
- 收藏
- 加入书签
网络画板助力小数数学几何与图形教学的实证研究小学数学几何与图形学习现状及教学策略的调查研究
【摘 要】当前,小学数学教学面临着从传统知识传授向能力培养转变的挑战,其中几何与图形是一门非常重要的学科,其教学效果将直接关系到学生对空间概念的认识以及运用能力的培养。但是,在教学过程中,学生在学习几何和图形时遇到了很多困难,例如缺乏空间想象力,对几何概念的理解不够透彻等,这对提高学生的数学综合素质有很大的影响。为深入剖析这一现状,本研究采用问卷调查、课堂观察和深度访谈等多种方法,对本校小学生进行了全面系统的调研。通过调研发现学生在几何与图形学习中面临的主要问题源于空间认知基础薄弱、抽象思维训练不足以及缺乏有效的学习策略指导。然而,在课堂教学中,教师却过分强调知识的传授,而忽略了对学生的空间概念、发展思维能力的培养。提出通过网络画板改进教师的教学策略和创新教学方法的措施,加强学生空间认知训练和思维能力培养。为我们《网络画板助力小学数学几何与图形教学的实证研究》课题研究提供有价值的参考,以便更好地了解学生在该学科的学习体验和需求,促进我们课题的研究。
【关键词】几何与图形;教学策略;网络画板;调查研究
一、小学数学几何与图形学习现状及教学策略调研的意义
图形与几何作为小学数学课程的核心内容之一,不仅是学生认识空间、理解世界的重要工具,更是培养其空间观念、逻辑思维和创新能力的基石。而图形与几何的教学又是学生学习的重点,也是学生学习的难点。该课程对学生的空间概念和数学思维能力的培养有很大的影响。传统的图形与几何教学模式已难以满足现代教育的需求,亟需探索新的教学策略和方法,以实现教学效果的最大化。
本研究将从以下几个方面展开:首先,采用问卷调查与课堂观察相结合的方法,考察学生对图形与几何的理解程度以及学习兴趣;其次,在图形与几何的教学过程中,教师是采用的何种教学方法也应作为研究的一部分,在研究过后,才能更加了解学生的学习效果。最后,结合网络画板,提出针对性的教学改进建议,以期为本校乃至更广泛的小学数学图形与几何教学提供参考和借鉴。调查现状显示,尽管大部分学生对几何与图形的学习表现出一定的兴趣,但也有一部分学生认为学习难度较大。课堂参与度和表现的差异,反映出学生在理解和掌握相关知识时面临的挑战。另外,学生们也都期望借由更具视觉化与互动化的学习方法,增进自己的理解能力。通过研究,我们能够对教学方式进行有针对性的改进,把网络画板的运用与数学课堂教学相结合,帮助学生克服学习上的困难,提高他们在图形与几何方面的学习成绩。
综上所述,本研究旨通过对本校小学数学图形与几何学习情况的调查,全面揭示本校小学数学几何与图形学习的现状。深入分析当前教学中存在的问题,并借助网络画板探索有效的教学策略和方法,以提升图形与几何教学的质量和效果,促进学生核心素养的全面发展。同时,借助网络画板探索如何在图形与几何教学中有效培养学生的空间观念,提升其空间想象与逻辑推理能力,期望能对提高小学数学的教学水平起到一定的理论支撑和实践指导作用。
二、小学数学几何与图形的教学现状分析
2.1.教师对传统教学方法的依赖度较高
传统教学方法,如讲授法、练习法和演示法,长期以来在小学数学教学中占据主导地位。这些方法以其结构清晰、易于操作的特点,为教师提供了稳定的教学框架。然而,随着教育理念的更新和信息技术的发展,传统方法的局限性逐渐显现。教师对传统方法的依赖,往往源于对变革的恐惧和对新技术的陌生。这种依赖不仅限制了教学方法的多样性,也可能阻碍学生创新思维和问题解决能力的发展。
在本校的调查中,我们发现教师对传统教学方法的依赖度较高。许多教师倾向于使用讲授法来传授几何与图形的基本概念,通过大量的练习题来巩固学生的知识。这种方法虽然能够确保知识的系统性和连贯性,但往往忽视了学生的个体差异和学习兴趣。此外,演示法在几何教学中被广泛使用,教师通过实物模型或黑板绘图来展示几何图形的性质。然而,这种静态的展示方式难以激发学生的空间想象力和探索欲望。
值得注意的是,教师对传统方法的依赖并非全然消极。在某些情况下,传统方法能够为学生提供坚实的基础知识,为后续的深入学习奠定基石。然而,过度依赖传统方法可能导致教学内容的僵化和学生学习动力的下降。因此,如何在保持传统方法优势的同时,融入更多创新元素,成为当前教学改革的关键。
为了突破传统方法的局限,教师需要不断更新教育理念,积极探索新的教学策略。例如教师可以通过网络画板将抽象的几何概念转化为生动的视觉体验,增强学生的理解和记忆。
总之,教师对传统教学方法的依赖度是影响小学数学几何与图形教学效果的重要因素。在保持传统方法优势的同时,教师应积极拥抱变革,探索更多元、更有效的教学策略,以促进学生的全面发展。
2.2 学生对传统教学方法的反馈
通过对本校学生的调查与分析,可以发现学生对传统教学方法的接受程度和反馈意见主要集中在以下几个方面。
尽管传统教学方法在小学数学几何与图形教学中占据主导地位,但学生对这种教学方式的接受度却呈现出明显的分化。部分学生认为,传统教学方法能够帮助他们系统地掌握几何与图形的基本概念和原理。另一部分学生则对传统教学方法表现出一定的抵触情绪。他们认为,传统教学方式过于依赖教师的单向讲解,缺乏互动性和趣味性,容易导致课堂氛围沉闷,学习兴趣下降。特别是对于那些空间想象力较弱的学生,单纯依靠教师的讲解和板书,往往难以形成对几何图形的直观感知。他们更倾向于通过动手操作、实践探究等方式来加深对几何与图形的理解。
在调查中,许多学生提出了对传统教学方法的改进建议。学生普遍希望教师能够在传统教学的基础上,融入更多的互动环节和实践操作。例如,通过建议教师利用信息技术手段,如使用网络画板将几何图形以动态、立体的形式呈现出来,帮助他们更直观地理解几何概念。他们认为传统教学方法虽然能够帮助他们掌握知识,但学习过程较为枯燥,容易产生疲劳感和厌倦情绪。尤其是在长时间的课堂讲解中,学生的注意力难以持续集中,导致学习效率下降。相比之下,那些能够通过互动、实践等方式参与课堂的学生,往往表现出更高的学习积极性和参与感。因此,如何通过改进传统教学方法,提升学生的学习体验,成为当前教学改革的重要课题。
三、小学数学几何与图形的学习现状分析
3.1 学生对小学数学几何的学习情况
为了解小学数学几何与图形的学习现状。我们设计了一项调查问卷,本次问卷调查采用了分年级抽样调查,选择了本校606名学生涵盖了小学低、中、高段的学生,采用老师学生一对一的线上问卷调查形式,确保了数据的有效性和真实性。
通过对数据的整理与分析情况如下: 1. 学习兴趣与难度感知:大多数学生对几何与图形的学习表现出浓厚的兴趣,其中38.78%的学生表示“非常感兴趣”。同时,学习难度的反馈较为积极,超过64%的学生认为学习难度“非常容易”或“比较容易”。 2. 课堂参与度:在课堂表现上,约62.71%的学生表现出积极参与的态度,显示出他们愿意在课堂上发言和讨论。然而,仍有37.29%少数学生表现出较低的参与度。3. 教学方法偏好:学生普遍认为“直观的图形展示”是最易于理解的教学方式,选择此项的学生占比达到40.76%。这突出引入网络画板助力小学几何与图形教学的必要性,表明直观的视觉辅助工具在数学教学中具有重要作用。
3.2 学生在几何与图形学习中存在问题
3.2.1 空间想象能力不足(空间想象能力在几何学习中重要性,学生普遍缺乏此能力的现象及影响)
空间想象能力是指个体在头脑中对空间关系、形状、位置等进行想象和操作的能力。在几何学习中,学生需要通过空间想象来理解图形的性质、位置关系以及变换过程。例如,在学习立体几何时,学生需要能够在脑海中构建三维图形的模型,理解其各个面的关系以及在不同视角下的形态变化。空间想象能力在几何学习中占据着至关重要的地位,它是学生理解和掌握几何概念、解决几何问题的核心能力之一。然而,通过对本校小学数学几何与图形学习情况的调查分析,发现学生普遍存在空间想象能力不足的现象,许多学生在面对这类问题时,往往感到困惑和无助,无法在脑海中形成清晰的图像,导致对几何概念的理解停留在表面,难以深入。这种现象的普遍存在,与学生的认知发展水平密切相关。小学阶段的学生正处于具体运算阶段向形式运算阶段过渡的时期,抽象思维能力尚未完全成熟,对于空间关系的理解和操作能力相对较弱。此外在传统教学模式下,教师在课堂上更多地采用讲解和演示的方式,而忽视了学生自主探索和实践的机会,导致学生在学习过程中缺乏对空间关系的直观体验和操作经验。
3.2.2 概念理解模糊不清(对几何图形基本概念的理解不准确和不深入,导致解题错误的情况分析)
在小学数学“图形与几何”的学习过程中,学生认知层面的问题尤为突出,尤其是对几何图形基本概念的理解不准确和不深入,导致解题错误的情况屡见不鲜。几何图形的基本概念是学生理解和掌握几何基础知识。但实际教学中,许多学生对这一基础知识的掌握并不牢固。例如,对于“三角形”、“四边形”等基本图形的定义,学生往往只能机械地记忆,而无法深入理解其内涵和外延。这种浅层次的理解使得学生在面对复杂的几何问题时,难以灵活运用所学知识,导致解题过程中出现错误。进一步分析,学生对几何图形基本概念理解模糊的原因,主要在于教学过程中缺乏有效的引导和深入的探究。传统的教学模式往往侧重于知识的灌输,而忽视了学生自主探究和思考的过程。这种教学方式使得学生难以真正理解几何图形的本质属性,只能停留在表面的记忆层面。为此,教师在教学过程中应注重引导学生进行自主探究和深入思考,注重培养学生的空间观念和几何直觉。此外,教师在几何教学中还需要关注信息技术的应用,教师可以利用这些技术手段,将抽象的几何知识转化为直观、生动的图像和动画,帮助学生更好地理解和掌握几何概念。例如,在讲解立体几何时,教师可以通过三维建模软件展示几何体的结构和性质,使学生能够从不同角度观察和理解几何体。
运用网络画板,优化教学策略,创新教学方法
在当前小学数学“图形与几何”教学中,传统的教学方法往往依赖于教师的单向讲解和学生的被动接受,这种方式虽然能够传递知识,但在激发学生兴趣、提升参与度方面存在明显不足。为了弥补这一缺陷,引入互动式教学工具成为了一种行之有效的教学策略。网络画板的应用,不仅能够丰富教学手段,还能通过直观、动态的展示方式,帮助学生更好地理解和掌握几何与图形的概念。
网络画板能够将抽象的几何图形转化为直观的视觉呈现。例如,在讲解“圆柱与圆锥的切面”时,教师可以通过网络画板实时通过拖拽、旋转等操作,让学生直观地观察到圆柱与圆锥的切面。这种互动式的教学方式,不仅能够增强学生的视觉体验,还能通过实际操作加深他们对几何概念的理解。网络画板的应用则为学生提供了一个自主探索的平台。这种自主探究的过程,不仅能够培养学生的空间想象能力,还能通过反复的实践操作,帮助他们形成对几何知识的深刻理解。例如,在学习“圆柱的体积”时,学生可以通过网络画板将圆柱分割再将新组合成一个近似的长方体,从而直观地理解圆柱的体积公式的推导过程。同时,教师还应通过适当的引导和反馈,帮助学生逐步掌握这些工具的使用方法。
综上所述,网络画板在小学数学“图形与几何”教学中的应用,不仅丰富了教学手段,也提升了教学效果。运用网络画板,互动式教学,结合网络画板设计个性化的教学方案,教师能够更好地满足不同学生的学习需求,激发他们的学习潜能。同时,网络画板教学工具的应用也将推动教学模式的创新,促进教师与学生之间的互动与合作,共同构建一个更加高效、有趣的学习环境,这对提高学生的空间概念、提高他们的数学素质具有重要意义。
参考文献
[1]信息技术和小学数学“图形与几何”的有效融合·2013
[2]指向空间观念培养的小学数学图形与几何教学策略探究·2024
[3]名师新课标落实艺术·小学数学图形与几何卷·2014
[4]浅谈小学数学图形与几何趣味性导入教学·2021
[5]转化思想在小学数学"图形与几何"教学实践中的应用·2020
本文系深圳市龙岗区教育科学“十四五” 规划 2024 年度自选课题网络画板助力小学数学几何与图形的实证研究(课题编号:20240511253)成果之一