希沃白板助力有理数加法教学

2019-12-24安徽省合肥市第四十八中学邮编230601

中学数学教学 2019年6期

安徽省合肥市第四十八中学 (邮编：230601)

合肥师范学院数学与统计学院王杰 (邮编：230601)

为进一步开展安徽省教育信息技术课题“教育信息化2.0下希沃白板与初中数学教学深度融合的实践研究”(编号AH2019006)、“基于‘互联网+’开展立德树人教育研究——初中数学‘向真课堂’教学模式探究”(编号：AH2018011)的研究，促进教师的专业成长．合肥市“史承灼名师工作室”“魏大付初中数学名师工作室”和课题组成员及实习的教育硕士研究生，于2019年9月11日，在合肥市第四十八中学教育集团望湖校区开展“同课异构”研究．在魏大付老师的指导下，借助希沃白板5进行了“有理数加法(第1课时)”的教学展示，期间有诸多思考，撰文与同行分享．

1 教学目标的确定

有理数的运算是学习代数式、解方程、解不等式、函数乃至整个代数运算的基础，有理数加法又居于有理数运算知识板块首要和基础地位，其作用之重要，内容之丰富，影响之深远，不言而喻．鉴于此确定本节课的教学目标：

(1)理解有理数加法法则，并能运用法则进行有理数的加法运算；

(2)经历探索有理数加法法则的过程，感悟分类讨论、数形结合、转化等数学思想，发展数学抽象、直观想象、数学建模和数学运算等核心素养．

2 教学重、难点的确定

有理数加法法则，由于涉及负数，与小学学习的正有理数运算法则区别较大，对于刚从小学进入初中的学生来说，它们年龄小，思维方式单调，且以直观形象思维为主，初期学习时理解有困难．鉴于此确定本节课的教学重、难点：

(1)重点：有理数加法法则及有理数加法法则的探究；

(2)难点：对有理数加法法则的理解．

3 教学策略的确定

基于本节课的教材内容、教学目标、重难点以及学生的认知特点，从学生的已有的知识结构出发，借助希沃白板构建数轴模型，化抽象为直观，在独立思考的基础上，合作交流，归纳出有理数加法法则．通过例题分析、学生练习不断强化法则，达到熟练应用法则进行计算的目的.

4 教学过程的确定

(1)创设情境，激活已有知识经验

师：我们已经学过,两个加数都是正数，或一个加数是正数而另一个加数是0的加法.如(+5)+(+3)=8，5+0=5.

当两个加数中有负数时，加法应如何进行呢？(引出课题“1.4有理数的加法”，并板书．)

点评教师不是在主控台前点击鼠标，而是直接用手机希沃白板APP操纵课件，用工具箱中的钢笔工具和橡皮工具，直接在课件中书写和修改，方便快捷．

(2)师生互动，合作探究

问题探究1数形结合探究法则

师：一间0℃冷藏室连续两次改变温度，第一次改变了5℃，接着又改变了3℃，求两次改变的总结果，通常用加法来解答.你能确定这间冷藏室现在的温度是多少吗？

生：不能.

师：为什么？

生：因为问题中并未指明温度是上升还是下降.

师：你认为怎么解决？

生：分类讨论，通常把温度上升记作正，温度下降记作负，这样问题就可以解了.

师：请说说你的方案.

生：若两次都是上升，很明显，一共上升了8℃，算式(+5)+(+3)=+8，

即这时冷藏室的温度在零上8℃.

师：你能在数轴上表示连续两次温度的变化结果吗？

数轴上表示如图：

师：若两次都是下降呢？

生：很明显，一共下降了8℃，算式： (-5)+(-3)=-8，即这时冷藏室的温度在零下8℃.

师：你能在数轴上表示连续两次温度的变化结果吗？

生：可以.

师(追问)：若第一次上升了5℃，第二次下降了3℃呢？

生：算式 (+5)+(-3)= +2，即这时冷藏室的温度在零上2℃.

数轴上表示如图：

师(追问)：若第一次下降了5℃，第二次上升了3℃呢：

生：算式是：(-5)+(+3)= -2 .即这时冷藏室的温度在零下2℃.

数轴上表示如图：

师：后两种情形中两个加数符号不同(通常称异号)，所得和的符号似乎不能确定，请再试几次.(+4)+(-3)=( )； (-5)+(+7)=( )；(-6)+ 2 = ( ).

思考和的符号与两个加数的符号及和的绝对值与两个加数绝对值之间的关系.

师：再看两种特殊情形：第一次下降了5℃，第二次上升了5℃;第一次下降了5℃，第二次不改变.

生：算式 (―5)+(+5)=0,(―5)+ 0 =-5.

数轴上表示如图：

师：观察式子：(+5)+(+3)=8，5+0=5，(-5)+(-3)=-8，(+5)+(-3)= +2，(-5)+(+3)= -2，(-5)+(+5)=0，(-5)+ 0 =-5，说说两个有理数相加，和的符号，和的绝对值怎样确定.

生：①同号两数相加，取与加数相同的符号，并把绝对值相加.

②异号两数相加，绝对值相等时和为0；绝对值不相等时，取绝对值较大加数的符号，并用较大的绝对值减去较小的绝对值.

③一个数与0相加，仍得这个数.

师：这就是有理数的加法法则.

追问：现在学的有理数加法与小学阶段学习加法运算有什么不同？解题时应注意什么？

生：多了符号；因为一个有理数由符号和绝对值两部分组成，所以进行加法运算时，必须分别确定和的符号和绝对值.

师再次操作希沃白板，点击学科工具中的数学画板功能，插入数轴模型，进一步验证有理数的加法法则，加深学生对法则的理解．

点评从学生的生活经验出发，通过温度的两次连续变化结果的探究，引入有理数加法运算，抽象概括出有理数的加法算式，期间学生亲历操作过程，教师巡视指导，并借助希沃白板APP拍照上传等功能上传学生作品，引导学生解释说明;运用希沃白板学科工具中的数学画板(画板上的数值可以任意变换)，使得数轴上的点连续两次的运动结果更加形象直观，进而得出算式及其结果，揭示了加法的算理、算法，最后概括出加法法则．这一过程培养了学生分类讨论、数形结合、转化等数学思想，发展数学抽象、直观想象、数学建模和数学运算等核心素养,完美实现希沃白板与数学教学的深度融合.

问题探究2 讲解例题,应用法则

例1 计算：

例2 计算：(1)(-7.5)+(7.5)；(2)(-3.5)+0.

引导学生观察两个加数的符号，明确算理，计算中养成先定符号，再定绝对值的运算习惯．

点评用希沃白板中的添加蒙层功能，遮挡答案，然后用橡皮工具擦除；借助希沃白板APP拍照上传等功能上传学生解答过程，再用白板笔、书写、修改解题过程．教师正确、规范的解题过程，给学生以示范引领，培养学生严谨的数学思维．

(3)当堂达标测评

趣味游戏1 限定时间内判断对错．设置几组有理数加法算式，让学生分组进行比赛，判断正误，得分高的小组获胜．

趣味游戏2 知识配对．左边给出一组有理数加法算式，右边给出计算结果，请学生给算式和结果进行配对．

点评运用希沃白板学科工具功能插入“数学小测”，以趣味游戏的形式，让学生体会数学的趣味性，激发学生学习兴趣，培养学生合作互助的学习习惯．

(4)小结提升

师：通过本节课我收获的数学知识与思想方法

学生发言，教师补充引导．

点评借用希沃白板工具中的思维导图，很好地将总结的主导权交给学生，师引导学生既小结知识点，更关注知识背后蕴含的数学思想方法，促使学生站在一个新的高度深入理解知识，形成数学素养．

5 教学启示

《义务教育数学课程标准(2011年版)》中指出 “要合理运用现代信息技术，有效地改变教学方式，使课堂教学更高效．”希沃白板呈现、处理、保存教学内容及教学过程的能力都很强，本节课充分将希沃白板与数学教学有机结合，运用手机同步、课堂活动、数学画板等开展互动教学，提高课堂教学实效性．希沃白板助力有理数加法教学，主要体现在以下几方面．

5.1 有助于教学活动，提高教学实效

(1) 教师走在学生中间，直接用手机希沃白板APP操纵课件，无须到主控台前点击鼠标, 白板笔既代替鼠标又代替粉笔，高度吸引了学生的注意力，大大提高了课堂效率．

(2)无论法则引入，还是例题讲解，都大量使用了钢笔功能，传统教学中所有需要书写在黑板上的内容都能完全板书在白板课件中，既美观又卫生，增加了视觉效果，吸引了学生的注意力．课堂练习环节，运用希沃白板5备课界面中的课堂活动”功能(判断对错、知识配对，分组竞赛、选词填空、趣味分类、超级分类游戏等功能)，极大地调动了学生的学习兴趣，学生主动参与，积极地思考，互助竞争，合作交流，提高了课堂实效．

(3)使用希沃白板备课时，可以直接从其他地方复制文本或直接插入图像、音频、视频等，方便快捷，节省时间．

(4) 希沃白板提供了丰富的共享资源．如本节课数轴上点的运动过程，直观、形象，调动了学生的感官，吸引了学生的注意，提高了课堂实效．

5.2 有助于师生互动，提升数学核心素养

(1)希沃白板的课件在演示过程中内容可以随时更改，学生可以主动参与，教师作为教学的引导者、组织者、参与者随时可参与到以学生为中心教学活动中．在有理数加法的探究过程中，借助希沃白板APP拍照上传等功能上传学生作品，引导学生解释说明，借助希沃白板学科工具中的数学画板(画板上的数值可以任意变换)，使得数轴上物体连续两次的运动结果更加形象直观，揭示出加法的算理、算法，最后引导概括出加法法则．培养了学生分类讨论、数形结合、转化等数学思想，发展数学抽象、直观想象、数学建模和数学运算等核心素养．

(2)希沃白板软件的功能强大，课件制作美观，颜色丰富，图、文、声并茂．在课堂上能用钢笔、橡皮、数学画板等，通过使用这些功能，学生注意力高度集中，自始至终兴趣盎然，参与学习的积极性很高，在不知不觉中掌握了本节课的重点和难点，养成良好的学习习惯．