智能技術在小學數(shù)學實驗課的運用 論文

智能技術在小學數(shù)學實驗課的運用摘要：教師將智能技術融入到小學數(shù)學教學中，可以有效提升教學成效，優(yōu)化教學環(huán)節(jié)，助力小學數(shù)學教學工作的開展。關鍵詞：智能技術，小學數(shù)學，實驗課，運用引言課程標準指出：“學生應當有足夠的時間和空間經(jīng)歷觀察、實驗、猜測、計算、推理、驗證等活動過程?！痹谛W數(shù)學學習中，學生對數(shù)學知識的理解需要大量的生活經(jīng)驗為支撐，然而許多學生又缺乏數(shù)學知識概念產(chǎn)生和運用的實踐體驗，所以這些學生經(jīng)常處于一知半解的狀態(tài)。為改變這種狀態(tài)，在小學數(shù)學教學中運用數(shù)學實驗，引入智能技術，由教師引導學生運用實體學具、智能白板、計算機等物質和技術手段，能有效培養(yǎng)學生實踐能力、創(chuàng)新能力。教師在實驗課中引導學生經(jīng)歷觀察實驗、探究問題、歸納猜測、推理驗證等數(shù)學活動，從而獲得數(shù)學結論，將活動經(jīng)驗與認知目標有效的緊密聯(lián)系起來，這既是新課改的要求，也是學生發(fā)展的需要。一、運用智能技術演示，幫助學生深度理解數(shù)學概念、公式在學生參與數(shù)學實驗的過程中，直觀體驗得以強化，這就有助于學生對數(shù)學概念、公式產(chǎn)生更為深入的理解，達到理想的教學效果。例如，在教學北師大版小學數(shù)學三年級下冊《長方形的面積》這一課時，理解與掌握長方形的面積計算方法是本節(jié)課的教學重點與難點，長方形的面積等于長乘以寬的本質含義是：長是幾，一行就可以擺幾個單位；寬是幾，就可以擺幾行，每行的單位數(shù)乘以行數(shù)就是長方形的面積。那么，如何才能突破難點，掌握重點，讓學生理解計算方法的本質含義呢？數(shù)學家華羅庚說：“善于‘退’，足夠地‘退’，‘退’到最原始的而不失去重要的地方，是學好數(shù)學的一個訣竅?！睂W生求面積的已知經(jīng)驗是用面積單位去測量，這是測量面積大小的原始方法，也是學習長方形面積計算的基礎。那么，學習面積計算就從用面積單位量這一原始方法開始，讓學生經(jīng)歷合情猜想、動手操作、對比發(fā)現(xiàn)、驗證結論的探究過程，從而找到一種更為便捷的方法。所以，這節(jié)課學生經(jīng)歷了五次擺和量的實驗過程，每一次擺和量都有其重要的價值。第一次量一量引導學生把“一排擺幾個”、“擺幾排”與長方形的長和寬建立聯(lián)系，為“長方形的面積=長×寬”的內(nèi)涵理解做好鋪墊。第二次量的目的是引導學生發(fā)現(xiàn)長方形的面積可能與長和寬有聯(lián)系，合情猜測長方形的面積等于長乘寬。第三次量的過程中，在小方塊不夠用的情況下，發(fā)現(xiàn)只要擺一行和一列，就知道一共擺幾個，進一步確立“一行”與“一列”擺的個數(shù)與長和寬的關系。第四次通過擺同面積、不同長和寬的長方形，再一次驗證長方形面積與長和寬之間的關系。第五次量一個大的長方形面積，學生直接用尺子量出長和寬，用計算的方法求面積，再一次明確“長是幾，沿著長就可以擺幾個單位，寬是幾，就可以擺幾排”。最后我用課件動態(tài)演示整個思維過程，幫助學生回顧整個實驗過程得出結論：長方形的面積=長×寬，通過計算求面積比用小方塊量更為方便。這樣的教學，不僅讓學生非常感興趣，激發(fā)了他們的求知欲，而且整個教學過程從學習的原點出發(fā)，不知不覺地開始，不露痕跡地理解，水到渠成地認知，潛移默化地滲透揭示出數(shù)學概念的本質，使得抽象的數(shù)學概念具體化，不再那么抽象，學生對概念的認識也更加深刻了。二、運用智能技術進行模擬實驗，幫助學生自主驗證或發(fā)現(xiàn)幾何定理俗話說：“我聽到的，過眼云煙；我看到的，歷歷在目；我做到了，銘記在心?！睂W生通過實驗親身經(jīng)歷知識的形成，從而牢固地掌握新知。傳統(tǒng)課堂教學中，教師或學生更多利用實物進行實驗，但是實物教具演示，在一些情形中由于測量誤差的存在，往往使學生不能得到正確的結論。現(xiàn)在通過使用智能技術——幾何畫板，學生可以不斷地改變圖形的形狀，由電腦自動測量準確的數(shù)據(jù)，從而觀察哪些屬性在變化的過程中發(fā)生了變化，哪些屬性沒有發(fā)生變化，從而得出正確的數(shù)學結論。智能技術為學生提供了“數(shù)學實驗”的機會，學生不僅可以自己“做數(shù)學”，而且可以在探索和發(fā)現(xiàn)的過程中獲得成功的體驗。在這種教學過程中，教師沒有直接教授相關的定理和性質，而是學生在老師的指導下學會幾何畫板的一些操作方法，通過他們白己的實踐操作，自主地發(fā)現(xiàn)了結論。這種學習方式最大程度地調(diào)動了學生參與學習的主動性，讓學生真正成為學習的主人。比如對于在教學四年級下冊《三角形內(nèi)角和》時，常用的教法都是讓學生用紙剪出幾個三角形，或者用筆在紙上畫出幾個三角形，然后用量角器測量這些三角形的內(nèi)角度數(shù)，再通過計算，從而發(fā)現(xiàn)三角形的內(nèi)角和定理，教師再進行講解但是由于測量誤差的存在，學生往往得到的是“三角形的內(nèi)角和不是180°”這一錯誤的結論，并且由于每位學生只能測量少數(shù)幾個三角形，他們對于所有三角形的內(nèi)角和都是180°這一結論心存疑慮。而我在教學這一內(nèi)容時，教學生在計算機上自己利用幾何畫板畫出一個三角形，再量出這個三角形各個內(nèi)角的度數(shù)。由于在幾何畫板上畫出的三角形是動態(tài)的，學生通過拖動各個頂點，可以讓這個三角形變成任意的形狀.在學生拖動時，隨著三角形形狀的改變，各內(nèi)角的度數(shù)也隨之改變，而這三個角的和保持不變。然后，再讓學生通過折一折，拼一拼的動手活動，加深學生對三角形內(nèi)角和的認識。在以上實踐活動中，學生就理解掌握了課堂教學的重難點。利用智能技術讓學生自己開展“數(shù)學研究”活動，不僅拓寬了學生的思維，而且培養(yǎng)了學生的動手能力，提高了學生分析問題、解決問題和探索創(chuàng)新的能力.三、運用智能技術模擬分解組合，幫助學生理解立體圖形之間的聯(lián)系及相關公式傳統(tǒng)的教學手段，在教學立體圖形體積間的聯(lián)系時，往往較為抽象，如在教學“圓柱的體積”時，板書無法充分展示圓柱體積的推導過程，然而信息技術能較好地解決這個難題。講這一課時，筆者運用多媒體課件設計了一張能操作的“圓柱分解圖”，用鼠標點擊，能把圓柱按要求分解開來，讓學生清楚理解圓柱的分解過程。再次點擊時，可把剛才分解的圓柱重新組合，拼成一個近似的長方體，通過鮮明的直觀感受，使學生明白所拼成的近似長方體的體積與原先圓柱的體積相等；利用顏色的變化引導學生發(fā)現(xiàn)近似長方體與圓柱體體積之間的聯(lián)系。這樣通過信息技術將圓柱體積的推導過程以動的形式呈現(xiàn)出來，充分挖掘出“圓柱體積”蘊含的奧秘。同理，利用智能技術，可以在多媒體課件中生動的展示，通過盛滿水的圓椎體，恰好倒3次可以把等底等高的圓柱體填滿，從而得出等底等高的圓柱的體積是圓錐體積的3倍。學生們在電腦“動”的顯示過程中，輔之以“靜”的思考，既擴大了思維的空間，又學得輕松愉快。四、運用智能技術創(chuàng)設情境，幫助學生提高學生學習積極性和主動性我在教學北師大新版小學數(shù)學三年級上冊的《文具店》時，就是運用智慧課堂創(chuàng)設情境，開展數(shù)學實驗幫助學生初步理解小數(shù)的含義。教學中，我通過創(chuàng)設文具店的情境導入后，認識了小數(shù)點、小數(shù)的讀法后，讓學生讀一讀情境中的幾個小數(shù)(3.15元、0.50元、1.06元、6.66元)時，我適時的利用了智慧課堂教師平板中的互動功能———隨機作答的形式，讓系統(tǒng)隨機選擇學生讀數(shù)，這一功能的最大好處是，能照顧到班級里所有的孩子，避免了以往課堂上只有少數(shù)孩子回答問題的片面現(xiàn)象，也能使那些平時懶得回答問題或者是上課注意力不集中的孩子必須認真思考，準備答題。在上完新課后，我又設計了一個游戲環(huán)節(jié)——猜數(shù)游戲：老師買了一支筆，它的標價里有數(shù)字5和0，你猜這支筆可能是多少錢?（用小數(shù)表示）學生搶答。學生稍作思考后，迫不及待的點擊了搶答按鈕(學生說出了0.05、0.50、0.55、5.00這些答案)，因為每次系統(tǒng)只顯示最先搶答的前三名學生的名字，這三名學生可以最先答題，這就要求學生的手、腦都要快速的動起來，注意力高度集中才行。孩子們回答問題的積極性和課堂學習的主動性大大的提高了，從而提高了課堂效率?？傊?，數(shù)學教學借助智能技術，把數(shù)學實驗化抽象為形象，化繁瑣為簡單，化靜止為動態(tài)，把教材“冰冷的美麗”變?yōu)閷W生“火熱的思考”。不僅給學生呈現(xiàn)了高度概括和抽象化的靜態(tài)知識，更加生動地將隱藏在靜態(tài)知識背后的知識產(chǎn)生和形成的探索歷程、豐富的思維過程、縝密的推理流程等數(shù)學文化和