核心素養下小學數學量感可視化教學分析

課題項目：文章系2022年大田縣基礎教育教學研究立項課題《新課標背景下小學數學教學中量感培養的實踐研究》（課題立項號：TKTX-22053）的研究成果。

作者簡介：林青華（1974～），女，漢族，福建三明人，大田縣城關第二小學，研究方向：小學數學。

摘 要：文章論述了以核心素養為指導的小學數學可視教學的重要性、現狀和策略。首先，論述了數學量感在數學課程中的應用。其次，對我國小學數學定量意識可視化教學進行了分析，并指出其中的一些問題和缺陷。在此基礎上，提出了以核心素養為基礎，以視覺化為目標的小學數學量感教學策略，包括注重量感培養、教學多樣化、提高教師的教學能力和素質以及積極尋找教學資源等方面，以期為小學數學量感可視化教學提供參考。

關鍵詞：核心素養；小學數學；量感可視化教學；教學策略

中圖分類號：G623.5

文獻標識碼：A

文章編號：1673-8918（2023）32-0067-06

一、核心素養下小學數學量感可視化教學重要性

在當前全面推進素質教育的大背景下，小學數學量感可視化教學作為一種新興的教學模式，正在逐漸成為小學數學教學的重要趨勢。在這個趨勢下，教育工作者和教師注重如何提高學生的數學素養、學習興趣和成績，以達到核心素養的要求。那么，小學數學量感可視化教學在核心素養下的意義是什么呢？首先，小學數學的量感可視化教學有助于提高學生的數學能力。數學素養是指學生對基本數學概念、方法和思想的理解和掌握，是數學學習的重要目標之一。小學數學量化意識可視化課程可以讓學生對數學的概念和方法有深刻的了解，對數學的思想有更好的把握，對數學的思維能力有更大的提升，進而提升學生的數學素養。其次，通過可視化的方式，可以有效地激發學生對數學的興趣。學習興趣是學生積極學習的重要驅動力。小學數學的可視化教學可以通過生動的圖像、動畫等方式激發學生的學習興趣，讓他們在輕松愉快的氛圍中學習數學，增加他們對數學的興趣和熱愛。最后，小學數學量感可視化教學有助于提高學生的成績。學生成績是評價學生學習成果的重要指標。在小學數學中，可視化教學能使學生更好地掌握數學知識，更好地運用數學知識。同時，通過增強學生對數學的興趣，提高了他們的學習效率，使其對數學知識有了更好的理解和理解，進而提高了他們的數學成就。

二、小學數學量感可視化教學現狀

數學量感可視化教學是現代教育領域的一個熱門課題。隨著全面素質教育的不斷推進，在小學數學教學中，教師越來越意識到直觀的數學教學對提高學生的數學素養是非常重要的。然而，小學數學量感可視化教學仍存在一些問題和不足。

（一）缺乏對小學數學量感意識的培養

目前，我國小學數學教學中普遍存在著對學生數量感教育的缺失。學生經常發現難以理解抽象的數學概念，并且缺乏對數學量的直觀認識與理解，這種情況導致學生對數學的抵制，進而影響數學的學習和掌握。更為重要的是，缺乏對小學數學量感意識的培養會阻礙學生數學思維的發展，限制他們的數學素養的提升。除此之外，當前小學數學教學中的課堂教學方式單一、缺乏趣味性、難以引起學生興趣等問題，也加劇了學生缺乏對數學量感意識的現狀。教學內容的單調和缺乏興趣使學生在學習過程中難以培養興趣和動機。同時，缺乏交互性和探究性的教學方式，也難以引導學生主動探索和實踐，從而缺乏對數學量感的感知和認知。這些問題都導致學生缺乏主動性和創造性，難以積極參與數學學習中，發展出對數學量感的敏銳感受和把握能力。

（二）小學數學的教學可視化脫離現實生活

在小學數學可視化教學中，普遍存在的問題就是教學內容脫離生活，脫離學生的生活經驗。這種現狀不僅使學生難以理解和掌握數學概念，而且導致學生對數學學習產生興趣和動力的缺乏。首先，小學數學教育中的教學內容往往過于抽象，缺乏與實際生活經驗的聯系。例如，在小學階段學習分數概念時，教材中常常采用圖形或數字的方式進行描述，而這種方式往往難以讓學生真正理解分數的含義和應用。如果教師無法通過具體的實例來闡述分數的應用，學生很難理解分數概念的本質。其次，小學數學教育中的教學方式也往往缺乏與實際生活的聯系。傳統的教學方式往往是讓學生記憶公式和算法，缺乏與實際問題的聯系。例如，在學習面積和體積時，教師往往會讓學生記憶面積和體積的公式，而忽略了與實際生活的聯系。這種教學方式不僅無法激發學生的興趣，也難以使其真正理解數學概念的本質。

（三）教師的能力和素質不夠

小學數學量感可視化教學是一種有潛力和優勢的教學方法，可以幫助學生更好地理解和掌握數學知識。教師是促進教學質量提高的關鍵因素，因此他們必須具有良好的學科素養和教學能力來實施量感可視化教學。這需要教師在學習和實踐中逐步提高自己的技能和能力，同時也需要學校提供相關的培訓和專業知識來幫助教師掌握視覺化教學方法的實施技巧和策略。除此之外，教師的態度和意識也需要得到改變和提升。部分教師可能會認為量感可視化教學只是一個小眾的教學方法，或者認為這種方法難以實施，需要耗費大量的時間和精力。然而，只有真正重視量感可視化教學并將其納入教學實踐中，才能有效提升教學效果和學生的學習成果。

（四）教學資源的匱乏

教學資源的匱乏是教育教學領域的一個普遍問題，其中包括小學數學量感可視化教學。教學資源的匱乏可能包括實物模型、圖表、圖片、視頻等多媒體資源。這些資源在小學數學量感可視化教學中是非常重要的，因為它們能夠幫助學生更好地理解和應用數學知識，從而提高學生的學習興趣和學習效率。然而，由于教育經費不足、師資力量缺乏、科技發展水平不同等多種原因，教學資源的供給仍然相對匱乏。首先，教育經費不足是導致教學資源匱乏的主要原因之一。在部分貧困地區或者經濟相對較為落后的地區，由于教育經費的限制，學校無法購買高質量的教學資源。在這種情況下，學生在學習過程中可能會遇到教學資源不足的問題，影響學生的學習效果。其次，師資力量的不足也是教學資源匱乏的一個原因。部分學校可能由于師資力量的不足，缺乏對教學資源的有效運用和管理。教師對教學資源的了解不足，也會影響教學質量和效果。另外，科技發展水平不同也是導致教學資源匱乏的原因之一。部分地區由于經濟發展水平落后，科技設施和教學設備不夠先進，無法提供豐富的教學資源。此外，由于科技發展水平的不同，部分地區可能缺乏教學資源的更新以及更新速度緩慢。

三、小學數學教育中采用量感可視化教學的機遇和挑戰

量感可視化教學方式是一種以直觀感受為基礎的教學方式，已經在小學數學教育中得到廣泛應用。采用這種教學方式可以幫助學生更好地理解數學概念，提高數學學習的興趣和效果。然而，同時也面臨著機遇和挑戰。

（一）機遇

首先，量感可視化教學方式可以有效提高學生對數學的興趣和自信心。通過將數學概念和現實生活結合，讓學生能夠直接地感覺到數學在現實生活中的實用價值，從而提高他們對數學的學習興趣與動機。同時，直觀的教學方式也有助于提高學生的自信心，使其愿意參與到數學學習中。其次，量感可視化教學方式可以幫助學生更好地理解和掌握數學概念。通過將數學概念可視化，學生可以直觀地感受到數學中的抽象概念，從而更容易理解和掌握。例如，在教學“小數”時，通過可視化展示小數的大小關系，學生可以更好地理解小數的概念，從而更容易進行計算和比較。最后，量感可視化教學方式也可以促進學生的創新思維和實踐技能。通過介紹教學中的實際問題和情況，鼓勵學生進行創新思維和實際操作，培養學生的創新思維和實踐技能，提高他們的綜合素質。

（二）挑戰

首先，教師的量感可視化教學方法需要一定的教學技巧和能力。這種教學方法要求教師具有豐富的數學知識和教學經驗，能夠根據學生的認知水平和思維方式靈活調整教學策略和方法，使學生更好地理解和掌握數學知識。其次，量感可視化教學方式需要教師具備一定的教學資源和條件。例如，需要有豐富的教學器材、圖像、實驗等資源，以便讓學生更好地感受和理解數學概念。同時，也需要有足夠的教學時間和空間，以保證學生有足夠的時間和機會參與教學。最后，量感可視化教學方式需要對學生的個性化需求做出應對。由于每個學生的認知水平和思維方式不同，他們對數學的理解和掌握也會有所不同。因此，在量感可視化教學中，教師需要根據學生的個性化需求做出相應的調整和差異化教學，以保證每個學生都能夠獲得更好的學習效果。除此之外，量感可視化教學方式還面臨一些其他的挑戰，如技術條件的限制、教師對新教學模式的接受程度等問題。這些挑戰需要教育部門和學校共同努力，提供更好的支持和保障，促進小學數學量感可視化教學方式的更好應用和推廣。

四、核心素養下小學數學量感可視化教學策略

在教學實踐中，學生數學素養、學習興趣和成績的提高一直是教師和教育工作者關注的焦點。在當前全面推進素質教育的大背景下，小學數學量感可視化教學作為一種新興的教學模式，正逐漸成為小學數學教學的一個重要趨勢。然而，在實際教學中，量感可視化教學是一個很有意義的課題。

（一）在小學數學可視化教學中注重數量感的培養

在小學數學中，數量意識的培養是一個非常重要的課題。其是幫助學生建立對數學概念的直觀感受和認知的過程。教師應該認識到量感培養的重要性，并重視教學中的量感可視化教學。首先，教師需要重視對學生數學概念的引導和解釋，幫助學生理解數學中的量的概念和數值。教師可以通過使用具有直觀性的圖像、實際的例子和情境等方式，讓學生更好地理解數學中量的概念和數值，從而培養學生的量感。其次，教師需要在教學中注重對學生的直觀感受和感性認識的培養。在小學數學教學中，教師可以通過使用各種教學器材、圖像和實驗等方式，讓學生感受到數學概念和量的實際存在，從而培養學生的直觀感受和感性認識。再次，教師需要在教學中注重對學生的實際應用能力的培養。教師可以通過設計一些有趣的數學游戲以及現實的問題，來幫助學生利用數學知識來解決現實中的問題，進而提高他們的實際應用和操作技能。最后，教師需要注重引導學生進行反思和總結，讓學生在學習數學的過程中不斷思考和探索，不斷提高自己的量感和數學能力。比如，在教學中可以適時給學生布置一些探究性的問題，讓學生通過分析、歸納等方式，發現數學規律和特性，從而提高學生的反思和探究能力。

（二）借助課堂提問強化量感，提高學生的量感意識

在小學數學量感可視化教學中，借助課堂提問可以有效地強化學生的量感，幫助學生深入地理解數學概念和問題，提升學生之數學思考與解題技巧。首先，提問是一種常用的教學方法，也是小學數學課中非常重要的方法。通過有針對性的問題，引導學生深入思考和分析問題，幫助學生理解數學概念和問題的本質，從而提高他們的數學思維和解決問題的技能。在課堂上，教師可以通過提問幫助學生探索問題的性質和規律。例如，對一個幾何圖形，可以問學生這個圖形有什么特點，如何用數學語言來描述這個特點，這個特點在實際生活中有什么應用等。這些問題可以激發學生思考的興趣，同時也能幫助學生深入地理解數學概念和問題。教師要注意提問的難度和范圍，避免過于抽象或簡單，要考慮學生的認知水平和興趣愛好。

（三）探索量感教學和實際生活的契合點，強化學生直觀量感體驗

在小學數學教學中，強化學生的直觀量感體驗是非常重要的。直觀量感是指學生對數學概念、問題和圖形等內容形成的視覺、觸覺等感官直觀印象，能夠幫助學生更好地理解和掌握數學知識，提高數學思維和解決問題的能力。因此，探索量感教學和實際生活的契合點，進一步強化學生的直觀量感體驗，是小學數學教學中不容忽視的重要環節。首先，教師可以結合實際生活中的場景，引導學生探索數學概念和問題。例如，在教學面積和周長時，可以將學生帶到校園內測量花壇、教室等區域的面積和周長，讓學生親身體驗數學概念在現實生活中的應用和意義，形成直觀量感。其次，可以引導學生在家中觀察家具、地板等物品的形狀和尺寸，結合數學概念進行分析和探討，進一步深化學生的直觀量感體驗。再次，教師可以鼓勵學生在學習過程中多加思考和探究，形成自己的直觀量感。例如，在解決數學問題時，可以讓學生自己動手制作幾何圖形、模型等，通過實際操作和觀察，幫助學生深入理解數學概念和問題，形成直觀量感。最后，可以鼓勵學生在日常生活中觀察和探索不同的數學現象和問題，發現其中的規律和關系，進一步強化學生的直觀量感體驗。

（四）多樣化的教學方式，加強教師對視覺化教學方法的認識和運用

在小學數學課堂中，教師要根據學生的具體情況，結合教學目標，合理地安排教學內容，采用多樣化的方法。通過這種方法，可以使學生加深對數學的了解，加深對數學知識的掌握，從而增強其學習的積極性，提高其學習的效率。

1. 實物教學法

在小學數學教學中，實物教學法是一種普遍的教學方式，利用實際的對象，從而使學生更好地了解和掌握數學的知識和概念。這種教學方法可以使學生擺脫抽象的符號和數字，從而更好地理解數學知識。例如，在教學“長方體和正方體”時，教師可以利用周圍的建筑物和物體來帶領學生觀察形狀、面積、體積等特征，引導學生深入地理解和掌握這些數學概念。此外，教師可以帶學生去觀察教室的白板、書架和窗戶等物體，觀察矩形和立方體的形狀、面積、體積等，讓學生對這些數學概念有更深的理解。同時，教師還可以使用紙板箱、積木、三維模型等資源，用于讓學生自主創建矩形以及立方體，感受不同尺寸和比例的形狀特征，培養數量感和空間感。

2. 實驗探索方法

實驗探索方法是一種以實踐為基礎的教學方法，通過實際操作和觀察，讓學生在感性認識的基礎上，逐步深化對數學概念和知識的理解和掌握。在量感可視化教學中，實驗探究法被廣泛應用于圖形的運動教學中，幫助學生深入地理解圖形運動規律和相關概念。在圖形運動課上，教師可以設計實驗，讓學生獨立創造不同形狀的形狀，并進行平移、旋轉和翻轉等動作，觀察形狀的變化，逐漸發現形狀的規律和特征。例如，可以讓學生制作正方形、長方形、三角形等圖形，然后讓其進行不同的運動，比較圖形的位置和形態的變化。通過這種實踐探究，學生可以深刻地理解圖形運動的規律和相關概念，如平移、旋轉和翻轉的定義、性質和作用。在實驗研究過程中，學生可以獨立研究和思考，教師可以作為學生學習的引導者和組織者。通過提出問題、引導實驗、原理解釋等方式，引導學生逐步加深對數學知識的理解和掌握。同時，實驗探索法還可以促進學生的協作與交流，通過小組協作、討論等方式提高學生的協作意識和團隊合作能力。

3. 圖表演示教學法

圖示教學法是以圖形、表格和圖表為主要手段，將學生所需要的知識以多種形式展現出來的一種教學方法。在小學數學量感可視化教學中，圖表演示教學法可以通過視覺化展示數據和概念，幫助學生深入地理解和掌握數學知識。例如，在教學“面積和周長”時，可以使用圖表演示教學法。通過展示不同形狀的圖形的面積和周長，讓學生比較它們之間的關系，理解不同形狀之間的區別。教師可以使用投影儀或白板等設備，呈現圖表、圖形甚至是動畫，以吸引學生的注意力，激發學生的學習興趣。此外，在教學分數時，可以使用分數條、分數盤等工具，將抽象的數學概念轉化為可視化的圖表。以1/2為例，首先，教師可以在黑板上畫出一條線，將其分成兩部分。然后，教師可以在線上標出1/2這個分數所代表的位置。這樣一來，學生可以直觀地看出1/2所代表的位置。另外，教師還可以使用分數模型來幫助學生理解分數。分數模型可以用來表示分數的大小和大小比較。例如，教師可以讓學生畫出一個圓形，然后將其分成兩等份，這個圓形模型就能夠讓學生清楚地看出1/2的大小。另外，圖表演示教學法還可以應用于統計學習。例如，在教學數據收集和分析時，可以讓學生自己收集數據，并使用圖表演示教學法將數據轉化為折線統計圖、扇形統計圖等圖表，讓學生通過觀察和比較掌握數據分析的方法和技術。

4. 多媒體教學方法

多媒體教學法是以圖像、聲音、文字和動畫為主要手段，通過多種方式進行教學的一種方式。可以通過視覺和聽覺等各種感官方法，幫助學生深入地理解和掌握知識。在小學數學量感可視化教學中，運用多媒體技術，能使學生對數學的概念、知識有一個直觀的認識。例如，教師在課堂教學中可以使用多媒體教學軟件來顯示不同的形式，并演示面積計算的方法，如使用乘法原理或分割法等。通過多媒體教學，學生可以直觀地感受到圖形的大小和面積的計算過程，同時也可以清晰地理解各種計算方法的原理和適用范圍。此外，在幾何教學中，教師可以使用多媒體教學軟件展示三角形、四邊形、圓形等基本幾何圖形的性質和相關定理，同時也可以以動畫的形式演示各種幾何變換，如平移、旋轉、翻轉等。通過多媒體教學，學生可以生動地感受到圖形的運動規律和變化過程，同時也可以直觀地理解各種幾何定理和變換的原理。另外，多媒體教學也可以為學生提供豐富的學習資源，豐富的學習方式，如教師可以在多媒體教學軟件中設置互動式課件、游戲、模擬實驗等多種形式的學習資源，幫助學生獨立地學習和探索。

5. 個性化教學

個性化教學根據學生的學習特點和需求，為取得良好的學習效果，而設計不同的教學方法和內容。在小數學量感可視化課堂上，實施個別化教學，能更好地滿足學生的學習需要，提高教學質量。首先，要知道學生的學習特征和需要，要有針對性。教師可以通過日常的觀察、調查、考試等方式，來了解學生的學習方式、學習習慣、學習興趣、學習成績，從而為他們量身定做一套有針對性的教學方案。其次，要重視差別性教學，針對學生的特征和需要，采取有針對性的教學方式與策略。

6. 小組合作教學

將合作教學方法應用到小學數學可視化課堂中，可以提高學生之間的交流和互動，激發他們的學習興趣和主動性，提高他們的協作和解決問題的能力。首先，教師可以把學生分成小組，讓他們一起完成數學任務，如一起觀察圖像、實物，討論并解答問題等。這使學生能夠相互交流、協作、討論和學習，提高他們解決問題和協作的技能。其次，教師可以組織數學競賽，并在競賽過程中應用合作方法，使學生能夠分組合作完成競爭性任務，如設計數學游戲和共同解決數學問題。這可以激發學生的競爭意識，提高他們合作和解決問題的能力。此外，教師可以在課堂上相互交流，如交流觀察結果和在小組內回答問題。通過這種方式，學生可以相互學習，相互激勵，從而提高他們的合作和解決問題的技能。

（五）提升教師的能力和素質，促進量感可視化教學水平的提高

教師的能力和素質是教學質量的決定性因素，對小學數學中的量感可視化教學也同樣如此。量感可視化教學是一種非常有效的教學方法，但只有教師掌握了這種教學方法，才能真正地發揮其優勢。因此，教師應不斷提高自己的教學能力和素質，以滿足教學需求和適應社會發展。首先，教師應不斷學習新的教學理念和方法，不斷探索新的教學模式和教學資源。教師可以參加各種教學培訓和研討會，了解新的教學方法和教學資源。例如，在小學數學教學中，教師可以學習如何運用分數盤、圖形等教學資源，幫助學生理解分數的概念和乘法規律，探索圖形的性質和規律。其次，教師應注重自己的專業素養和教學技能的提高。教師應認真閱讀教育相關的書籍和雜志，了解新的教學方法和教學資源。同時，教師還應注重個人技能的提高，比如，如何組織教學，如何設計教學方案，如何控制教學進度等。只有教師具備了這些基本的教學技能，才能更好地開展量感可視化教學。最后，教師還應注重自己的職業發展，不斷提高自己的教學水平和素質。教師可以參加各種教學比賽和評比，與優秀的教師進行交流，學習先進的教學理念和方法，提高自己的教學水平和素質。

（六）積極尋找教學資源，為量感可視化教學提供支持

小學數學量感可視化教學需要各種教學工具的支持，這樣才能豐富教學內容，提高教學效率。資源的支持，可以豐富教學內容，提高教學效果。除了教師自己制作教具和教學資源，學校和教育部門也應該提供充足的教學資源和支持，為教師的教學提供更好的條件。其中，實物模型是教學中常用的教具之一，可以幫助學生形象地理解數學概念和知識點。例如，在教學“分數”時，可以使用分數線、分數盤等實物模型來幫助學生理解分數的概念和運算法則。圖表和圖片是視覺化教學的重要組成部分，可以通過直觀的方式展示數學概念和運算步驟。例如，在教授“幾何圖形”時，可以使用不同的圖表和圖像來演示圖形的特征和特性，讓學生更好地理解。視頻是近年來越來越常用的教學資源之一，可以通過圖像和聲音的結合，生動形象地展示數學知識和應用。例如，教學應用題時，可以使用視頻來展示問題的實際應用，激發學生學習興趣和參與度。教師應該積極尋找各種教學資源，并根據教學內容和學生的實際情況選擇合適的資源進行使用。同時，學校和教育部門也應加大對教學資源的投入和支持，為教師的教學提供更好的條件。只有充分利用各種教學資源，在小學數學量感可視化教學中，才能提升教學效能，促使學生整體發展。

五、結論

綜上所述，數學量感教學可視化，對促進數學素養的提升，提高數學學習的興趣，促進數學學習的順利進行都是非常有價值的。然而，在實際教學中，仍然存在一些問題和挑戰，如教師素質不高、教學資源不足等。因此，需要采取相應的策略來加強小學數學量感可視化教學，包括注重培養教師能力和素質、積極尋找教學資源、合理設計教學方法等。只有這樣，才能真正實現小學數學量感可視化教學的目標，為培養具有核心素養的數學人才作出貢獻。在未來的教學實踐中，我們應持續探索和實踐，不斷改進和創新，推動小學數學量感可視化教學的發展，為學生的全面發展和社會的進步作出積極的貢獻。

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