可視化手段在小學數學教學中的應用探索

張美珍

【關鍵詞】可視化手段;小學;數學教學

前言

可視化手段在小學數學教學中的介入，能夠化難為易、化繁為簡，對于提升數學教學質量有顯著效果。從本質上來說，可視化教學主要是指將數學知識、數學信息以及數學數據等轉化為可視的表示形式，以此降低學生理解難度，深化學生認知的教學手段。現如今，已經有部分數學教師在課堂教學中嘗試著應用可視化手段，但是并未形成系統的教學方案。在此，筆者根據自身探索，就可視化手段在小學數學教學中的應用策略進行論述。

一、基于數形結合指導實現可視化教學

在數學教學和學習中，數形結合是教師和學生常用的數學思想方法。從本質上來說，“數”和“形”是組成數學這門學科的兩個核心要素，學會數形轉化是每一個學生學好數學必須掌握的一項技能。具體來說，“數”與“形”之間能夠有效轉化，很多抽象的數學原理、概念等知識，學生不易理解，但是轉化為圖形之后，學生就能快速理解。教師要讓學生掌握這種轉化方法，以便學生在遇到新問題、新知識時能夠通過圖形分析做到有效解決和掌握。在教學實踐中，教師可以采取圖示方式，包括流程圖、思維導圖等，指導學生理解和學習抽象的數學知識，使學生有效吸收[1]。例如，在講解“分數”這個知識點時，教師可以指導學生將分數轉化為圖形，通過圖形的直觀展示降低學生理解難度。尤其在講解習題時，教師可以指導學生進行數形轉化。如解決“ ” 這樣一道題，教師可以讓學生通過畫正方形或圓的方式去分析。首先畫一個正方形，將其視為單位“1”，然后將正方形平均分成兩份，對其中一半進行上色，留下剩下的一半，然后對剩下的一半進行平分，上色其中的一半，接著再對剩下的一半進行平分，上色其中的一半。經過這樣的數形轉化，數學式子“ ” 的答案也就直觀地呈現出來。經常對學生進行這樣的思維訓練，可以提升學生學習能力。

二、基于多媒體技術應用實現可視化教學

多媒體技術在小學數學教學中的介入，能夠將數學知識以圖片、視頻等可視化方式展示出來，使抽象的、晦澀難懂的、不易理解的數學知識轉變為簡單的、形象的、學生容易理解的數學知識。這對改善學生學習效果、提升課堂教學水平具有重要意義。例如，在講解“角”這個知識時，很多學生對于影響角的大小的因素缺少清楚的認識，甚至錯誤地認為，組成角的兩條邊的長度對角的大小有影響，邊長的長度越長，形成的夾角就越大。為了糾正學生的這一錯誤認知，教師可以利用交互式電子白板進行教學。具體來說，數學教師可以在交互式電子白板上畫上兩個角度相同的角，但是形成這兩個夾角的邊長不同。接著，教師通過交互式電子白板的移動功能將這兩個角拖到一起，使其重疊。這樣，學生就會直觀地看到，這兩個角雖然邊長不同，但是角度完全重合，因此認識到，形成夾角的邊長長度并不影響角的大小。相較于口頭表達，這種可視化手段能夠讓學生清楚、直觀地掌握知識原理，從而促進學生對知識點的消化、吸收[2]。又如，在講解圓的面積公式、圓柱體的表面積公式等抽象的知識點時，教師可以通過多媒體對這些平面幾何或立體幾何進行拆分，讓學生清楚地看到其幾何構成，使學生做到理解性記憶。相較于死記硬背，可視化手段的介入可以讓學生更加牢固地掌握知識。

三、基于情境創設實現可視化教學

情境創設在小學教學中是一種可視化教學手段，能夠增強學生體驗感，促使學生理解并掌握教學內容。在教學實踐中，數學教師可以立足實際創設情境，讓數學知識變得可視化、具體化和趣味化，這樣既能喚醒學生學習興致，又能鍛煉學生思維能力。更重要的是，能夠在降低學生理解難度的基礎上促使學生吸收并掌握知識[3]。例如，在講解路程問題的時候，很多學生在解題時經常因為錯誤理解關鍵詞而失分，如相向而行、相背而行、相對而行、同向而行等詞語。為了加深學生的理解和記憶，教師可以讓兩個學生進行情境演示。如講解相遇問題時，教師在講臺上設置三點，分別是A、B、C三點，其中，點B在中間。教師找兩個同學上臺，分別站在A點和C點，然后讓學生面對面，共同朝著B點前進。結合這個情境，教師讓學生分析“相遇問題”中兩個人之間距離與速度、時間的關系，從而幫助學生構建相遇問題數學模型。這樣的情境創設指導，既可以增強教學趣味性，又能幫助學生有效理解并掌握數學知識點。

四、基于實踐操作實現可視化教學

小學生有很強的動作思維和形象思維，在實際教學中，教師可以抓住這一契機，通過實踐操作實現可視化教學。換言之，教師指導學生進行實踐操作，以此解放學生的眼睛、雙手和頭腦，使學生通過形象、直觀、具體的實踐操作理解并掌握數學知識，這是可視化教學的手段之一，對于改善學生的學習效果有重要意義。例如，在講解“有余數的除法”這個知識點前，教師可以讓學生課前準備三十根火柴棒。然后，在指導學生學習這節課時，教師先不要直接告訴學生什么是余數以及余數有哪些特點等知識，而是指導學生擺火柴棒。首先，教師在黑板上寫上“25÷3=？”這樣的式子，然后讓學生用火柴棒開始擺三角形，看看能擺出幾個三角形。學生擺完后發現，25個火柴棒能夠擺8個三角形，還剩下1根火柴棒。接著，教師再寫上“19÷4=？”這樣的式子，讓學生用19根火柴棒擺正方形。學生擺完后發現，19根火柴棒能夠擺4個正方形，還剩下3根火柴棒。在這個基礎上，教師再問學生有何發現，學生回答：“這些式子與前面學到的式子不同，被除數不能被除數整除，還剩下一些火柴棒。”“這些余下的火柴棒就是‘余數。”通過這樣的實踐操作，學生充分理解了“余數”的概念。接著，教師讓學生根據前面擺的幾個算式，找出余數的特征。結合前面擺的正方形、三角形，學生很快就會發現：余數的值一定比除數小，因為它不能拼湊成一個完整的圖形。就這樣，通過自身的實踐操作，促使學生直觀地“看到”余數并且深刻地記住了余數的特征。

結論

可視化手段在小學數學教學中的介入，符合小學生學習特點，也符合數學這門學科的特點，對于改善學生學習方法、提升課堂教學水平具有顯著效果。實現可視化教學的方法有很多，除了筆者在文中提到的數形結合、多媒體教學和情境創設、實踐操作以外，還有很多方式方法。作為教學指導者，數學教師要立足實際，保持探索精神，不斷開發新的可視化手段，喚醒學生學習熱情，使數學教學取得事半功倍效果。