小学数学信息技术与学科教学融合教学案例2

小学数学信息技术与学科教学融合教学案例：以“图形的旋转”为例的实践与思考一、案例背景与融合需求“图形的旋转”是小学高年级数学“图形与几何”领域的重要内容，旨在培养学生的空间观念、几何直观和初步的抽象思维能力。传统教学中，教师多依赖静态教具（如活动角、手工制作的可旋转图形）或板书绘图进行演示，但静态或半静态的呈现方式难以充分展现旋转过程的动态性和连续性，学生对“旋转中心”、“旋转方向”、“旋转角度”这三个核心要素的理解往往停留在表面，难以建立深刻的表象，进而影响后续对复杂图形变换的学习和应用。信息技术，特别是多媒体课件和互动教学软件，在动态模拟、直观演示和交互体验方面具有独特优势。将其融入“图形的旋转”教学，能够有效突破传统教学的瓶颈，通过创设生动形象的教学情境、提供可操作的互动平台，帮助学生更直观、更深刻地理解旋转的本质特征，提升学习兴趣和参与度，落实“以学生为中心”的教学理念。二、教学案例设计与实施过程案例名称：探索图形的旋转奥秘——《图形的运动（三）：旋转》教学片段适用年级：小学五年级融合点分析：本课的核心难点在于让学生理解旋转的三要素，并能在方格纸上将简单图形按指定方向和角度进行旋转。信息技术在此处的融合，主要体现在：1.动态演示：清晰展示图形绕某一点按特定方向旋转特定角度的完整过程。2.交互操作：允许学生自主尝试设定旋转中心、方向和角度，观察图形变化，形成直接经验。3.难点突破：通过分步演示、对比观察等方式，帮助学生攻克“确定旋转角度”和“在方格纸上准确画出旋转后图形”的难关。教学目标：1.通过观察、操作、实验等活动，进一步认识图形的旋转，明确旋转的含义，能指出旋转中心、旋转方向和旋转角度。2.能在方格纸上将简单的平面图形按指定方向和角度旋转，并能说出旋转过程。3.感受数学与生活的联系，体验运用信息技术探索图形运动的乐趣，发展空间观念和初步的几何直观。教学准备：教师：多媒体课件（如PPT、希沃白板等）、几何画板（或其他动态几何软件）、实物投影仪。学生：每人一台平板电脑（或教室配备的多媒体教学终端）、方格纸、彩笔、直尺、量角器。教学过程（融合信息技术部分）：(一)创设情境，初步感知旋转的动态美1.情境导入：教师播放精心剪辑的短视频，内容包含生活中常见的旋转现象（如：钟表指针的转动、风车的转动、摩天轮的转动、电风扇叶片的转动等）。*技术应用：短视频播放，配以简洁明快的背景音乐。*设计意图：利用视频的动态性和直观性，迅速吸引学生注意力，唤醒学生对“旋转”现象的生活经验，初步感知旋转的动态特征。2.引出课题：提问：“同学们，刚才视频中的这些物体都在做怎样的运动？”（学生回答：旋转）“今天，我们就一起来深入研究‘图形的旋转’。”（板书课题）(二)探究新知，深入理解旋转的三要素1.聚焦“旋转中心”：*教师引导：“我们先来观察钟表指针的旋转。（课件出示一个静态钟表）如果指针要旋转，它绕着哪个点转呢？”（学生指出钟表的中心轴点）*技术应用：课件中用红色闪烁光点突出显示钟表的中心点，并标注“旋转中心”。*动手操作（可选）：若学生设备支持，可让学生在平板上尝试拖动不同的点作为中心，观察图形旋转的差异，强化对“旋转中心”重要性的理解。2.辨析“旋转方向”：*教师演示：利用几何画板（或希沃白板的动画功能）演示钟表指针从12指向3的过程，再演示从3指向12的过程。*技术应用：动态演示，可控制速度，可重复播放。用不同颜色箭头标示旋转路径。*提问辨析：“这两次旋转，有什么不同？”（学生可能会说方向不同）“在数学上，我们规定像钟表指针这样从12到3的转动方向叫做顺时针方向，那么反过来，从3到12的转动方向叫做什么呢？”（引出“逆时针方向”）*互动游戏：“听口令做动作”。教师说“顺时针旋转”，学生用手比划；教师说“逆时针旋转”，学生用手比划。再在课件上出示一些图形旋转的简笔画（如风车），让学生判断旋转方向。3.探究“旋转角度”：*教师演示：继续以钟表为例，用几何画板演示指针从12顺时针旋转到1（30度）、旋转到3（90度）、旋转到6（180度）的过程。*技术应用：动态演示，在旋转过程中，同步显示旋转的角度数，并在终边上用弧线标示出旋转角。*小组讨论：“指针从12顺时针旋转到3，旋转了多少度？你是怎么知道的？”引导学生发现钟面一周是360度，平均分成12大格，每大格是30度。*即时反馈：教师在课件上设置几个不同的指针旋转问题（如：从3顺时针旋转60度到几？从6逆时针旋转90度到几？），学生通过平板端的互动答题功能（如“课堂活动”中的“抢答”或“选择”）提交答案，教师实时查看正确率，进行针对性讲解。(三)动手操作，体验图形旋转的过程1.简单图形的旋转演示与模仿：*教师演示：在几何画板上画一个简单的三角形ABC，以一个顶点A为旋转中心，顺时针旋转90度。演示时，强调“点对点、线对线”的对应关系，并追踪原图形关键点的运动轨迹。*技术应用：几何画板的动态旋转功能，可分步演示，可暂停，可显示旋转前后图形的对应点、对应边。*学生观察与描述：“谁能完整地描述一下三角形ABC是如何旋转到A'B'C'的？”（引导学生说出：绕点A、顺时针方向、旋转了90度）2.学生自主操作与创作：*任务驱动：“现在请同学们打开平板上的‘图形旋转小助手’APP（或指定的画图软件），尝试完成以下任务：1.画一个你喜欢的简单图形（如正方形、长方形、小房子、小旗子等）。2.选择一个旋转中心。3.分别尝试顺时针旋转90度、180度和逆时针旋转90度。4.观察旋转前后图形的位置变化，并和同桌互相说一说你是怎么旋转的，旋转后图形有什么特点。”*技术应用：学生利用平板上的绘图软件进行自主操作，软件应具备基本的图形绘制、选择旋转中心、设定旋转方向和角度的功能。*教师巡视与指导：教师通过教师端软件查看学生的操作情况，对有困难的学生进行个别化指导。3.方格纸上的旋转挑战：*回归传统与技术结合：“同学们，刚才我们在软件上轻松地实现了图形的旋转。如果没有这些软件，只给你一张方格纸和工具，你能画出一个图形旋转后的样子吗？”*教师引导：课件出示例题：在方格纸上画出三角形ABC绕点B顺时针旋转90度后的图形。*技术应用：课件分步演示画图步骤：①确定旋转中心B；②找到原图形的关键点（A、B、C，其中B点不动）；③以点B为顶点，将边BA顺时针旋转90度，确定点A的对应点A'；④用同样的方法确定点C的对应点C'；⑤连接A'、B、C'，得到旋转后的三角形。演示过程中，可用不同颜色标注对应点和对应边，并可利用直尺工具辅助画直角。*学生尝试与展示：学生在方格纸上独立完成，完成后可拍照上传至班级学习平台（如钉钉、微信群或教学软件的作业区），教师选择典型作品通过实物投影仪或课件展示，组织学生互评、纠错。(四)拓展延伸，感受旋转的应用价值1.欣赏与设计：课件展示一些利用旋转原理设计的美丽图案（如：紫荆花图案、部分民族服饰图案、建筑装饰图案等），以及生活中利用旋转制成的工具（如扳手、螺丝刀等）。*技术应用：图片轮播或短视频展示。*设计意图：让学生感受数学的美和实用性，激发学习数学的兴趣。2.小小设计师（可选）：“同学们，我们也来当一回小小设计师，利用今天学习的旋转知识，在平板上创作一幅简单的旋转图案，并给你的作品起个名字，稍后我们进行分享。”*技术应用：学生利用平板绘图软件进行创作。(五)总结回顾，梳理知识脉络*教师引导：“通过今天的学习，你对图形的旋转有了哪些新的认识？你认为描述一个图形的旋转，关键要说清楚什么？”*技术应用：课件出示知识结构图（或思维导图），师生共同回顾本节课学习的主要内容（旋转的含义、三要素、在方格纸上画旋转图形的方法等）。三、案例融合点分析与反思(一)信息技术在本案例中的优势体现：1.化抽象为具体，突破教学难点：“旋转角度”和“旋转中心”对小学生而言较为抽象。通过几何画板等软件的动态演示和分步操作，将抽象的几何变换过程直观化、形象化，学生能清晰看到图形旋转的每一个细节，有效帮助学生建立空间观念，突破了传统教学中依赖静态图示和教师口头描述的局限。2.增强互动体验，激发学习兴趣：学生通过平板电脑进行自主操作、尝试不同的旋转方式，这种“做中学”的模式极大地调动了学生的学习主动性和参与热情。即时反馈功能也让教师能及时掌握学情，调整教学策略。3.拓展学习空间，丰富教学资源：短视频、图片、互动课件等多种形式的数字资源，丰富了教学内容的呈现方式，拓展了学生的视野，使数学学习不再局限于课本和课堂。4.提高教学效率，优化教学过程：教师利用课件可以快速切换教学内容、展示学生作品、进行对比分析，节省了板书和画图时间，提高了课堂教学效率。同时，也为差异化教学提供了可能，教师可以根据学生的操作情况进行针对性指导。(二)实践反思与注意事项：1.技术是手段，而非目的：信息技术的运用应服务于教学目标，不能为了用技术而用技术。在本案例中，所有技术的介入都是为了帮助学生更好地理解和掌握“图形的旋转”这一核心知识，发展空间观念。教师需警惕技术的过度使用，避免学生注意力被技术本身吸引而忽略了数学本质的思考。2.平衡“动手”与“动脑”：虽然信息技术提供了便捷的操作，但传统的动手操作（如在方格纸上画图）仍然不可或缺。动手画图的过程是学生内化知识、发展空间想象能力的重要环节。案例中设计了软件操作与方格纸画图相结合的环节，力求平衡。3.关注学生的个体差异：学生对信息技术的掌握程度存在差异，教师在组织学生自主操作时，要给予充分的指导和帮助，确保每个学生都能参与到学习活动中。对于操作不熟练的学生，可以进行小组互助或教师个别辅导。4.教师的引导与启发至关重要：信息技术为学生提供了丰富的学习资源和工具，但教师的主导作用依然不可替代。教师需要精心设计问题链，引导学生观察、思考、讨论、总结，将学生的注意力从“好玩”引向“好学”、“会学”，深度参与到知识的建构过程中。5.硬件设施与技术支持：此类融合教学对硬件设施（如师生终端、网络环境）和教师的信息技术应用能力有一定要求。学校应提供必要的保障，教师也需不断提升自身的信息素养，才能更好地驾驭此类课堂。四、教学启示本案例通过将信息技术与“图形的旋转”这一知识点深度融合，实践证明，恰当运用信息技术能够有效激发学生的学习兴趣，帮助学生突破空间想象的难点，提高课堂教学的有效性。作为小学数学教师，在信息技术与学科教学融合的道路上，我们应：*树立“以生为本”的理念：始终将学生的发展放在首位，思考如何利用信息技术更好地服务于学生的学习，促进学生核心素养的提升。*深入研究教材与技术：不仅要吃透教材，把握教学重难点，还要主动学习和探索各种新兴的教育技术工具，了解其功能特点，思考其与不同数学内容的结合点。*注重教学设计的创新性：努力设计