大嗎？”至此，針對這樣的疑問，學生已經可以探出正確答案了。同時，利用智慧課堂便捷的大數據分析功能，輕松獲取學生學習中存在的疑難點、易錯點、頻錯點等信息資源，更好地為后續的改進教學提供有益的參考數據。

（4）變式測練，固學增知。

在結課時機，為了檢驗學生的課中探究效果，教師恰當地設置了變式答問的測練活動，運用智慧系統中的互動答題、快速搶答、截屏推送、統計分析等多種功能，并結合每種題型給予學生積分獎勵，還對各小組的所得積分進行統計和評估，從而把握學生的總體學習情況。同時，在結課時，學生也巧妙利用知識思維導圖對本課知識進行梳理和總結，鞏固所學內容。

3.課后統計評學，反饋改進教學。

教學完成后，教師必須重視做好教學評價和反饋。首先，及時運用智慧系統中的大數據統計功能，全面獲取和對比課前預習、課中探究、結課測練等各項數據，深入研析各個層次學生的學習狀況，有針對性地改進下一節課的教學，從而實施精準教學；其次，設置和推送分層化數學作業，激勵學生個性化發展。

四、結語

智慧課堂對優化小學數學教學提供了眾多的便利和支持，增添了課堂的直觀性和趣味性，增強了學生的數學學習成效。教師要堅持探索創建數學智慧課堂，不斷豐富數學課堂的教學方式和手段，為學生營造便捷生動的探究學習環境，促進學生實現有趣、有效、有益的數學學習實踐。