基于游戏化的小学数学教学策略与实践研究
田依维 王馨悦 沈芯同
重庆第二师范学院数学与大数据学院,重庆南岸,400065
作者简介:田依维(2004.10),女,土家族,重庆秀山人,本科生,主要研究:数学与应用数学(师范)。
摘要:本文旨在探讨和分析游戏化教学在小学数学教育中的应用及其效果。通过研究游戏化学习的理论基础和实际操作,我们试图揭示游戏化教学如何激发学生的学习兴趣,创设趣味情境、设计多元游戏活动,以及实施科学的评价与反馈机制,提高他们的数学学习效率,帮助学生在轻松愉悦的氛围中掌握数学知识,并促进其认知、合作以及问题解决能力的发展。
关键词:游戏化;小学数学;
一、游戏化学习概述
游戏化学习是将游戏元素和机制用于教学,通过积分、徽章等提升学习趣味和效果。学习者在游戏化学习中面对挑战和反馈,通过任务和激励机制获得成就感和自信,同时培养团队协作和沟通技巧。游戏化学习适用于多个领域,满足不同学习者需求,尤其适合对传统学习方式不感兴趣的人群。但需注意避免过度娱乐化,确保内容科学有效。在小学数学教学中,游戏化学习有助于学生愉快掌握知识,培养解决问题和创新思维。
二、小学数学游戏化教学策略的理论研究
教育改革推动下,传统教学模式的局限性显现,游戏化教学作为一种新方法,因其优势和激发学习兴趣的能力,受到关注。本部分深入探讨游戏化教学在小学数学教育中的理论基础,研究设计符合小学生认知和学习需求的教学活动,以及这些活动如何与数学课程标准和学习目标结合。同时,分析游戏化教学策略对不同学习风格和能力水平学生的适应性和有效性,探讨评估和改进策略以优化教学效果。
(一)游戏化教学的理论基础
游戏化教学通过整合游戏元素到教学中,旨在激发学生的主动学习和参与。其理论基础包括建构主义、情境学习和行为主义理论。建构主义学习理论主张学习者在学习过程中,可以通过与外界环境的相互作用,从而获得新的知识结构。当学习者在现实世界中体会到新的体验时,将会在头脑已有知识经验的基础上开拓自己的思维,从而构建自己对现实事物新的理解[1]。情境学习理论认为学习应在真实或模拟情境中进行,游戏化教学设计相关数学游戏,帮助学生在情境中应用知识。行为主义理论中的奖励机制也被用于游戏化教学,通过即时反馈和奖励增强学习动机。
(二)小学数学游戏化教学策略
1、创设趣味情境
游戏化教学的核心在于激发学生的学习兴趣和积极性。教师可以通过创设与生活相关的趣味情境,将数学知识融入游戏之中。例如,在讲解“体积单位间的进率”时,教师可以设计“找伙伴”的游戏,让学生在游戏中理解数学概念。这种情境化的游戏设计不仅能够吸引学生的注意力,还能帮助他们更好地理解和记忆数学知识。
2、融合游戏元素
游戏化教学的关键在于将游戏元素与教学内容有机结合。教师可以设计多样化的游戏形式,如角色扮演、竞赛、解谜等,以增强学生的参与感和体验感。同时,游戏的设计应注重与教学目标的一致性,避免游戏与教学内容脱节。
3、实施多元评价
游戏化教学不仅需要关注学生的学习结果,更要重视学习过程。因此,教师应采用多元化的评价方式,包括学生自评、互评以及教师评价,以全面了解学生的学习情况[2]。此外,评价指标应聚焦于学生的学习过程,如参与度、合作能力、创新能力等,而不仅仅是学习成绩。
(三)学习风格的有效性评估
游戏化教学策略的有效性评估是确保其成功应用的关键环节。评估应涵盖学生的学习兴趣、参与度、知识掌握程度以及综合能力的提升。多元化的评价方法,如过程性评价、同伴评价和自我评价,能够更全面地反映学生在游戏化教学中的表现。例如,教师可以通过观察学生在游戏中的表现,评估他们的合作能力、问题解决能力和创新思维。同时,通过定期的测试和问卷调查,了解学生对游戏化教学的满意度和学习效果。此外,教师还可以根据评估结果不断优化游戏设计和教学策略,以达到最佳教学效果。
(四)面临的挑战与优化方向
尽管游戏化教学具有诸多优势,但在实际应用中仍面临一些挑战。例如,部分学生的学习动机可能过度依赖于游戏奖励,导致学习效果难以量化。此外,游戏设计与教学内容的脱节现象也较为常见。为解决这些问题,教师应注重增强学生的内在学习动机,针对不同类型的学生采用不同的教育方法,采用多元化的评价方法,并确保游戏与教学内容的一致性。
三、小学数学游戏化教学实践案例分析
(一)兴趣是学生探索数学知识的最大动力。
数学具有很强的抽象性和逻辑性,如何激发学生的学习兴趣是教师首要解决的问题。而游戏是学生热衷的活动形式,在数学课堂中引入游戏,可以调动学生的学习热情,让每一个学生都能积极地参与到数学课堂中。教学实践证明,游戏可以提升学生的参与感,有了参与感,学生就会积极地投入学习活动。[3]
1.寻宝记游戏与三角形的内角和为180°教学
教学“三角形的内角和为180°”时,教师设计了一个寻宝图的游戏。该游戏使用的材料有:纸、笔、尺子、量角器(可选)。在纸上绘制锐角、直角和钝角三角形各一个。使用量角器或构造法测量每个三角形的内角,并记录度数。再将每个三角形的内角度数相加,验证是否等于180°。根据计算结果,设计包含不同类型三角形的寻宝图,每个三角形内藏有“宝藏”。邀请同学一起根据寻宝图找到三角形并解开宝藏,相互检查绘制和测量的准确性。
2.图形拼图游戏与小学数学几何图形教学
为了加深学生对几何图形的认识和理解,设计了“图形拼图”游戏。在游戏中,同学们需要使用不同形状的几何图形拼出指定的图案。这些图案可以是简单的动物、植物或建筑物等。教师展示拼图样本,讲解游戏规则和拼图技巧。然后,将学生分成若干小组,每组分发一套几何图形拼图材料。各组学生开始拼图游戏。他们需要根据拼图样本上的图案,选择合适的几何图形进行拼接。在游戏过程中,教师需要鼓励学生发挥想象力和创造力,尝试拼出不同的图案和组合。
不难发现,游戏的应用,可以调动学生的好奇心,激发他们对新知识产生探究的欲望,凸显游戏的价值。因此,日常的数学教学中,教师应注重游戏的引入,用游戏营造活泼、愉悦的学习氛围,从而消除学生对数学的刻板印象,激发学生学习数学的兴趣。
(二)参与感是学生认识数学知识的首要条件。
在人教版二年级上册数学中“长度单位”单元的教学旨在让学生掌握厘米、米等基本长度单位,并能初步进行测量。在这一单元的教学中,角色扮演和情境设计能够有效提升学生的参与度。教师可以将课堂设计为“探险队测量任务”,让学生扮演探险队员,在游戏情境中完成一系列测量挑战。在活动中,教师可以设置多个任务点,如教室内物品的长度测量。学生以小组为单位合作完成任务,每位成员轮流负责不同环节,如测量、记录和汇报测量结果。[4]
通过这种角色分工,学生们不仅都积极的参与了实践,还能培养团队协作精神。大大提高了课堂的学习氛围与教学效率。
(三)竞赛是学生挖掘数学知识的必要手段。
为了使学生在学习过程中保持积极性和专注度,教师可以通过游戏竞赛与积分激励制度,将课堂变得更具趣味性和挑战性。教师可以组织班级内的“乘法大比拼”活动,将全班分为若干小组,每组通过答题竞赛获取积分。在竞赛过程中,教师提前设计一系列乘法题目,每组学生轮流答题,答对一题即可获得相应积分。为了增强竞争的刺激感,教师可以设置不同难度的题目,难度越大积分越高。
这种竞赛不仅能够提升学生的计算能力,还能培养他们在紧张环境下的反应速度。为了进一步鼓励学生的积极性,教师可以设置阶段性奖励,既促进了学生之间的良性竞争,又激发了他们的学习动力。
四、小学数学游戏化教学效果及影响因素
(一)小学数学游戏化教学的效果
1.激发学习兴趣
游戏化教学通过将数学知识融入趣味游戏,极大地激发了学生的学习兴趣。游戏化的教学方式改变了传统数学教学中枯燥的讲解模式,在课堂中融入相关的游戏,可以为学生营造轻松、和谐的学习氛围,调动学生学习的热情,让其主动融入课堂,完成新知识的探索,感受数学的魅力和精彩。例如,通过数学拼图游戏,学生可以在拼接图形的过程中掌握几何形状和面积的概念。这种趣味性的学习方式不仅提高了学生的课堂参与度,还增强了他们对数学学习的积极性。
2.提升学习效果
游戏化教学法能够显著提升学生的学习效果。研究表明,游戏化教学通过设计具有挑战性和趣味性的数学游戏,降低了学习难度,增加了学习的趣味性,从而增强了学生对数学学习的投入意愿。在实证研究中,接受游戏化教学的学生在数学成绩上显著优于传统教学的学生。此外,游戏化教学还通过即时反馈和评价机制,帮助学生及时纠正错误,进一步提升学习效果。
3.培养综合能力
游戏化教学不仅关注学生的知识掌握,还注重培养学生的综合能力。在游戏活动中,学生需要运用所学数学知识解决实际问题,这不仅锻炼了他们的思维能力,还提升了问题解决能力。此外,游戏化教学还可以通过团队合作和竞争机制培养学生的合作精神,促进他们展开交流与协作,培养了学生的团队协作精神和竞争意识。
4.改善课堂氛围
游戏化教学通过引入游戏元素,使课堂氛围更加活跃,增强了师生之间的互动。这种教学方式不仅减轻了学生的学习压力,还建立了良好的师生关系。在游戏化教学中,学生更愿意主动参与课堂活动,与教师和同学积极互动。
(二)小学数学游戏化教学的影响因素
1.教师因素
教师对游戏化教学的认识和应用能力是影响教学效果的关键因素。教师需要具备将游戏元素与教学内容有机结合的能力,同时还需要掌握游戏化教学的设计和实施技巧。此外,教师的态度和信念也会影响游戏化教学的实施效果,老师开展教学要充分尊重学生课堂主体地位,并采取与学生学习实际相贴合的游戏化教学方法,以达到增强学生学习兴趣和提高教学效果目的。[5]
2.游戏设计因素
游戏化教学的效果以及游戏活动的有效开展在很大程度上取决于游戏规则的设计与运用。[6]游戏需要与教学目标紧密结合,同时要具有趣味性和挑战性。如果游戏设计不合理,可能会导致学生对游戏失去兴趣,甚至影响教学效果。
3.学生因素
学生的个体差异也会影响游戏化教学的效果。不同学生对游戏的兴趣和接受能力不同,因此教师需要根据学生的实际情况,设计适合不同层次的游戏。此外,学生的自主学习能力和合作能力也会影响游戏化教学的效果。
4.教学环境因素
教学环境的资源支持和技术条件也是影响游戏化教学的重要因素。多媒体设备和网络资源的不足可能会限制游戏化教学的实施。因此,学校需要为游戏化教学提供必要的技术支持和资源保障。
五、总结与发展前景
小学数学游戏化教学作为一种创新的教学模式,具有显著的教学效果。它不仅能够激发学生的学习兴趣,提升学习效果,还可以培养学生的合作精神,促进他们展开交流与协作,培养学生的综合能力和改善课堂氛围。
然而,游戏化教学的应用尚处于探索阶段,其在教学设计、资源配置、评价机制等方面还面临诸多挑战,[7]并且游戏化教学的实施也受到多种因素的影响,包括教师的素养、游戏设计的合理性、学生的个体差异以及教学环境的支持等。因此,在实施游戏化教学时,教师需要充分考虑这些因素,合理设计和应用游戏化教学策略,以达到最佳的教学效果。未来的研究可以进一步探讨如何优化游戏化教学的设计和实施,以更好地推动小学数学教学改革。
参考文献:
[1]陈肖肖.小学低年级数学游戏化教学设计现状及对策研究[D].牡丹江师范学院,2023.
[2]张容嘉.小学数学核心素养与创新教学设计融合的实践研究[C]//广东教育学会.广东教育学会2024年度学术讨论会暨第十九届广东省中小学校(园)长论坛论文选(四).西安市碑林区大学南路小学;,2024:6.
[3]张燕.小学数学课堂的游戏化教学[J].山西教育(教学),2025(02):12-13.
[4]马招娣.游戏化教学在小学数学课堂中的应用研究[J].安徽教育科研,2024(34):41-43.
[5]王富强.小学数学游戏化教学探究[J].当代家庭教育,2020(13):133-134.
[6]陈正华.基于数学理解的游戏规则设计[J].小学数学教育,2021(Z2):19-20.
[7]汤海燕.小学数学游戏化教学探究[J].新智慧,2024(31):85-87.