智能技术在小学数学实验课的运用 论文

智能技术在小学数学实验课的运用摘要：教师将智能技术融入到小学数学教学中，可以有效提升教学成效，优化教学环节，助力小学数学教学工作的开展。关键词：智能技术，小学数学，实验课，运用引言课程标准指出：“学生应当有足够的时间和空间经历观察、实验、猜测、计算、推理、验证等活动过程。”在小学数学学习中，学生对数学知识的理解需要大量的生活经验为支撑，然而许多学生又缺乏数学知识概念产生和运用的实践体验，所以这些学生经常处于一知半解的状态。为改变这种状态，在小学数学教学中运用数学实验，引入智能技术，由教师引导学生运用实体学具、智能白板、计算机等物质和技术手段，能有效培养学生实践能力、创新能力。教师在实验课中引导学生经历观察实验、探究问题、归纳猜测、推理验证等数学活动，从而获得数学结论，将活动经验与认知目标有效的紧密联系起来，这既是新课改的要求，也是学生发展的需要。一、运用智能技术演示，帮助学生深度理解数学概念、公式在学生参与数学实验的过程中，直观体验得以强化，这就有助于学生对数学概念、公式产生更为深入的理解，达到理想的教学效果。例如，在教学北师大版小学数学三年级下册《长方形的面积》这一课时，理解与掌握长方形的面积计算方法是本节课的教学重点与难点，长方形的面积等于长乘以宽的本质含义是：长是几，一行就可以摆几个单位；宽是几，就可以摆几行，每行的单位数乘以行数就是长方形的面积。那么，如何才能突破难点，掌握重点，让学生理解计算方法的本质含义呢？数学家华罗庚说：“善于‘退’，足够地‘退’，‘退’到最原始的而不失去重要的地方，是学好数学的一个诀窍。”学生求面积的已知经验是用面积单位去测量，这是测量面积大小的原始方法，也是学习长方形面积计算的基础。那么，学习面积计算就从用面积单位量这一原始方法开始，让学生经历合情猜想、动手操作、对比发现、验证结论的探究过程，从而找到一种更为便捷的方法。所以，这节课学生经历了五次摆和量的实验过程，每一次摆和量都有其重要的价值。第一次量一量引导学生把“一排摆几个”、“摆几排”与长方形的长和宽建立联系，为“长方形的面积=长×宽”的内涵理解做好铺垫。第二次量的目的是引导学生发现长方形的面积可能与长和宽有联系，合情猜测长方形的面积等于长乘宽。第三次量的过程中，在小方块不够用的情况下，发现只要摆一行和一列，就知道一共摆几个，进一步确立“一行”与“一列”摆的个数与长和宽的关系。第四次通过摆同面积、不同长和宽的长方形，再一次验证长方形面积与长和宽之间的关系。第五次量一个大的长方形面积，学生直接用尺子量出长和宽，用计算的方法求面积，再一次明确“长是几，沿着长就可以摆几个单位，宽是几，就可以摆几排”。最后我用课件动态演示整个思维过程，帮助学生回顾整个实验过程得出结论：长方形的面积=长×宽，通过计算求面积比用小方块量更为方便。这样的教学，不仅让学生非常感兴趣，激发了他们的求知欲，而且整个教学过程从学习的原点出发，不知不觉地开始，不露痕迹地理解，水到渠成地认知，潜移默化地渗透揭示出数学概念的本质，使得抽象的数学概念具体化，不再那么抽象，学生对概念的认识也更加深刻了。二、运用智能技术进行模拟实验，帮助学生自主验证或发现几何定理俗话说：“我听到的，过眼云烟；我看到的，历历在目；我做到了，铭记在心。”学生通过实验亲身经历知识的形成，从而牢固地掌握新知。传统课堂教学中，教师或学生更多利用实物进行实验，但是实物教具演示，在一些情形中由于测量误差的存在，往往使学生不能得到正确的结论。现在通过使用智能技术——几何画板，学生可以不断地改变图形的形状，由电脑自动测量准确的数据，从而观察哪些属性在变化的过程中发生了变化，哪些属性没有发生变化，从而得出正确的数学结论。智能技术为学生提供了“数学实验”的机会，学生不仅可以自己“做数学”，而且可以在探索和发现的过程中获得成功的体验。在这种教学过程中，教师没有直接教授相关的定理和性质，而是学生在老师的指导下学会几何画板的一些操作方法，通过他们白己的实践操作，自主地发现了结论。这种学习方式最大程度地调动了学生参与学习的主动性，让学生真正成为学习的主人。比如对于在教学四年级下册《三角形内角和》时，常用的教法都是让学生用纸剪出几个三角形，或者用笔在纸上画出几个三角形，然后用量角器测量这些三角形的内角度数，再通过计算，从而发现三角形的内角和定理，教师再进行讲解但是由于测量误差的存在，学生往往得到的是“三角形的内角和不是180°”这一错误的结论，并且由于每位学生只能测量少数几个三角形，他们对于所有三角形的内角和都是180°这一结论心存疑虑。而我在教学这一内容时，教学生在计算机上自己利用几何画板画出一个三角形，再量出这个三角形各个内角的度数。由于在几何画板上画出的三角形是动态的，学生通过拖动各个顶点，可以让这个三角形变成任意的形状.在学生拖动时，随着三角形形状的改变，各内角的度数也随之改变，而这三个角的和保持不变。然后，再让学生通过折一折，拼一拼的动手活动，加深学生对三角形内角和的认识。在以上实践活动中，学生就理解掌握了课堂教学的重难点。利用智能技术让学生自己开展“数学研究”活动，不仅拓宽了学生的思维，而且培养了学生的动手能力，提高了学生分析问题、解决问题和探索创新的能力.三、运用智能技术模拟分解组合，帮助学生理解立体图形之间的联系及相关公式传统的教学手段，在教学立体图形体积间的联系时，往往较为抽象，如在教学“圆柱的体积”时，板书无法充分展示圆柱体积的推导过程，然而信息技术能较好地解决这个难题。讲这一课时，笔者运用多媒体课件设计了一张能操作的“圆柱分解图”，用鼠标点击，能把圆柱按要求分解开来，让学生清楚理解圆柱的分解过程。再次点击时，可把刚才分解的圆柱重新组合，拼成一个近似的长方体，通过鲜明的直观感受，使学生明白所拼成的近似长方体的体积与原先圆柱的体积相等；利用颜色的变化引导学生发现近似长方体与圆柱体体积之间的联系。这样通过信息技术将圆柱体积的推导过程以动的形式呈现出来，充分挖掘出“圆柱体积”蕴含的奧秘。同理，利用智能技术，可以在多媒体课件中生动的展示，通过盛满水的圆椎体，恰好倒3次可以把等底等高的圆柱体填满，从而得出等底等高的圆柱的体积是圆锥体积的3倍。学生们在电脑“动”的显示过程中，辅之以“静”的思考，既扩大了思维的空间，又学得轻松愉快。四、运用智能技术创设情境，帮助学生提高学生学习积极性和主动性我在教学北师大新版小学数学三年级上册的《文具店》时，就是运用智慧课堂创设情境，开展数学实验帮助学生初步理解小数的含义。教学中，我通过创设文具店的情境导入后，认识了小数点、小数的读法后，让学生读一读情境中的几个小数(3.15元、0.50元、1.06元、6.66元)时，我适时的利用了智慧课堂教师平板中的互动功能———随机作答的形式，让系统随机选择学生读数，这一功能的最大好处是，能照顾到班级里所有的孩子，避免了以往课堂上只有少数孩子回答问题的片面现象，也能使那些平时懒得回答问题或者是上课注意力不集中的孩子必须认真思考，准备答题。在上完新课后，我又设计了一个游戏环节——猜数游戏：老师买了一支笔，它的标价里有数字5和0，你猜这支笔可能是多少钱?（用小数表示）学生抢答。学生稍作思考后，迫不及待的点击了抢答按钮(学生说出了0.05、0.50、0.55、5.00这些答案)，因为每次系统只显示最先抢答的前三名学生的名字，这三名学生可以最先答题，这就要求学生的手、脑都要快速的动起来，注意力高度集中才行。孩子们回答问题的积极性和课堂学习的主动性大大的提高了，从而提高了课堂效率。总之，数学教学借助智能技术，把数学实验化抽象为形象，化繁琐为简单，化静止为动态，把教材“冰冷的美丽”变为学生“火热的思考”。不仅给学生呈现了高度概括和抽象化的静态知识，更加生动地将隐藏在静态知识背后的知识产生和形成的探索历程、丰富的思维过程、缜密的推理流程等数学文化和