魏興岱
摘 要:“量感”是數學學科核心素養中的關鍵要素,指的是學生在數和數量、數量關系、運算結果估計方面的感知能力。隨著新課標的全面實施,無論是教材設計還是教法應用,對小學生量感培養的重視程度正在進一步增強,可視化便是非常重要的學習方法之一,能夠幫助學生更好地建立認知體系。下面將會對其實際意義和具體應用路徑展開分析,希望可以為小學數學量感教學的可視化應用提供更多幫助和支持,全面提高小學數學量感教學水平。
關鍵詞:小學數學;量感;可視化
【中圖分類號】G623.5 【文獻標識碼】A 【文章編號】2097-2539(2023)24-0230-03
數學量感可視化是具備數學學科核心素養的重要特征,也將決定學生能否具備知識解決問題的能力。因此,需要教師更加注重這一項教學活動的開展,有效改變過往教學方式,全面提高教學活動的科學性和有效性。就量感可視化而言,主要是運用圖像、身體感官在內的多種方式,增強數學量感的感知能力,真正實現對數學知識的應用分析,使學生具備知識運用能力,進一步提高核心素。因此,一方面要明白量感可視化的重大意義,另一方面也要找到合適的開展路徑。本文將會對相關內容展開分析。
(一)有助于提高學生的數學能力
數學學科核心素養是指學生能否對基本的數學概念和思維以及方法有準確的了解,并實現掌握應用。小學數學量化意識可視化課程能夠讓小學生更好地了解基本數學概念和運用方法,有效掌握數學思想,并形成科學的數學思維,從而提高自身的知識應用水平。從這點上來說,可視化方式應用能夠有效激發學生的學習興趣,使學生產生強大的學習動力。因此,可視化教學方式能夠幫助學生在輕松愉快的氛圍當中,更好的學習相關數學知識,并通過多種不同表現方式讓學生更好的理解數學知識。
(二)教學有助于提高學生的成績
量感可視化教學最大的優勢在于,能夠讓學生在實踐當中邊掌握邊應用,從而形成屬于自己的學習思維體系,有效提升自身的學習效率。使學生能夠從深層次更好地理解相關數學知識,進一步提高了知識應用能力,也就間接提高了學生的數學學習成績。因此,量感教學可視化具有十分重要的意義,這對于全面提高小學教學質量,增強小學生的知識應用能力具有十分關鍵的影響,需要教師著重把握。
(一)現實性原則
情景創設和現實生活之間有著密切的關聯。學生對于知識的獲取,不僅來自教師的講授,也來自對日常生活細節的理解。如果情景設計不符合學生年齡階段特點和實際生活情景,將沒有辦法激發學生的思考思維,也就無法做到對于量的正確認知,量感可視化教學也就無從談起。從這一點來說,在情景創設時。應該充分考慮這一原則的實際使用,將真實問題融入教學過程當中,幫助學生從多個方面來對實際問題進行思考,從而激發學生已有的量感感知能力 讓學生產生真正的學習興趣,獲得更多的學習知識。
(二)整體性原則
量感培養往往來自多個方面的影響,這其中就包含了計量單位、工具、應用方式等多項內容。需要注意的是,小學階段量感培養是一個長期發展的過程,并非短期內的一蹴而就,需要教師在教學設計過程當中充分把握這一基本原則。從全局出發,加強不同教學內容之間的有效關聯,并對教學內容進行整合優化,從而為學生量感生長提供支持。因此,作為一名小學數學教師,應該對教學知識進行整體把握,并碎片知識進行系統化整合,從而實現量感的發展。除此之外,作為一名小學教師,應該對整個教學設計和知識架構建設有更加清晰的認知,并對涉及量感培養的部分進行針對性優化,為學生量感整體發展提供保障。總的來說,小學數學教師應該充分把握住量感素養這一發展主線,對多個要素進行及時處理,通過不同角度的思維延伸,幫助學生形成網狀的知識化結構,使學生的知識體系能夠得到進一步優化,從而全面提高學生的知識應用能力,真正建立起數學量感。
(三)多元性原則
隨著時代的不斷發展和信息化技術工具的普遍應用,在面對多樣化的學習材料時,可以有更加豐富的教學手段被教師所應用。作為一名小學數學教師而言,應該進一步優化學生的知識認知環境,并對相關量度知識進行轉化互通。除此之外,為了幫助學生建立起數學量感,可以嘗試對傳統的練習方式進行有效調整,設計更多的實踐性作業,使學生的量感體驗由課堂內擴展至課堂外課,持續對量感進行感悟。例如通過使用操作表征、圖示表征和言語表征來進行數學實踐、繪畫 和演講等實踐作業,引導學生在對量感的多元表征中發展量感。總的來說,作為小學數學教師,在量感教學可視化方面要充分把握這幾個具體原則,合理利用相關教學手段,進一步增強量感教學可視化發展水平,全面提高小學教學質量。
(一)明確解題思路,構建數量關系模型
從小學數學教學角度來說,量感教學一直是十分重要的組成部分。在傳統教學當中,這一點是被忽視的。而為了更好地進行量感教學,創建數量關系模型就變得尤為關鍵。這可以保障學生在數量模型當中,進一步深化對數學知識的理解,從而形成自己的數學量感思維。注意的是,學生在學習數學知識過程當中,對很多問題答案并不是真正理解,而過于注重對問題細節的思考,就會導致學生很難進行表達。從這一點來說,教師應該更加注重量化思維的培養,為學生創造更多的學習機會,來進一步敘述對于對數學的“感覺”,從而運用自己的語言進行表達。以“雞兔同籠”為例,這一數學問題有著豐富的歷史背景,教師可以將相關對學生進行傳授,使學生充分了解這一問題所適用的實際場景,并將自己的生活知識進行關聯,從而形成對數學問題的正確認知。在對背景有所了解之后,教師必須做好關鍵因素的引導認知工作,使學生真正掌握其中所蘊含的數學含義,幫助學生建立正確的數學模型,從而形成自己的邏輯思維能力,教師可以引導學生解決問題:“已知籠中有四個頭,總共有十二條腿, 那么請問有多少只雞與兔子?”教師可以提前畫出一只兔子有四條腿,從而在假設全是雞的情況下,嘗試 對第二種情況進行列舉,有兩只兔子,剩下全是雞, 循序漸進,保證學生可以在題目中形成良好的靈感。總的來說,數學量感可視化培養對學生的全面發展有著極為重要的影響,能夠進一步增強小學生的數學學科核心素養,幫助小學生建立知識解決問題的思維體系,為日后知識學習打下基礎,進一步提高學習質量。
(二)組織數學推理,豐富量感教學手段
作為小學數學教學來說,如果不能夠尊重學生的主體地位,課堂教學質量將沒有辦法得到全面提升,非常不利于量感教學。因此,在組織具體推理方面,應該以學生的個性特點為基本出發點,有效改變傳統教學模式,將課堂時間真正還給學生,并形成良好的課堂氛圍。使學生真正敢于質疑,從而激發自己探究興趣,引導學生從多個角度展開知識學習。教師在進行可視化推理教學時,應當全面整理教學材料,鼓勵學生利用他們的生活經驗去探索和分析問題。這種方法不僅激發了學生的主觀能動性,還加深了他們在課堂上的學習體驗。這種做法有助于學生正確地掌握數學推理的基本知識點,同時也提高了教學的質量。以教授平方厘米、平方分米和平方米之間的換算為例,教師可以以簡單的問題,如“1分米等于多少厘米”“1米等于多少分米”,作為課堂討論的起點。這種方法可以幫助學生回憶之前學過的長度單位換算關系,有效地鍛煉了學生的數學量感。基于這個層面來說,數學學科教學中的聯系性是最關鍵的項目,也是充分掌握并提高數學量感的關鍵所在,需要教師幫助學生建立數學舊知識和新知識之間的關聯從而做到對課堂學習重難點的正確認知。而為了進一步做好新舊知識連接,需要數學教師對量感教學相關內容進行深度學習,并進一步豐富自己的教學方式,使學生能夠更好地完成知識探究學習任務,進一步提高學生的思維思考水平,持續增長數學量感培育水平。
(三)營造問題情境,培養學生數學空間觀念素養
在前面的原則闡述當中,已經對情景創設相關原則做出了具體闡述,這也進一步證明了情景創設教學的重要性,特別是在空間觀念素養培育等方面往往發揮著重要作用。從數學空間觀念本身來說,它本身就是數學量感教學當中的重要組成部分,其思維抽象性十分明顯,很容易產生學習困難。而在相關情景創設過程當中,為了更好地匹配學生發展特點,應該確保其問題情景的生動性,進一步激發學生的探究欲望,有效迎合好奇心談的身心發展規律,幫助學生逐漸形成數學空間量感。因此,在具體的情景創設上,可以融入不同的教學元素。需要注意的是,小學生由于其生活環境和過往相比發生了巨大變化,他們對新穎的教學方式有著較大興趣。在相關PPT或視頻制作的時候,可以考慮融入類似的圖案元素,從而有效吸引學生的學習興趣,讓學生真正進入知識探究狀態,為其空間量感培養提供幫助從這點上來說,為了更好地實現問題情景構筑,往往需要對教學方案進行針對性設計,從而確保問題情景創設的有效性。在教學過程中,培養學生的空間量感是一項重要的教學目標。教師應將此目標融入課程設計,特別是在幾何圖形的學習中,這一點尤為重要。例如,在講解幾何圖形時,教師可以設定空間量感的培養為特定的學習目標。為此,他們可以設計與日常生活相關、并涉及幾何圖形體積的問題。這種方法的一個有效手段是利用多媒體工具。例如,教師可以通過多媒體展示箱子、柜子等實際的幾何物體,進而引導學生思考:“這些物體的大致體積是多少?它們有多高?”通過這樣的提問,學生被鼓勵去估計這些物體的體積、尺寸和其他相關的空間量度。這種方法不僅增強了學生對抽象幾何概念的理解,還加深了他們對實際物體空間量度的感知。由于和生活情景較為貼近,學生往往能通過生活常識的帶入來建立屬于自己的數學空間量感,從而有效提高數學量感可視化水平。
(四)動手實踐操作深化量感
小學生的年齡相對較小,抽象思維發展并不完善,過于強調理論知識掌握,并不利于學生學科核心素養培育。因此,教師可以通過增加動手實踐的課程內容,來幫助學生更好的理解直觀表象,從而建立小學生的抽象思維為量感感受深化提供支持。在教授小學生“認識米”這節課時,關鍵是讓他們理解米作為長度單位的概念。為此,教師可以首先確保學生準確理解米的定義,然后鼓勵他們將這一知識應用到日常生活中。接著,可以提出問題激發學生思考,例如:“現在我們已經知道了米是測量長度的單位,你們能想到日常生活中哪些事物可以用米來描述其長度嗎?”學生們可能會提到用米來描述房子的長度、操場的長度或地板磚的長度。緊接著,教師可以帶領學生到學校操場,實際測量籃球架、乒乓球臺、跑道等設施的長度。這個實踐活動不僅幫助學生應用所學知識,而且通過多種測量方法,激發他們的發散思維,進而提升他們的實踐能力。通過這樣的教學方法,學生不僅能夠更好地掌握“米”這一計量單位,而且能夠將理論知識與現實生活緊密結合。在測量實踐時,學生已經能夠對不同的長度距離進行合理感知,并對長度單位做出屬于自己的判斷。需要注意的是,在之前的學習過程當中,學生已經對不同的長度單位有了正確認知。所以,在這階段的實踐當中,重點在于能夠明確不同長度單位之間的轉化關系,從而對課程的重難點進行消化吸收。而通過大量的動手實踐,學生完全可以將難以掌握的抽象數學知識轉變為一個又一個的實際案例,從而更好地掌握相關數學概念,特別是在事物學習之后,能夠浮現出與之相對應的生活場景。這不僅能夠有效增強學生的學科核心素養,還能夠進一步提高小學生的量感感知能力,為學生未來的全面發展打下基礎。
綜上所述,隨著新課程標準的全面落實,對小學數學教學提出了更為嚴格的要求。其中,數學量感教學可視化就是重點內容之一。而過往的教學模式并不利于該項教學活動的展開,需要小學數學教師全面轉變過往教學理念。以小學生個性特點及身心發展規律作為基本出發點,在對量感教學可視化相關內容進行深入學習之后,通過運用包括情景創設、實踐操作在內的多種方式,進一步提高數學量感教育教學水平,全面提高學生的學科核心素養,為小學生未來的全面發展提供保障。
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