利用平板電腦優化“認識垂直”課堂教學例談

［摘 要］針對目前課堂教學的現狀，以“認識垂直”為課例，設計有層次的探究活動和應用練習，借助平板電腦以及教學助手的使用，分析其在教學過程中的多種功能，說明平板電腦進入課堂，尤其是小學數學課堂的可行性。

［關鍵詞］小學數學；平板電腦；提高效率

［中圖分類號］ G623.5 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1007-9068（2024）26-0084-03

以往的數學課堂形式經歷了三個階段，第一個階段是一張嘴、一支粉筆、一塊黑板的教師講授和學生傾聽的符號課堂；第二個階段是多媒體展示加觀摩的認知課堂；第三個階段是互動式課堂。如今是第四個階段，是借助智慧教室生成的個性化課堂。然而，目前的課堂教學仍存在以下問題：關注教學知識目標過多，關注學生多方面發展較少；課堂評價不全面；課堂練習反饋不及時，無法快速、有針對性地進行集中講解；課堂匯報不均衡；學生的課堂積極性難以提高，課堂氣氛不夠活躍等。為了改善當前教學中存在的問題，教師不僅要向學生傳授知識，還應引導學生樹立主動學習、積極求知的態度。為此，教師需對課堂教學的各個組成部分進行深入而細致的研究，以確保教學效果的全面提升。

在當前教育背景下，如何依托現行的教材內容，利用平板電腦等信息技術設備的高效性，更好地落實課程標準的理念和要求，以促進學生核心素養的發展，已經成為重要課題。筆者圍繞“認識垂直”這一內容展開了一系列的研討活動，對這一部分的內容進行磨課，希望可以在教學活動中最大化地利用信息技術的優勢，以彌補傳統課堂教學中的不足，探求有利于學生興趣、能力、掌握知識程度等的教學路徑。

“認識垂直”是蘇教版教材四年級上冊第八單元“垂線與平行線”的教學內容，是在學生認識線段、射線、直線、角的基礎上展開的。垂直是特殊的相交，故學生在認識相交的基礎上更容易建立起垂直的概念，這凸顯了知識之間的邏輯關系，順應學生的認知規律。筆者現將磨課歷程及相應的教學思考呈現如下。

一、教學實錄

【教學片段1】自我創造，揭示概念

1.繪制兩條直線

師：請同學們在隨手板上任意畫兩條直線，觀察兩條直線的位置。

（學生操作，畫出的直線有平行的、有相交的）

（教師通過教學助手給小組加分）

師（出示相交的兩條直線）：數學上我們把這樣的兩條直線的位置關系叫作相交。

【設計意圖：隨手板是平板電腦上的基礎功能，可以讓每名學生都進行實際操作并上傳，互動性較強，教師也能從學生上傳的作品中看到學生的思路。教師運用教學助手上的加分功能鼓勵學生，從上課初始便能有效激發學生的參與熱情與學習興趣。】

2.從一般中找特殊

師（利用動態圖出示5組直線，圖略）：這些直線的位置關系都是什么樣的？有什么共同點？

生1：都是相交的，兩條直線相交于同一點。

師：我們把這個點叫作交點。還有什么共同點？

生2：每組的兩條直線相交形成4個角。

師：那有什么不同點呢？

生3：角不同。

生4：第四組直線、第五組直線相交形成的4個角都是直角。

師：怎么樣證明它們是直角，你想要借助什么工具來539d925c99159d5afb31d90744e3689bd707773451b560ef910ba435f0c1c303證明？

生5：三角尺、直尺、圓規。

（學生在平板電腦上操作工具量角）

師：我們今天要研究的就是相交的特殊情況——垂直。

（教師板書：認識垂直）

【設計意圖：出示多組直線，形成視覺沖擊，吸引學生眼球。讓學生利用教學助手上現成的尺規工具進行驗證，既可以讓學生明白尺規作圖的規范性，又能達到驗證目的，加深印象。】

3.認識概念

（教師播放微課小視頻，講解互相垂直以及垂線的概念）

師：接下來老師來考一考你們。

（課件出示帶有蒙層的知識點，提問學生）

……

【設計意圖：將抽象的文字概念轉換成動態視頻，更能引起學生關注。同時，采用蒙層技術對關鍵詞進行遮蔽處理，能夠有效激發學生的好奇心和探索欲，進而提升他們的學習效率。】

【教學片段2】回歸生活，應用新知

1.生活中的垂線

師：請同學們拿出學習單，觀察情境圖中的相交線是否垂直，垂直的在下面畫“√”。做完記得拍照上傳哦。

（點評學生上傳的學習單）

師：你是怎么樣判斷的？

生1：看兩條直線相交形成的角是不是直角。

【設計意圖：將情境圖發送到學生的平板電腦上，鼓勵學生自己拍照上傳作品，可以提高學生的參與積極性，也可以讓教師看到每一位學生的作品，便于教師進行個性化、有針對性的點評。】

2.判斷鞏固

師（將問題發送到學生的平板電腦上）：我們剛剛已經學習了垂直的相關內容，現在，我想讓大家運用所學知識接受一個挑戰，由我向大家發送題目，大家來搶答，看誰能迅速且準確地回答出來。

（學生搶答，教師點評并加分）

【設計意圖：運用了教學助手上搶答器的功能，鼓勵學生主動思考和探究，在鞏固知識的同時促進課堂互動，增強教學效果。】

【教學片段3】動手操作，驗證鞏固

（教師出示問題：“沿著公路有一條公共水管，小明家需要把公共水源引到自家的房子里，水管該如何鋪設呢？”）

師：我們把小明家當作點P，把公共水管當作一條直線。有多少種鋪設方案呢？

（生1畫了從點P到直線的垂線段并拍照上傳作品）

生1：這樣畫，線段最短。

師：老師有一個方法來驗證，這條線段一端是點P，另一端在直線上，旁邊數字是線段的長度。現在滑動在直線上的一端，請同學們仔細觀察線段長度數值的變化。

（用幾何畫板演示，圖略）

師：到現在，我們已經學習了很多關于垂直的知識，那來檢驗一下自己的學習成果吧。老師發送了幾道題目，請同學們在平板電腦上解答，完成后提交。

【設計意圖：讓學生拍攝作品并上傳，再解釋想法，這樣的教學方式體現了以生為本的教育理念。針對抽象且難以理解的知識點，用幾何畫板這一軟件進行驗證，使得知識呈現更為直觀清晰。以搶答游戲的方式發送問題讓學生回答，增加交互性，既可以消除學生的惰性心理，教師又能看到學生回答的正確率，從而能有針對性地進行講解。】

二、教學反思

上述教學流程經歷多次修訂，其核心在于融合平板電腦與教學助手進行教學，這樣教學可以解決傳統教學存在的部分問題，促進學生的深度學習，培養學生的數學核心素養。本節課的教學具有以下幾個特點。

（一）創新學習情境，激發學習興趣

將平板電腦融入課堂教學之中，能夠有效激發學生的學習興趣，“興趣是最好的老師”，學生對新技術充滿好奇和熱情，課堂氣氛相當熱烈，學生思維活躍，主動性得到充分發揮。

傳統的“認識垂直”新課的引入方式是出示幾張情境圖，從情境圖中抽離出相交的概念。筆者第一部分的引入，讓學生在隨手板上任意畫兩條直線，然后教師介入，進行規范性的教學，明確指出當兩條直線相互交叉時，它們的位置關系被稱為相交。針對那些看似并未相交的直線，教師則利用動畫技術，展示直線在延長后相交的過程，以此加深學生對直線可無限延長的特性的理解。緊接著，教師引導學生觀察幾組直線的相同點以及不同點，揭示垂直的知識點。這種方式具有開放性，不僅能夠激發學生對數學學科的濃厚興趣，培養他們積極的學習態度，還能讓他們在參與智力活動的過程中，體驗到探索的樂趣和數學帶來的靈感。

引導學生通過微課視頻講解自學，筆者在視頻中利用蒙層技術對關鍵知識點進行強調以及鞏固。利用交互式智能平板電腦教學，不僅提供了豐富的多媒體資源和互動功能，還可以幫助教師更好地管理課堂和激發學生的學習興趣。

（二）尊重學生認知，突出主體地位

學生是學習的主體，是知識的接收者和應用者。教學片段3是認識垂直線段以及點到直線的距離。基于學生的學習需要和思維特點，通過不斷地改進，筆者對本節課做了以下安排，筆者把這一環節設計成“小明要把公共水源引到自己家”，讓學生幫助小明設計鋪設方案。有的學生會根據自己的生活常識只畫一條線段，有的學生會畫多條線段，從中選擇最短的線段。筆者尊重學生認知，利用幾何畫板巧設情境，實現了由抽象到直觀的過渡，學生可以觀察線段長度數值的變化情況，更加直觀。這種操作也可以實時投放到學生的平板電腦上，讓學生自行操作觀察比較。利用信息技術，將抽象的知識直觀呈現出來。

（三）準確分析學情，及時進行反饋

通過平板電腦上的程序應用，學生可以在學習新知后及時進行練習，教師也可以查看學生的知識掌握情況。課堂教學中，有一類學生被稱為“被遺忘的學生”，他們性格內向，在課堂上鮮少主動參與互動，平板電腦的介入教學解決了這類學生因為各種顧慮不愿回答問題的煩惱，學生只需要把自己的想法在平板電腦上展示出來，或者完成老師出的檢測題，也能與老師交流。

課堂內，對學生的評價不再局限于個人，教師可以把幾名學生的作品放在一起進行對比學習，發現學生對知識點的遺漏之處，然后對此進行補充。系統會自動記錄學生的表現，對于表現不錯的學生，可以用加小紅花的形式進行獎勵。課堂教學結束時，可以結合學生獲得小紅花的情況，評出最優小組以及最優個人。

隨著時代的發展，越來越多的智能工具吸引了學生的注意力，利用信息技術來呈現以往教學中難以呈現的教學內容，實現信息技術與數學的有機整合，對教學的方方面面都有幫助。筆者堅信信息技術進課堂將勢不可擋，然而，教師在享受信息技術為教學帶來的便捷與高效之時，務必保持清醒的頭腦，警惕過度依賴或不當使用可能帶來的負面影響，教師應當理性地認識到，技術只是教學的輔助手段，其核心仍在于教師的專業素養與教學方法。因此，教師應合理把握信息技術的使用尺度，確保其在提升教學質量、激發學生學習興趣的同時，不損害課堂教學的本質與初衷，讓每一堂課都能煥發出生命的活力與光彩。

（責編 楊偲培）