幾何畫板在小學數學教學中的應用實踐

劉新顏

摘? 要：數學教育旨在培養學生對數學的濃厚興趣，并提升其數學思維和問題解決能力，為了實現這一目標，教育者需要采用創新的教學方法和工具.在小學數學教學中，幾何畫板作為一種互動式、實踐性的工具，為學生提供了獨特的探索幾何概念的機會.幾何畫板的特點在于其可移動的幾何形狀，使學生能夠通過實際操作來感受幾何概念.通過引入幾何畫板，教育者能夠創造更具體、更生動的學習環境，激發學生對幾何學的興趣.本文將深入探討幾何畫板在小學數學教學中的應用實踐.通過教學設計、學生參與與互動、個性化指導等方面的策略，探討如何最大程度地利用幾何畫板，讓學生在實踐中體驗幾何概念，進而提高其數學思維和解決問題的能力.

關鍵詞：幾何畫板；小學數學；數字化技術

在小學數學教學中，學生不僅需要理解抽象的數學概念，還需要了解幾何形狀和空間關系等具體而復雜的內容.傳統的教學方式主要以紙上作圖或板書為主，然而，這種方式難以滿足學生對實際操作的需求，也較難激發學生對幾何學的濃厚興趣.為了突破這一局限，教育者開始引入幾何畫板作為一種教學輔助工具.幾何畫板的特點在于提供了可移動的幾何形狀，使學生能夠通過實際操作感受幾何概念.這種實踐性的學習方式有助于學生更直觀地理解幾何概念，培養他們的幾何直覺和空間感知能力.幾何畫板的引入使得幾何學習更為生動有趣，為學生提供了更優質的學習體驗，從而激發了他們對數學的探索欲望.

1? 幾何畫板概述

幾何畫板是一種用于學習和教授幾何學的教育工具.它通常由一個平坦的表面和一些可移動的幾何形狀組成，如直線、圓、矩形和三角形.這些形狀可以通過圖形工具方便地移動和旋轉，從而幫助學生直觀地理解幾何概念和性質.這種畫板的主要目的是促使學生通過實際操作來探索幾何學，提高他們的幾何直覺［1］和空間感知能力.通過將形狀擺放在畫板上，學生可以更容易地理解幾何問題，發現形狀之間的關系，以及解決各種幾何題目.幾何畫板有助于培養學生的邏輯思維和問題解決能力.幾何畫板廣泛應用于初等數學教育，特別是在教授平面幾何、圖形的性質、對稱性等方面，它為學生提供了一個親身參與、實踐操作的機會，使抽象的數學概念更加具體和易于理解.此外，幾何畫板還可以通過數字化和互動化的方式進一步拓展其應用，使學習幾何變得更加生動有趣.

2? 幾何畫板在小學數學教學中的作用

培養學生的幾何直覺和空間感知能力：通過在幾何畫板上移動和旋轉各種幾何形狀，學生能夠親身體驗各形狀之間的關系，從而深化對幾何概念的理解.這種實際操作不僅使抽象的幾何學變得更為具體，同時有助于學生建立對空間結構的感覺，提高了他們的幾何直覺和空間感知能力.［2］通過畫板的實際操作，學生能夠觀察幾何形狀，在平移和旋轉中感知形狀之間的關系.例如，在學習平移時，學生可以通過將圖形在畫板上平移，直觀地觀察到形狀在平移過程中相對位置的特點.這樣的體驗使得幾何概念不再是紙面上的抽象符號，而是具體、可操作的實體，培養了學生對形狀和空間的感知能力.

促進學生對幾何性質的發現和理解：學生通過在幾何畫板上擺放和組合不同形狀，能夠主動發現形狀的對稱性、平行性、垂直性等性質.這種探索性學習方式激發了學生的求知欲望，培養了他們主動學習的能力.通過親身參與形狀的組合與擺放過程，學生不是被動地接受知識，而是積極地參與到發現和理解的過程中.這樣的互動性質不僅激發了學生對幾何性質的好奇心，而且使他們更深入地理解幾何學的概念，培養了發現和解決問題的能力.

提供解決幾何問題的實踐機會：幾何畫板為學生提供了將問題轉化為實際形狀操作的機會，使其能更直觀地解決各種幾何難題.這種實際應用的方法培養了學生解決問題的能力和邏輯思維，使他們能夠在解決實際問題時更靈活地運用幾何知識［3］.通過在畫板上進行實際操作，學生不僅能夠更深刻地理解問題的本質，還能提升解決問題的主動性和創造性思維，為將來的數學學習奠定堅實基礎.

創設趣味性的學習環境：幾何畫板通過互動式的幾何學習為小學生創設了富有趣味性的學習環境.學生參與形狀的移動和旋轉，享受實際操作的樂趣，從而激發學習興趣.這種生動有趣的學習方式使得幾何學習不再枯燥，而是充滿樂趣.學生在探索中體驗到了數學的趣味，促使他們更積極地投入學習，培養了對幾何學的濃厚興趣，為數學學科的學習創造了更具吸引力的學習氛圍.

3? 幾何畫板在小學數學教學中的應用策略

3.1? 啟發性引導與問題情境設計

引導學生通過實際操作認識圖形.在《認識圖形》單元中，教師可以運用幾何畫板引導學生通過實際操作認識各種圖形，以培養學生對圖形的直觀認識和理解.首先，教師可以在幾何畫板上呈現不同的圖形，如正方形、三角形、圓形等.通過視覺感知，學生能夠直觀地觀察到每種圖形的形狀和特征.然后，教師可以提出引導性問題，例如：“請用你的手指指出一個正方形.”這樣的問題激發了學生親自操作的興趣，促使他們在畫板上找到并指出相應的圖形.接下來，教師可以引導學生將圖形進行移動和擺放，例如：“將三角形移到畫板的左上角.”通過這樣的操作，學生不

再

是被動地接收圖形的信息，而是通過自己的實際操作來理解圖形的位置關系.這種親身參與的學習方式有助于加深學生對圖形特征的記憶，并建立起對圖形

的直觀認識.教師還可以引導學生比較不同圖形之間的差異，例如：“請找出一個有四條邊的圖形.”這樣的對比和分類有助于學生形成對圖形屬性的整體認知，促進他們理解圖形的共同特征和區別.通過幾何畫板的實際操作，學生在動手的過程中建立起對圖形的形狀

位置關系

特征的直觀認識.這種啟發性引導與實踐操作相結合的教學方法，使學生在興趣中主動探索，培養了他們的觀察力和形象思維，為圖形概念的深入理解奠定了基礎.

設計具體問題情境激發學生思考.利用幾何畫板，教師可以設計一些具體的問題情境，讓學生在解決問題的過程中深入思考圖形的性質.例如，教師可以提出一個問題：“你能用兩個三角形組成一個正方形嗎？”通過這個問題情境，學生被引導去思考圖形之間的組合關系，促進了他們對圖形特性的深入理解.

3.2? 分層次教學與個性化指導

分層次引入平移、旋轉和軸對稱概念.在《平移、旋轉和軸對稱》單元中，采用分層次教學，教師可以逐步引入平移、旋轉和軸對稱的概念.首先，可以通過簡單的圖形和實際物體引發學生對平移的認識，例如在幾何畫板上放置一些圖形，然后引導學生描述這些圖形的位置變化.接著，逐步引入旋轉和軸對稱的概念，通過幾何畫板上的操作，讓學生感受到圖形的旋轉和軸對稱變化.這樣的分層次引入有助于學生逐步深入對這些概念的理解，避免信息過載.

個性化指導根據學生水平調整難度：采用幾何畫板進行個性化指導，教師可以根據學生的理解水平和學習速度，調整難度，提供個性化的學習支持.［4］例如，在學生熟悉了平移、旋轉和軸對稱的基本概念后，教師可以根據學生的理解情況，為那些理解較快的學生提供一些更具挑戰性的問題.對于理解較慢的學生，可以提供更簡單的圖形，強調基本的平移和旋轉操作.這樣的個性化指導有助于確保每個學生都能在適當的水平上理解和掌握相關知識.

3.3? 合作學習與團隊合作

小組合作解決平移、旋轉和軸對稱問題：在《平移、旋轉和軸對稱》單元中，教師可以組織學生分成若干小組，利用幾何畫板進行合作學習.每個小組分配一個幾何畫板，并提出一個涉及平移、旋轉和軸對稱的問題.學生需要共同討論并合作解決問題，通過操作畫板上的圖形找到解決方案.這種合作學習方式不僅激發了學生的團隊合作精神，還加深了對平移、旋轉和軸對稱概念的理解.例如，教師提出一個問題，要求學生在畫板上放置一個圖形，然后通過平移、旋轉和軸對稱的操作，使得圖形既具有平移性質，又具有軸對稱性質.學生在小組內共同商討，通過嘗試不同的圖形操作，合作找到解決方案.這樣的團隊合作過程既鍛煉了學生的操作技能，又培養了他們團隊協作的能力.

共享發現與互助學習.在合作學習中，教師可以鼓勵學生共享他們的發現和解決方案.每個小組在完成問題后，可以向其他小組展示他們的圖形和操作過程，分享彼此的思考

過程

和

解決問題的

經驗.這種共享發現的過程促使學生從不同的角度理解平移、旋轉和軸對稱，同時也在互助學習中提升了整個班級的學習效果.例如，學生小組完成了一個涉及平移、旋轉和軸對稱的任務后，教師組織一個展示與討論的環節.每個小組向全班介紹他們的解決方案，并解釋他們是如何利用幾何畫板進行操作的.其他學生可以提出問題或分享自己的

想法

，激發更多深入的討論和理解.這種共享發現的學習氛圍有助于學生更全面地掌握平移、旋轉和軸對稱的知識.

3.4? 數字化技術整合與可視化呈現

利用數字化工具展示長方形和正方形的面積計算過程：教師可以結合幾何畫板與數字化工具，可視化

地

展示長方形和正方形的面積計算過程.通過數字化技術，教師能夠實時在屏幕上繪制圖形、標注尺寸，并演示面積計算的步驟.這種整合方式使學生更容易理解面積的概念，同時可以在可視化的環境中進行互動學習.例如，在講解長方形和正方形的面積計算時，教師可以使用交互式白板上的幾何畫板工具，繪制長方形和正方形，并標注出各邊的長度.通過數字化工具，教師可以即時展示面積公式的推導過程，讓學生通過觀察和互動更深入地理解面積的計算方法.

引入可視化案例與實際應用.利用數字化技術整合幾何畫板，教師可以引入實際案例，以可視化的方式展示長方形和正方形面積的實際應用.通過展示實際場景中的圖形，學生可以更直觀地理解面積與實際問題之間的聯系，增強其對數學概念的應用意識.［5］例如，教師可以使用數字化工具展示一個教室的平面圖，通過幾何畫板標注出各個區域的長方形或正方形，并計算它們的面積.這樣的實際案例可幫助學生將面積概念與日常生活聯系起來，加深對數學知識的理解.

學生互動與反饋.利用數字化技術整合幾何畫板，教師可以設計學生的互動任務，如在線練習或小組合作.學生可以通過數字工具進行實際操作，嘗試計算圖形的面積，并得到

即時

反饋.這種學生互動的方式增強了學習的參與性和實效性，同時為教師提供了更多機會進行個性化的指導.例如，在數字化平臺上，教師可以設置一個在線練習，要求學生使用幾何畫板工具計算給定圖形的面積.學生可以通過數字化工具進行操作，系統即時給予正確與否的反饋，并記錄學生的答題過程，方便教師進行個性化的評價和指導.這樣的數字化互動促進了學生在面積計算方面的實際運用與反思.

4? 結束語

綜上所述，幾何畫板在小學數學教學中呈現出顯著的優勢.通過引入實踐性學習，學生能夠在探索幾何概念的過程中獲得深刻的理解，同時培養了他們的空間感知能力和幾何直覺.相較于傳統的紙上作圖方式，幾何畫板的互動性和靈活性為學生提供了更豐富、更優質的學習體驗.幾何畫板的應用不僅使得幾何學習變得更生動有趣，

還

助于激發學生對數學

學習

的興趣.在實際操作中，學生參與了形狀的移動、旋轉等操作，這種親身體驗使得抽象的幾何概念變得更為具體，激發了學生對數學的好奇心和求知欲望.通過更具體、更具互動性的學習方式，促進了學生對幾何學的深入理解，為數學教育提供了有力的支持.

參考文獻

［1］曹偉鋒.幾何畫板在小學數學教學中的應用實踐研究［J］.新課程，2022（18）：64－65．

［2］吳冰冰.幾何畫板在小學數學教學中的應用實踐探究［J］.考試周刊，2022（23）：71－76．

［3］王麗美.探索“幾何畫板”在中小學數學教學中的應用［J］.教育教學論壇，2021（14）：150－153．

［4］鐘鳴.數學審美：在數學教學中揭示數學美——以“利用平移設計圖案”為例［J］.數學之友，2020（16）：54－57．

［5］黃自鶯.幾何畫板輔助小學數學課堂教學的實踐探索［J］.國家通用語言文字教學與研究，2023（2）：164－166．