小学数学真实性问题情境的游戏化设计与实践研究

随着教育理念的更新，小学数学教育越来越重视培养学生的实践能力和创新思维。本研究旨在探索真实性问题情境的游戏化设计在小学数学教学中的应用，旨在通过趣味性的游戏方式，激发学生对数学的兴趣，提高其在真实情境中应用数学知识的能力。通过实践研究，我们期望为小学数学教育提供新的教学策略，以促进学生全面发展。

一、游戏化设计的原则

（一）情境真实性

在游戏化设计中，情境的真实性是一个至关重要的原则。这一原则强调，设计的游戏情境应当尽可能地贴近现实生活中的场景和问题，使学生在参与游戏的过程中，能够身临其境地感受到问题的真实性和紧迫性。具体来说，问题情境的真实性要求设计者不仅要对现实生活中的问题进行深入细致的研究和分析，还需要将这些问题的核心要素和逻辑关系巧妙地融入到游戏情境之中。

（二）趣味性

在游戏化设计中，趣味性是不可或缺的重要元素。趣味性不仅能够吸引学生的注意力，让他们沉浸其中，还能够激发学生的参与热情。为了实现趣味性，教师需要在游戏中融入各种有趣的元素，趣味性还需要与游戏的目标和主题相契合。教师需要在保证趣味性的同时，确保游戏的核心玩法和目标得以实现，让学生在享受乐趣的同时，也能够获得实质性的收获和成长。

（三）挑战性

挑战性作为游戏化设计的重要原则之一，扮演着至关重要的角色。 挑战性意味着游戏任务具有一定的难度，需要学生付出一定的努力和思考才能完成。这种设计能够激发学生的学习兴趣和求知欲，促使他们更加积极地参与游戏和学习过程。通过挑战，学生可以体验到成功的喜悦和成就感，从而增强自信心和学习动力。在设计具有挑战性的小学数学游戏时，教师需要充分考虑学生的认知水平和兴趣特点。游戏任务应该既不太难也不太容易，让学生在游戏中既能感受到挑战的乐趣，又能通过努力取得进步，让每个学生都能在适合自己的挑战中获得成长。

二、小学数学真实性问题情境游戏化设计的实践研究

（一）超市购物游戏

1. 实践背景

在人教版小学数学四年级下册中，“小数的加法和减法”是一个重要的教学内容。为了使学生更好地理解和掌握这一知识点，我们设计了超市购物游戏，将真实性问题情境与游戏化学习相结合。

2. 游戏设计

超市购物游戏模拟了一个真实的购物场景，学生扮演顾客的角色，在虚拟的超市中选择商品并进行结算。超市中的商品种类繁多，价格均为小数形式，如苹果每千克5.8 元，香蕉每千克3.2 元等。学生需要根据自己的购物需求，挑选商品并计算总价。 在游戏过程中，学生需要运用小数的加法和减法知识，将选中的商品价格相加得出总价，或在考虑优惠、折扣后进行价格的减法运算。游戏还设置了挑战环节，如限时购物、预算限制等，以增加游戏的趣味性和挑战性。

3. 实践效果

通过超市购物游戏，学生不仅在实践中巩固了小数的加法和减法知识，还提高了计算速度和准确性。游戏中的挑战环节激发了学生的求知欲和竞争意识，使他们更加积极地参与学习。 此外，游戏还培养了学生的实际应用能力。学生学会了如何在购物中运用数学知识进行预算和结算，这对他们未来的生活和学习都具有重要意义。

（二）测量设计游戏

1. 实践背景

在小学数学六年级下册的“图形与几何”单元中，学生需要掌握各种几何图形的性质、测量方法和设计原理。为了让学生更好地理解和应用这些知识，我们结合内容的要点设计了这一款游戏。

2. 游戏设计

比如，游戏设定在一个虚拟的建筑工地上，学生扮演建筑师的角色，任务是设计并建造一座符合特定要求的建筑。游戏开始时，学生会收到一份建筑设计图，图中包含了各种几何图形，如长方形、圆形、三角形等，以及它们的尺寸和位置要求。学生需要使用虚拟的测量工具，如尺子、量角器等，来精确测量图形的大小和角度，确保设计符合图纸要求。接着，学生需要运用所学的几何知识，如平行线、垂直线、对称性等原理，进行建筑的设计和调整。 游戏还设置了时间限制和建筑材料成本限制，以增加挑战性。学生需要在规定时间内，用最少的材料成本完成建筑设计，并获得最高的评价。

3. 实践效果

通过这款游戏，学生不仅在实践中巩固了几何图形的测量和设计知识，还提高了空间想象能力和解决问题的能力。游戏中的挑战环节激发了学生的创造力和团队协作精神，使他们更加深入地理解了“图形与几何”这一单元的内容。

（三）规划旅行游戏

1. 实践背景

在小学数学六年级上册的“位置与方向”单元中，学生需要掌握使用坐标、方向和距离来描述物体位置的方法。我们设计了一款规划旅行游戏，就是为了增强学生的学习兴趣并加深他们对这一知识点的理解。

2. 游戏设计

游戏在一个城市的地图中，让学生扮演旅行者的角色，任务是规划一条从起点到终点的最佳旅行路线。地图上散布着多个景点，每个景点都有其特定的坐标和方向信息。学生需要使用游戏提供的指南针、地图和坐标工具，来确定各个景点的位置，并根据景点之间的距离和方向来规划旅行路线。游戏还设置了不同的难度级别，如初级、中级和高级，每个级别对应不同的地图复杂度和路线规划难度。为了增加游戏的趣味性和挑战性，我们还设置了时间限制和预算限制。学生需要在规定时间内，用最少的预算完成旅行规划，并尽可能多地访问景点。

3. 实践效果

通过规划旅行游戏，学生不仅在实践中巩固了“位置与方向”的知识点，还提高了空间想象能力和解决问题的能力。游戏中的挑战环节激发了学生的探索欲和团队协作精神，使他们更加深入地理解了如何使用坐标、方向和距离来描述物体位置。

结语

综上所述，本研究通过设计与实施小学数学真实性问题情境的游戏化教学活动，不仅显著提升了学生的学习兴趣和参与度，还有效促进了他们对数学知识的深入理解和灵活应用。实践证明，游戏化设计能够很好地融合理论与实践，为学生的数学学习开辟了新的路径。未来，我们将继续探索和完善这一教学模式，以期在小学数学教育中发挥更大的作用，助力学生全面成长。

参考文献

[1] 杨凤卿 . 小学数学教学中有效问题情境的创设策略 [J]. 安徽教育科研 ,2024,(32):58-59+65.

[2] 陈良俊 . 情境教学模式在小学数学课堂中的应用探究 [J]. 数学学习与研究 ,2025,(17):106-109.

本文系三明学院 2024 年面向三明市基础教育联合教改项目“核心素养下小学数学真实性问题情境设计教学研究”（课题编号：SMJY2425）的研究成果。