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小学数学教学中几何画板运用探究

近年来，随着教育信息化理念的普及和深化，信息技术被广泛地融入教学活动之中。数学是一门抽象的学科，具有很强的严谨性和逻辑性。小学数学学习是理科学习的基础，对学生的终身发展具有至关重要的影响。几何画板作为信息技术的产物之一，其以图像变化、数据呈现为主，将图像投影、数据分析、动态演示等技术有机融合，有力地促进了教学改革工作的深入。小学数学教师更应立足教学实际科学构思课程，将“几何画板”与“数学”巧妙融合，以独特的学习方式促进学生数学素养提升。

一、巧用几何画板，激活学生学习兴趣

在小学阶段，学生仍以具象思维为主，尚未实现思维的完全转换。尤其在小、中年段数学学习中，学生对抽象的数学概念理解较为困难，学习热情度大打折扣，影响学习效率。几何画板作为信息技术的重要体现之一，其将数学概念以图像的形式呈现在学生眼前，其以点、线、面为基本元素，软件中将变化、旋转、平移、缩放、反射等多种功能有机融合，不仅能强化学生对所学内容的理解，还能帮助学生将“三维立体”与“二维平面”科学转换，有效激活了学生对数学知识的学习兴趣。

基于此，小学数学教师应立足教育实际，结合所学内容为学生科学构思课程，以几何画板为辅助工具，用趣味数学知识激活学生的学习兴趣。

在苏教版《义务教育教科书·数学》二年级上册中“观察物体”一课中，本课学习为几何学习的“基础”，以观察为主，让学生通过实际观察、比较，初步体会从不同的位置观察物体所看到的形状是不一样的，并学会根据看到的形状正确地判断观察者的位置。具体而言，本节数学课程以发展学生空间观念为基础目标。由于低年级学生思维转化速度较慢，“体会从不同的角度观察物体所看到的形状可能不同”便成了教学难点。

在几何画板的运用中，教师可以“投影”的形式实施教学活动，以画板上的呈现画面让学生意识“观察角度”的问题。比如，在观察“粉笔盒”这一物品时，在传统教学中，教师为学生调整粉笔盒视角，让学生讲述自己看到的画面。实物学习虽然能快速调动学生的参与兴趣，但所获取的教育效果并不理想。学生能够说出不同角度看到的画面，但其对概念本质中的“观察视角”仍存在“一知半解”的情况。教师可利用几何画板中的投影功能，利用摄像头的观察视角，为学生展示“摄像头在粉笔盒左面、上面、正面、右面”的画面，并将各个画面呈现在黑板上。画板直观能促进学生观察细节。

通过图片与视角的差异，让学生讲述不同画面的差异及特点，以投影技术帮助学生理解“不同的角度观察物体所看到的形状可能不同”这一数学概念，同时也运用实践性教学活动激活学生对数学知识的兴趣，运用几何画板提高课上教育效能。

二、动态图像讲解，直观感知数学变化

几何画板在小学数学教学中的运用，打破了传统教学模式的局限性与死板性，相比较直观地观看图形、对比图形，几何画板从数量到图像上，让数学知识呈现了“动态化”的展现。因此，将几何画板应用于课堂教学，让学生观察图形的运动和变化过程，可以从中找寻变化中隐藏的“变”与“不变”，能让学生更直观地感知数学变化。基于几何画板的这一教学优势，教师需科学运用、合理分配，立足教学实际实施“动态图像讲解”，让学生更直观、清晰地感知数学变化，进而获取更为理想的教育效果。

在苏教版《义务教育教科书·数学》四年级上册中“垂线与平行线”一课第四课时的学习中，要求学生了解数学定义“垂线”，并掌握其概念“从直线外一点到这条直线所画的垂直线段的长度，叫作这点到直线的距离”。在本节课学习中，要求学生通过概念学习、图像观察，真正地理解垂线的出现过程，并认识与垂线的相关知识，基于实际生活能够对垂线的认识做出简单判断，最终促进发展空间观念的发展。由此可见，让学生学会“区分垂线”与“画垂线”，成为教学中的重点任务。

在几何画板的运用中，教师可基于所学内容为学生创设“动态化”讲解。比如，结合几何画板为学生展示动态教学图像，并结合图像向学生提出问题：“从点P向已知直线画垂直的线段和几条不垂直的线段（如图1）。量一量所有画出的线段的长度及角度变化，你有什么发现？”

以动态化的图像作为讲解，让学生直观、形象地观察线段长度所产生的不同变化，并通过数据测量让学生发现，当“两条直线相交呈现90°直角时，点与线的距离最短”。在此基础上，教师便可引出“垂直”这一概念，引导学生画垂线、量垂线，以几何画板帮助学生积累图形学习的活动经验，掌握本节数学知识的核心概念，以直观形象的教学方法，让数学知识变得更加简单，更容易理解所学内容。

三、拆分计算内容，画板演示思维转化

前文提及，小学生思维发展阶段存在“具象化”的特点，对立体的、抽象的数学知识学习较为困难；高年级学生虽然思维处于“具体”向“抽象”的过渡阶段，但其思维转化能力仍然处于发展期，还无法直接将多项数学知识有效整合。通过对教材资源的解读，随着学生学习能力的提升，数学知