交互式电教设备在小学数学空间观念培养中的应用

引言：教育信息化不断发展，交互式电教设备逐步走入小学数学课堂，希沃电子智能白板因其互动性、直观性等特性。在教学中被广泛采用。空间观念属于学生数学核心素养的关键部分，对学生领悟几何知识，解决实际问题有着重要意义。不过，交互式电教设备在培养学生空间观念时也出现一些问题，影响到教学效果的发挥。所以，细致剖析这些问题并探究应对策略很有现实意义。

一、交互式电教设备应用中存在的

（一）设备功能使用浅层化

在小学数学空间观念培养的教学过程中，一些教师只是把希沃电子智能白板当作普通的投影工具，仅限于用它来显示课件内容。如播放几何图形的图片、展示练习题等等，并没有充分利用它的拖拽、旋转、缩放、批注等功能，也没有利用好其中的几何工具等更深层次的功能。甚至在需要做图形拼接、立体图形切割等动态演示的内容时，仍然采用传统的静态图片展示方式，没有很好地发挥其在帮助学生建立空间观念方面的作用，致使学生对空间关系的理解依然处于较为抽象的水平。

（二）教学互动缺乏有效性

有些老师用希沃电子智能白板上课时，虽然有互动，但互动质量不高，教师只是让同学在白板上随便点点、画画，没有教他们怎么想空间里的东西，学生就是跟着教师做，没有认真思考图形的样子与放置状态，不能养成好空间观念，比如在分图时，让学生把图拉到对应的地方，并没有简单叙述图片的状态，与图形空间特性的联系，互动流于形式[1]。

（三）与教材内容融合不够紧密

希沃电子智能白板上有很多教学资源，但是有些教师在使用时，并没有很好的结合人教版小学数学教材中空间观念培养的知识点，而是随心所欲地挑一些资源进行展示，资源和教材知识点的关联度不够，不能很好的贴合教学目标和学生的需求。如在教学“图形的运动” 课时，所用到的动画资源和教材中所要掌握的平移、旋转的具体案例没有关系，导致交互式电教设备在培养学生空间观念方面的作用没有得到很好的发挥。

二、解决交互式电教设备应用问题的策略

（一）挖掘设备功能以增强教学直观性

建构主义学习理论认为学生是学习的主体，学习是学生主动建构知识意义的过程。在小学数学空间观念培养过程中，学生要通过观察、操作和体验几何图形，建构空间知识[2]。希沃电子智能白板的各种功能可以为学生提供丰富的感知材料，使学生更加直观地感受几何图形的特征与空间关系，促进学生主动建构知识。

教师要主动学习希沃电子智能白板的高级使用方法，使用它的3D 几何工具，把立体图形的展开和折叠过程动态地展现出来，让学生能够清楚地看到立体图形与平面图形的关系，用拖拽的方式让学生亲自操控几何图形的平移、旋转以及对称变换，让学生真切地感受到图形的运动变化。教师在教学“圆柱和圆锥”时，可借助白板的剖切功能，动态显示按照不同的方向切割圆柱所得的不同截面图形，从而帮助学生建立起立体图形和平面图形之间的空间联系。在教学“长方体和正方体的认识”时，教师可以运用白板的拆分功能，把长方体和正方体拆开，让学生直观地感受到它们的面、棱、顶点的数量和特点。

（二）优化教学互动设计以促进学生深度思考

认知负荷理论认为适度的互动可以降低学生的外部认知负荷，提高学习效率。在空间观念培养中，有效的互动可以让学生集中精力，积极思考几何图形的空间关系，使内部认知负荷得到合理的分配，更好地理解与掌握空间知识[3]。

教师在设计互动环节时要围绕教学目标和学生的认知难点提出一些有启发性的问题。如在教学“观察物体”时教师利用希沃电子智能白板出 的物体图形 分组讨论这些图形的相同点和不同点，让学生在白板上指出从哪个位置 同的位置观察到的图形不一样，帮助学生认识观察角度和图形特征的关系。 此外，还可以 互动游戏，让学生根据空间特征描述在白板上拼摆出相应的图形，活跃学生的思维。教师还可以利用白板的投票、抢答等互动功能，激发学生的参与热情，让学生在互动中积极思考，提高空间思维能力。

（三）强化教材内容融合，提升教学针对性

教材是教学的重要依据，教材内容的编排符合学生的认知发展规律，把交互式电教设备与教材内容结合起来，可以使教学更具有针对性、系统性，符合学生的认知规律，有利于学生逐步建立空间观念。

教师要仔细阅读人教版小学数学教材，把握各个章节关于空间观念培养的教学目标和知识点，按照教材内容，挑选并制作符合教材知识点的希沃教学资源。当教师讲解“图形的测量”这个单元时，教师能够凭借教材当中提及的长度，面积，体积的测量内容，利用希沃电子智能白板的测量工具。在白板上让学生对不同的几何图形实施测量操作，而且同步对比教材例题里的测量情形，加深学生对于测量概念以及方法的认识。而讲授“位置与方向”这一单元的时候，教师可以把教材里的场景图导入到白板里，让学生运用标注工具来绘制方向线和距离标识，加强和教材知识点的联系。而且，教师还可以依照教材里的练习题，用白板的互动功能设计一些练习活动，让学生在练习当中巩固所学知识，提升空间应用能力。

结束语;交互式电教设备给小学数学空间观念的培养带来新的机会，在应用时出现的问题不可小觑，教师要认识到这些问题，采用有效策略去解决，深入发掘设备功能、优化教学互动设计、加大与教材内容的融合力度，充分发挥交互式电教设备在培养学生空间观念方面的作用，推动学生数学核心素养的提高，在以后的教学实践中，教师还要不断地探索和更新，使交互式电教设备更好地服务于小学数学教学。

参考文献：

1]林碧容. 空间观念培养目标下小学数学教学设计新思[J].华夏教师，2024，（29）：108-110

[2] 吴炯鹭. 核心素养下小学生数学空间观念培养策略探究[J]. 国家通用语言文字教学与研究，2024，（02）：155-157.

[3]吕文霞. 小学数学教学中培养学生空间观念策略探究[J].国家通用语言文字教学与研究，2023，（09）：154-156.

作者简介：1.程实（1997.10-），男，汉族，人，二级教师，大学本科 ，研究方向：电化教育2.胡雪靓 （1998.04-），女，汉族，人，二级教师 ，大学本科，研究方向：电化教育