小学数字化智慧课堂教学案例

以数启智，以智促学——小学三年级数学《长方形和正方形的周长》数字化智慧课堂教学案例在教育数字化转型的背景下，智慧课堂凭借“精准化教学、个性化学习、互动化场景”的优势，成为提升小学课堂教学质量的重要路径。本文以三年级数学《长方形和正方形的周长》教学为例，结合希沃智慧课堂系统与平板终端的应用，呈现数字化环境下“做中学、探中悟”的教学实践，为小学学科融合数字技术的课堂设计提供参考。一、案例背景（一）教学内容与目标《长方形和正方形的周长》是人教版三年级上册“几何与测量”板块的核心内容，需达成三维目标：知识与技能：理解周长概念，掌握长方形、正方形周长的计算方法；过程与方法：通过数字化工具操作，发展空间观念与推理能力；情感态度：体会数学与生活的联系，激发探究兴趣。（二）学情与技术支持三年级学生已认识长方形、正方形的特征，但对“周长”的抽象概念理解易停留在“边长总和”的字面意义。教学依托希沃智慧黑板+学生平板终端的硬件环境，结合AR（增强现实）、虚拟实验、实时反馈系统等技术，解决“周长概念直观化”“算法多样化探究”“个性化练习推送”三大难点。二、教学实施过程（一）情境启智：AR唤醒生活经验课始，教师通过希沃白板的AR功能，创设“校园春日花坛测量”情境：学生佩戴平板进入“虚拟校园”，观察长方形、正方形花坛的动态模型（花瓣飘落模拟“一周”的轨迹）。教师提问：“要给花坛围上护栏，需要多长的材料？你打算怎么测量？”学生在平板上用“虚拟卷尺”测量花坛边长，系统自动记录数据。此环节将抽象的“周长”转化为具象的“护栏长度”，激活学生的生活感知，为概念建构奠定基础。（二）探究悟理：平板支撑自主建构1.任务驱动，操作建模教师推送分层任务至学生平板：基础层：用虚拟小棒拼摆长方形、正方形，测量并记录边长（系统自动标注“长、宽、边长”）；进阶层：尝试用不同方法计算图形的“小棒总长度”（即周长）。学生自主操作后，小组内通过平板“投屏讨论”功能分享思路：有的用“长+宽+长+宽”，有的用“（长+宽）×2”，正方形则衍生出“边长×4”的算法。教师通过后台数据看板，实时关注各小组的探究进度与典型错误（如混淆长、宽的累加顺序），适时介入引导。2.动态对比，深化理解教师选取3组典型算法（“逐边相加”“长×2+宽×2”“（长+宽）×2”），通过希沃白板的“图形动态拆分”功能，直观演示三种算法的逻辑关联：将长方形的两条长、两条宽分别“合并”，帮助学生理解“（长+宽）×2”是“逐边相加”的简化形式。此环节中，学生通过“操作—观察—推理”的闭环，不仅掌握算法，更理解了“优化策略”的数学思想。（三）互动展评：数据赋能精准反馈1.成果展示，思维碰撞各小组用平板“作业投屏”展示探究成果，重点阐述算法的推导过程。例如，某小组通过“虚拟小棒拼摆+动画演示”，说明“正方形周长=边长×4”的合理性；另一小组则用“生活实例”（如给相框装边框）验证算法。其他小组通过平板“批注功能”提问质疑：“如果长方形的长是5，宽是3，用（5+3）×2和5×2+3×2计算，结果一样吗？为什么？”教师顺势引导学生用“乘法分配律”解释，实现数学思维的深度拓展。2.实时检测，查漏补缺教师推送10道基础计算题至平板，题型涵盖“已知长、宽求周长”“已知周长和长（宽）求宽（长）”。系统实时生成“班级正确率热力图”：长方形周长的正确率达92%，但“已知正方形周长求边长”的错误率为18%（典型错误：用周长÷2）。教师针对错误数据，调取错题典型（如“周长20的正方形，边长是20÷2=10”），通过希沃白板的“错误归因”工具，引导学生结合“正方形4条边相等”的特征修正思路，强化概念本质。（四）拓展应用：虚拟任务联结生活教师创设“校园花圃设计师”情境：学生以小组为单位，在平板的“虚拟校园地图”中设计长方形/正方形花圃，需标注长、宽（边长），并计算“围栏长度”“种植面积”（拓展面积概念）。任务中，系统随机设置“材料限制”（如围栏总长30米），学生需通过调整长、宽优化设计。教师通过“小组协作看板”，在线指导学生解决“长+宽的和与周长的关系”等实际问题，实现数学知识向生活能力的迁移。（五）总结评价：多元反馈促成长1.学生自评与互评学生在平板上完成“三维评价表”：知识掌握：用“星级”标注对周长算法的理解程度；探究表现：描述自己在小组讨论中的贡献（如“提出了‘边长×4’的猜想”）；技术应用：评价平板操作的熟练度（如“能熟练使用虚拟小棒拼摆图形”）。小组间通过“互评码”交换评价，形成“自评—互评—师评”的三角反馈。2.教师总结与延伸教师结合课堂数据报告（如探究任务的完成时长、检测题错误类型），总结本课核心：“周长是‘一周的长度’，计算的本质是‘边的累加’，而算法优化是为了更高效地解决问题。”同时推送分层作业：基础层：完成平板题库中“周长计算”的变式题（系统根据学情智能推送）；拓展层：测量家中书桌、相框的周长，用图文形式记录方法（上传至班级云空间）。三、教学效果与反思（一）效果呈现1.参与度提升：课堂互动次数较传统课堂增加60%，95%的学生能主动使用平板工具完成探究任务；2.学业表现：课后检测中，长方形、正方形周长的正确率从预习时的68%提升至91%，“算法优化”的理解率达87%；3.能力发展：82%的学生能在“花圃设计”任务中结合周长与生活实际，体现数学应用意识。（二）反思优化1.技术融合的“度”：部分学生因过度关注平板操作（如虚拟小棒的色彩选择）分散注意力，需在任务设计中强化“目的性操作”的引导；2.个体差异的关注：学困生在“已知周长求边长”环节仍存困难，需在后续教学中利用“智慧课堂的个性化推送”，增加“逆向思维”的专项练习；3.评价体系的完善：目前的评价侧重知识与操作，需进一步挖掘平板的“过程性评价”功能（如记录探究轨迹、思维推导过程），更全面地反映学生的数学素养。四、总结与启示本案例通过“AR情境唤醒经验—平板探究建构概念—数据反馈精准教学—虚拟任务联结生活”的路径，实现了“技术为学习服务，智慧为成长赋能”的目标。小学数字化智慧课堂的实践需把握三个核心：工具性：技术是“学的工具”而非“教的装饰”，需紧扣学科本质设计任务（如用虚拟操作突破几何抽象性）