几何画板在小学数学教学中的应用实践研究

几何画板在小学数学教学中的应用实践研究作者：张宏军

来源：《新课程》2022年第24期

引言：小学数学学习过程中，要求教师着重完成对概念、规则等基础性知识的讲解，并引导学生可以自行学习探究以及在解题中正确利用。为实现上述目标，需要重点降低小学数学基础性知识学习的过程枯燥性程度以及知识抽象性，将静态知识利用动态的方式展现出来。此时，在数学课堂中投放几何画板为必要举措，其应用实践策略也值得实施深入性探讨。

一、几何画板的主要功能分析

几何画板所具备的功能主要集中如下：第一，更为方便的计算功能，支持操作者在其中完成度量与计算操作，包括线段长度的度量、几何图形面积的计算等等。第二，相对简单的作图功能，依托参数提前编辑、函数值计算等操作的完成，就可以完成目标几何图形的制作。第三，较为形象的动画功能，由于具备“移动”以及“动画”这两类主要的操作功能，所以可以在平面内更加便利的完成图形移动或变化，形象性与直观性维持在更高水平。第四，生动有趣的变换功能，能够在其中直接完成反射、平移等操作效果的呈现。

二、在小学数学教学中应用几何画板的现实价值分析

第一，生动直观概念知识的显现。几何画板具有各式各样的动画式图案元素，教师合理地进行运用，使抽象的数学概念变得生动形象。

第二，帮助学生更好理解几何知识点内容。几何画板的成效体现在课堂上，特别是对于一些图形几何题，如正方形、长方形、平行四边形、三角形、梯形以及圆的特征、周长和面积公式，都可以利用几何画板制作课件，给予学生更加直观的图形变化，用几何画板制作的图形动画课件都能较好地把学生引入思考、探索、创新的情景之中，取得良好的效果，帮助学生突破一些难以理解的图形变化，从而解决了一些历史性的难点，推动小学数学教学，特别是小学数学几何教学升级的同时，也增加学生对数学的兴趣，使学生在数学的道路上走的更远更广。

第三，强化培养学生的探究与创新意识。通过投放几何画板这一辅助性工具，让学生利用该工具完成知识探索，以此能够达到打开学生思维、提升学生自主探究效率与质量的目标。

第四，知识学生思维能力的更好培养。几何画板的作用在于给学生积累直观形象素材，为小学生由形象思维向抽象思维过渡做好准备，从这一角度来看，通过在小学数学教学中引入几何画板，能够达到更好培养学生思维能力的效果，并为学生展开数学建模相关内容的学习与建模意识的提升提供有力支持。

三、小学数学教学中几何画板的具体应用路径探究

（一）基于学生实际学情设计教学资源与内容

为了确保小学数学教学设计可以匹配学生数学学习需求，实践中，相关教师必须要提前明确学生的实际数学学情，并在此基础上完成对课堂教学资源与内容的设计，保证教学内容与难度水平与学生能力水平保持一致，从而达到增强小学数学教学实际效果的目标。

例如，在人教版小学五年级数学下册《图形的运动（三）》的教学实践中，教师必须要基于学生的学情以及兴趣特点精心设计课件，结合几何画板突出旋转的特征在几何画板中进行直观性展示，以鲜明的对比，遵循直观性教学原则，把语言讲解与图形相结合，动态的设计来突破教学重难点。在实际的执教过程中，相关数学教师需要保持语言亲切且富有感染力，引导学生在老师的带领下举手积极、发言活跃，沉浸在课堂氛围中，发挥出几何画板在实际教学实践中的价值性，并推动小学数学教学，特别是几何教学的升级。

几何画板在小学数学课堂教学中的应用能够满足趣味、活跃教学氛围建设的目标，促使学生在更加良好的环境中完成对数学知识点的直观性理解与学习，从而收获更加理想的数学教学成效。例如，在人教版小学六年级数学上册《圆的认识》的教学实践中，相关教师可以将生活中常见的“套圈游戏”设定为课堂教学切入点，结合对几何画板的利用，让学生形象直观的理解在“套圈游戏”中只有站成圆的队形才是最公平的，更好掌握圆的相关知识点内容。

（二）为学生提供更多展开自主探究的机会

课程改革与素质教育进程加速推行的大环境下，强化学生自主学习能力逐步成为小学数学教师需要完成的重点工作内容，这就要求着相关教师在实际的数学课堂教学实践中为学生提供更多展开自主探究的机会，鼓励学生自主学习与思考探究。在此过程中，教师可以投放几何画板这一辅助性工具，让学生利用该工具完成知识探索，以此能够达到打开学生思维、提升学生自主探究效率与质量的目标。

例如，在人教版小学五年级数学下册《图形的运动（三）》的教学实践中，相关教师可以大胆放手，让学生自主探究，在动手操作中学生的画图能力得到明显提高，再通过几何画板动态展示图形的运动，运动过程清晰，图形对比突出，让学生体味到图形的位置发生改变而图形的形状不变的乐趣。在授课过程中，相关小学数学教师应当以其丰富经验的利用以及引导性话语的表述优化课堂教学成效，充分运用教育机智驾驭课堂。在此基础上，相关教师还应当唤起学生已有认知，沟通图形之间联系，建构平面几何图形面积的知识网，让学生针对几何知识拥有更加深刻的认识。

又如，在人教版小学四年级数学下册《三角形的认识》的教学实践中，相关教师可以利用多媒体教学，并结合多种教具和学具的使用，让学生通过动手来掌握三角形三边之间的关系，

提出大胆的猜想;通过画图，在“几何画板”中三角形的动态演示，得出结论;最后利用结论运用于实际生活中。在此过程中，依托“几何画板”恰到好处的使用，实现对静态图形的动态化演示，这一过程让学生们更加生动形象的理解“三角形三边关系”，学生在其中玩的不亦乐乎，提高学生们学习数学的积极性。同时，逐步实现对三角形相关知识点内容的自主探究与学习，深化学生对相关数学知识点的理解程度与记忆力度，同时强化学生的自主探究能力。

（三）依托动态演示带领学生深入理解数学概念

小学数学教学内容的基础性相对较强，因此其中包含着大量概念性内容，抽象性明显。同时，由于小学生数学知识积累浅薄，且思维发育尚未健全，所以在理解这些数学抽象性概念时面对的困难较大，理解与记忆效果并不理想。针对这一情况，教师应当尽可能将这些抽象化数学概念转变为更为形象且容易理解的具象性内容。对于几何画板而言，其中包含着多种多样的动画式图案元素，在实际的小学数学课堂教学实践中，教师通过对几何画板的合理性运用，能够使得抽象的数学概念变得生动形象，从而达到提升学生对数学概念内容理解深入程度的效果，让教学效果做到事半功倍。

例如，在人教版小学六年级数学下册《圆柱与圆锥》的教学实践中，相关教师可以利用几何画板的几何图形绘制功能，向学生直观展示出圆锥的绘制过程，实现对现实环境中圆锥绘制与制作过程的真实模拟。通过这样的方式，学生对圆锥概念知识学习的新奇感有所提升，初步形成圆锥的数学概念，为后续圆锥表面积与体积计算相关知识点的学习与掌握提供有力支持。

（四）鼓励学生展开实践性学习以及数学实验

小学数学教学视域下，存在大量规则定理内容可以利用演示的方法完成证明，也可以通过鼓励学生展开动手实践探究、数学实验的方式完成归纳总结。在此过程中，教师可以引入几何画板，让学生利用几何画板这一辅助性教学工具落实实践性学习以及数学实验。

例如，在人教版小学五年级数学上册《平行四边形的面积》的教学实践中，相关教师可以利用几何画板引导学生对平行四边形面积展开猜测，推理，验证。教学实践中，通过几何画板把同一个周长相同的长方形拉扁，学生通过数格子知道随着平行四边形越拉越扁，面积越来越小;同时也理解了平行四边形面积不是相邻两边的积，而是底乘高。在此过程中，鼓勵学生动手实践，实现对平行四边形面积相关知识点的深入理解。

又如，在人教版小学四年级数学下册《三角形的认识》的教学实践中，相关教师可以引导学生以“三角形任意两边之和大于第三边”为主题展开数学实验，提出问题“如果任意两边之和小于第三边，那么这三个边能够组成一个三角形吗？”，让学生在几何画板上进行绘制与探究，由此鼓励学生通过动手实践明确数学规律内容，正确理解教学重难点内容，达到增高教学实效性的目标。