设计案例与应用效果分析

（一）案例设计及应用

1.前期分析

本研究选用“长方体”中的一部分为案例设计内容。“长方体”这一教学内容在学生对长方体和正方体进行初步认识后，为后继对立方体表面积的学习作铺垫。本节课以智慧教育为理念，教师创设与生活密切相关的任务情境，借助电子书包探究学习环境，引导学生开展个性化自主、合作探究学习，经历观察、探索、解决问题的过程，培养其空间观念、动手操作和解决问题的能力。

该课程内容的教学对象是小学五年级的学生。在知识方面，学生已经学习了长方体和正方体，具备了有关“长方体和正方体立体图形的特点”的相关知识，因此对于本节课的学习有一定的知识储备；在能力和情感态度方面，五年级的学生有一定的动手操作能力，但缺乏思考的有序性和对问题进行解决的有效策略。并且，处于五年级的学生喜欢新技术下的学习方式，偏向于接受新的事物。

2.教学目标分析

（1）知识与技能

认识正方体和长方体的不同表面展开图，建立正方体或长方体立体图中的面与展开图中的面的对应关系。

（2）过程与方法

学生通过体验平面图形和立体图形转化的过程，经历动手操作等活动，发展学生空间观念，培养学生多角度探究问题的能力，培养学生转化的数学思维能力。

（3）情感态度与价值观

让学生体验探索的乐趣，激发学生对探索知识的愿望和对数学学习的兴趣，切实感受数学与生活的紧密联系，建立正确的数学学习观。

（二）案例的设计与实施

1.复习旧知，活跃气氛

教师借助电子书包的推屏功能向学生依次出示与上节课内容相关的基础练习题：

（1）长方体有几个顶点？几个面？几条棱？

（2）长方体的面和棱有什么特点？

（3）正方体有几个顶点？几个面？几条棱？

（4）正方体的面和棱有什么特点？

教师利用电子书包课堂提问的抢答和随机答题功能让学生回答以上所示问题。

设计意图及资源和工具使用分析：在新授知识前的检测，使教师对学生的知识掌握情况有充分的了解，即对学生进行诊断性评价，巩固上节课所学知识；利用电子书包中课堂提问的抢答和随机答题检测方式，活跃了课堂气氛，为接下来引入新课创造了好的学习氛围。

2.创设情境，问题导入

教师利用电子书包共享功能与学生共享动画：小红过生日，同学小明送给小红一个用漂亮的正方体包装盒包好的礼物。此时，出示问题：你想知道礼物是什么吗？以此引导学生阐述发现的数学问题，如如何打开正方体包装盒，包装盒打开后是什么样的。

教师引导学生将自己想象的正方体展开图画在方格纸上，并利用电子书包拍照上传至教师端。

设计意图及资源和工具使用分析：利用电子书包共享功能向学生展示生活情境，引起学生学习兴趣，问题驱动，充分调动学生的积极性，激发学生探索欲望；调动学生的空间想象能力，同时使教师对学生已有空间观念有初步的了解。

3.动手操作，自主探究

为了验证学生所画图形是否是正方体的展开图，教师引导学生用剪刀剪开自己手中的正方体模型，并与自己所画图形进行对比。

学生利用电子书包拍照功能将正方体展开图拍照上传至教师端，教师将学生两次上传的图片共享给学生，让学生互相对想象所画的正方体展开图进行点赞评价。(www.xing528.com)

借助电子书包的举手和提问功能，让学生说一说自己之前画的展开图有没有问题，实际剪开正方体模型时又是按哪些棱剪开的。

设计意图及资源和工具使用分析：学生动手操作，初步感知由“体”转化到“面”的过程，并初步认识正方体的展开图；由最初独立思考、展开想象，到最后通过操作加以验证，在整个过程中让学生体验解决问题策略的多样性，并借助电子书包的点赞功能进行学生与学生之间的评价。

4.任务驱动，合作探究

教师提出问题：难道你自己所画的展开图和刚才的展开图不一样就真的不对吗？为什么同学们所剪开的展开图不尽相同？正方体的展开图到底有多少种？

任务一：引导学生以小组为单位，借助电子书包数学资源平台中“展开与折叠”学习工具，进入探究环境，对正方体进行多次展开和折叠的过程，探究正方体平面展开图的所有可能，并将探究结果共享到教师端。

任务二：教师通过电子书包中几何画板工具给定学生一个各个面颜色不同的长方体，以小组为单位，在电子书包探究环境中探究长方体的展开图，并为展开图涂上相应的颜色，最后验收各组探究成果。

教师通过电子书包的监控功能随时查看学生学习情况和任务完成情况。

设计意图及资源和工具使用分析：任务驱动使学生合作完成学习任务，感悟正方体展开图的多样性；电子书包中3D虚拟仿真环境为学生动态展示正方体的展开与折叠过程，提供探究环境，发展学生的空间观念；立方体由正方体变为长方体，任务分层，知识难度逐级上升；电子书包的监控功能让教师掌握学生学习情况和任务完成情况，及时解决学生的问题。

5.总结归纳，巩固提升

教师将学生合作学习探究成果与学生进行共享，共同探讨出正方体的11种展开图。同时，利用电子书包中几何画板工具对11种正方体展开图和长方体展开图动态展示，总结找出展开图各个面所对应立方体各个面的方法。

教师出示小例题，借助电子书包的抢答、通答和随机答题功能检测学生对本节课知识的掌握程度，及时巩固提升。

设计意图及资源和工具使用分析：电子书包的几何画板工具动态展示立方体的展开与折叠过程，形象直观地向学生展示立方体各个面与展开图各个面的对应关系，渗透转化与对应思想，培养学生的空间观念；及时的测试巩固学生所学知识；电子书包的抢答、通答和随机答题功能调动学生的积极性，使学生积极主动参与到测试中来。

6.资源推送，随堂评价

教师通过小测试，根据学生对本节课知识的掌握情况向学生推送个性化资源：“展开与折叠”系列教学微视频和难易程度不同的测试题（基础题、提高题、拓展延伸题）。

最后，组织学生对本节课自己的学习情况进行自我评价，并借助电子书包的讨论功能和学生一起将觉得本节课表现良好的学生和小组记录下来。

设计意图及资源和工具使用分析：全面了解学生对知识的掌握程度，以此向学生推送个性化学习资源，达到对知识进行巩固提升的目的；随堂评价是对学生进行及时和较客观的评价，通过自评和他评进行自我反思，端正自己的学习态度。

（三）应用效果分析

案例应用后，笔者对学生进行了案例应用效果的问卷调查（见附录三），并对调查结果通过以下三个层面进行了数据统计分析，以了解本研究所设计学习活动的效果，做出总结和反思

1.学生学习兴趣层面

该班所有学生都喜欢利用电子书包进行数学学习，并且全班同学表示在本节课中都做到了认真听讲、积极发言和讨论，这表明将电子书包引入数学课堂有效提升了学生对数学学习的兴趣，在很大程度上调动了学生的积极性。另外，问题设计和任务驱动也是提高学生学习兴趣的重要方式，绝大多数学生会主动提出在学习中遇到的问题或困难，这依赖于教师布置的任务。没有任务的驱动，就没有对学习的探究，一味地听讲，学生是很难发现问题并提出问题的。电子书包的交互功能也使教师尽可能地及时发现学生本节课学习中遇到的问题或困难，改善了难以兼顾每个学生的课堂教学状况。

2.问题解决学习过程层面

通过创设情境的方式引导学生发现问题，教师随后布置一系列分层的任务，以帮助学生最终解决问题，即对本节课的课题学习。多数学生能发现教师所创设生活情境中存在的数学问题，但只有部分学生能准确阐述出来。这表明小学生在用数学语言表征发现的数学问题方面还存在很大的问题，这是一个长期学习积累的过程，也依赖于学生的语言表达能力等其他因素。

在电子书包小学数学资源平台中资源和工具的支撑下，自主探究和合作学习的学习方式也使课堂学习效果得到很大改善，绝大多数学生表示自己会主动对问题进行探究学习，并且所有学生都喜欢小组合作这种学习方式。

3.学习效果层面

电子书包中的资源和工具有效促进了学生的数学学习。另外，足够的、针对性的、分层的练习题或测试题也检测和促进了学生的学习效果，几乎所有学生表示能够完成教师布置的任务，并且几乎所有学生都表示掌握了本节课所学所有知识点。