新課標視角下小學數學量感的可視化教學策略

摘 要：在新課標的背景下，小學數學教學應重視培養學生的量感，即通過引導學生掌握數量、空間和關系的概念，提升他們的數學理解能力與應用能力。量感的培養對學生的數學思維發展至關重要，而可視化教學則為量感的有效培養提供了新的途徑。基于此，文章首先闡述了小學數學量感可視化教學的內涵與新課標視角下小學數學量感可視化教學的應用意義，其次分析了新課標視角下小學數學量感可視化教學存在的問題，最后基于新課標視角提出了小學數學量感的可視化教學策略。通過具體的教學案例展示可視化在提升學生量感方面的實踐效果，希望可以為小學數學量感教學提供理論依據和實踐指導，為教師提供行之有效的教學參考。

關鍵詞：新課標視角；小學數學；量感可視化；教學策略

中圖分類號：G623.5 文獻標識碼：A 文章編號：1673-8918（2024）37-0082-04

小學階段是學生數學思維形成的關鍵時期，量感作為數學核心素養之一，在促進學生理解數學本質、解決實際問題方面起到了至關重要的作用。隨著新課標教育理念在小學教育中的實施，在數學教學中培養學生量感的有效性仍有較大的提升空間，特別是在讓學生如何直觀地感受數量、空間、圖形等數學概念方面。傳統小學數學教學注重學生成績的提高，一定程度上忽略了學生數學量感的培養，導致學生抽象思維、想象思維較差，不利于他們數學核心素養的提高。而可視化教學可以將抽象的概念直觀化，讓學生直觀地感受數學量的動態變化過程，便于完善數學體系的構建。因此，基于新課標視角分析小學數學量感的可視化教學策略具有重要意義。

一、小學數學量感可視化教學的內涵

（一）量感

量感指的是學生對數量、大小、空間等數學屬性的理解，也是促進學生數學思維發展的基礎。在小學數學教學中培養學生的量感，可以讓學生在學習及生活中對數的大小更加敏銳，從而增強學生應用數學知識點的能力。量感不僅是對數值的簡單理解，還包括對數與空間、量與結構之間關系的深刻認知。新課標強調注重學生量感的培養，讓學生可以提升數學核心素養，進而能在實際生活中應用數學知識去分析與解決問題。

（二）可視化

可視化教學指的是通過圖形、圖表、模型等具體化的手段，直觀地呈現抽象數學概念，幫助學生更深入地理解復雜的數學知識，加強學生對數學問題的分析與解決能力。通過可視化工具的運用，教師可以更好地向學生演示數和量的關系，尤其是在空間、比較等內容學習中，可以極大程度降低學生的學習難度，有助于提高學生認知水平。可視化教學有助于加深學生對數學概念的理解，還能有效培養學生的推理能力與解決問題的能力。新課標教育理念要求教師在教學過程中應用可視化策略，幫助學生將形象思維轉變為抽象思維，進而有效提高小學數學教學效率。

二、新課標視角下小學數學量感可視化教學的應用意義

（一）激發學生的學習興趣

在傳統小學數學教學中，大部分教師都較為注重提高學生的考試成績，一般在課堂講解中更加關注符號和概念，這種方法往往導致學生難以真正理解數學學習的意義。而通過可視化策略開展量感教學，可以讓學生對數學問題有直觀的理解，這樣可以有效激發學生的好奇心，讓學生對數學學習產生興趣，進而提高學生學習的主動性與積極性。

（二）培養學生抽象思維

開展小學數學量感可視化教學，可以將抽象的數學概念轉化為具體的圖形、模型等視覺形象，不僅可以讓學生掌握淺層數學知識，還能幫助學生理解數學邏輯。在這一過程中可以逐漸培養學生形成抽象思維，讓學生可以透過問題看本質，增強學生對數學問題處理的能力，為學生未來數學學習打下良好基礎。

（三）增強學生學習體驗

可視化學習可以改變傳統黑板教學與教師口述教學的單一性，通過調動學生多感官參與到學習活動中，可以有效豐富學生獲取知識的途徑，通過課堂互動、多媒體等方式增強學生對量感的深度理解。通過可視化教學能夠改變以往小學數學教學的枯燥性，加強數學知識與學生生活的有效聯系，從而讓學生感受到數學的魅力，讓學生主動參與到數學活動中。

（四）促進學生主動思考

量感可視化教學通過多樣化、動態的呈現，可以讓學生主動探究數學知識，能夠有效改變學生被動學習的局面，可以更好地探究量之間的關系，能夠提出并解決數學問題。同時可視化教學策略能夠增強學生學習自主性，有助于培養學生獨立思考意識與能力，促進學生數學邏輯思維的發展，可以為學生未來學習做好鋪墊。

三、新課標視角下小學數學量感可視化教學存在的問題

（一）教師缺乏可視化教學的意識

雖然新課標理念已經落實到小學教育中，但由于長期受應試教育的影響，大部分教師在教學時仍然采用傳統灌輸的方式，并沒有充分利用可視化工具進行量感教學。這種意識上的欠缺導致學生在學習時對數學符號、數字過分依賴，只能理解表層數學知識，無法對量感形成認知與理解，不利于學生數學學習水平的提高。

（二）學生缺乏生活化的教學引導

在小學數學教學中教師過于看重教材內容，在課堂講解時缺少與生活內容的結合，這就導致學生在面對復雜知識點時難以通過生活經驗去分析與解決。這種缺少生活化引導的教學方式，會對學生的思維形成限制，使他們難以建立起對量感的全面認識。

（三）缺乏完善的數量關系模型

在小學數學量感教學中，數量關系模型是幫助學生理解不同數量之間相互聯系的重要工具。但是，大部分教師在教學中并沒有對這一模型展開充分利用，導致學生很難直觀地了解數學數量關系，不利于學生掌握量感。

（四）教師教學方式單一

傳統小學數學教學一般以教師教為主，這種單向傳遞的教學方式缺少互動，也很難吸引學生積極參與到課堂學習中，不利于學生學習自主性與獨立性的培養，不僅會削弱學生對數學學習的興趣，還會限制學生思維發展，不利于學生量感的培養。

四、基于新課標視角的小學數學量感可視化教學策略

（一）設計實用性強的數學問題

在新課標教育背景下設計實用性強的數學問題，可以將抽象的數學知識與學生的生活內容結合在一起，有助于提高學生理解與應用數學知識的能力。通過營造實用性強的問題情境，教師可以讓學生意識到數學知識學習的意義，讓學生自主參與到數學學習活動中，從而培養他們的邏輯思維與解決問題的能力。在數學課堂教學中融入生活化內容，可以有效增強學生學習數學知識的興趣，還能有效提高學生的學習自信心，讓學生可以靈活應用數學知識解決生活問題。同時，設計實用性強的數學問題，能夠打破數學教材的限制，讓學生可以將課本知識遷移到生活中，進而提升綜合素養。

以二年級上冊《長度單位》教學為例，教師就需要設計生活化問題情境，如“選擇合適的工具和單位測量物品長度”，增強數學教學的實用性。教師可以為學生展示日常生活用品，例如書桌、課本、鉛筆盒等，并提出問題引導學生思考，如“怎樣測量這些物品的長度？”“在測量后怎樣判斷是用厘米、分米還是米作為單位？”等。由于這些物品在生活中都很常見，因此學生可以根據自己的生活經驗進行分析與思考。接下來，教師就可以引導學生分析每種物品的長度，并選擇合適的測量單位。然后，教師可以將學生分成不同的小組，讓他們開展活動探究。教師需要為各小組分發不同的工具（如卷尺、格尺等）測量物品，并讓他們將結果記錄下來，學生通過實踐操作可以對不同長度單位有更直觀的認識與了解。在學生進行物品測量過程中，教師可以鼓勵學生提出問題，如“這一物品的長度單位為什么是米？”“分米和米之間是不是差10倍？”等，并讓其他學生思考如何回答。這樣不僅可以讓學生對長度單位有更深入的理解，還能讓學生根據實際物品選擇合適的工具去測量長度。另外，教師還可以設計對比性問題，如“鉛筆和課桌的長度分別是多少？”“它們之間的差別用哪個單位表示更合適？”等，讓學生感受長度單位在不同生活場景中的實際應用情況。通過設計實用性較強的問題，可以幫助學生更好地理解長度單位，并在生活情境中加以應用，不僅可以促進學生量感的形成，還能提高學生學習的獨立性與自主性。

（二）創設可視化教學情境

在新課標導向下創設可視化數學教學情境，可以有效增進學生對量感的認知與理解。小學生通常抽象思維能力較弱，而可視化教學策略可以帶領學生走進數學世界，讓學生認清數量、大小、空間等數學概念，能夠有效提高學生的理解深度。另外，創設可視化教學情境可以增強學生探索數學知識的自主性與積極性，讓學生通過認知觀察、積極推理等構建完整的數學知識體系，促進學生數學核心素養的發展，提高整體數學教學效果。

以四年級下冊《三角形》為例，教師需要創設可視化教學情境，降低學生理解三角形特征與性質的難度。在教學開始時，教師可以利用數字化設備通過電子白板將不同形狀的三角圖像展示出來，讓學生看到多種多樣的三角形。然后，教師可以引導學生動手實踐，通過拼接與拆解三角形模型，更好地感知三角形角度與邊長之間的關系。為了加強學生對三角形穩定性的理解，教師可以利用多媒體展示實驗動畫：在教室中搭建三角形支架、四邊形支架、五邊形支架等，讓學生觀察外力作用下不同圖形的穩定性。通過播放這一實驗動畫，可以讓學生認識到三角形穩定性的作用，進而對三角形特征形成深刻認識與了解。接下來教師可以通過動畫生動、形象地展示三角形的內角和，讓學生觀察到無論角的大小和邊的長短如何變化，三角形的內角和都是180度。這一過程不僅可以讓學生對三角形定理有更深刻的理解，還有助于培養學生的空間想象力。在知識講解后，教師可以為學生設計生活化情境，讓學生運用課上所學知識解決實際問題，如：“設計一個結構簡單且穩定性強的建筑模型，并說明為什么三角形是主要的支撐。”通過實際問題引導學生學習與探究，可以進一步鞏固學生對三角形性質的理解與掌握，加強學生的學習體驗感。創設可視化教學情境不僅能夠幫助學生直觀理解抽象的數學概念，還能激發他們的學習興趣和探索精神。

（三）設計可視化教學活動

在新課標教育背景下，培養小學生的量感是小學數學教學中的重點內容，可以加強學生對數量、空間等的理解。但是小學生的思維特點決定了他們很難真正理解抽象概念，而可視化教學可以具象化數學概念，有效促進學生認知水平發展。開展小學數學量感可視化教學不但可以幫助學生更好地理清數學知識中的數量關系，還能加強學生對數學學習的興趣，尤其是在集合與空間知識中，能夠幫助學生建立更為清晰的邏輯關系。同時，在新課標教育背景下，小學數學教師需要融入核心素養教育理念，促進學生抽象思維的形成與對數學知識的應用，而可視化教學活動正是幫助學生將數學知識與實際生活聯系起來的有效途徑。引入多樣化的可視化工具，可以有效促進學生對數學概念的理解，提高學生的探究欲望及積極性，使學生的問題解決能力得到增強。

以五年級上冊《位置》為例，教師可以設計可視化教學活動，促進學生對方向及位置的理解。例如以教室布局為例，讓學生對位置中的參照點及相對性形成良好的理解。首先，教師可以向學生展示一張教室的平面圖，并在其中標記講臺、桌椅等的位置。接下來，引導學生思考怎樣明確表示平面圖中的物品，如“講臺在教室中的什么位置？”“××同學更靠近哪個物品？”等。在這一過程中，學生就會積極思考，更好地感知位置關系。其次，教師可以在教學中引入“坐標系”這一概念，讓學生找到精準描述位置的方法。教師可以將黑板作為坐標系的原點，并以此為參照在平面圖上劃分出橫、縱軸，讓學生標注出詳細的位置坐標。例如，教師可以提問：“講臺位于（4，1），那么××同學的位置是什么？”若學生難以理解，教師可適當允許學生在教室內走動，了解位置的變化情況。通過可視化教學互動的設計，學生不但能夠對位置的相對性與坐標表示方法有更好的理解，還能增強量感，促進抽象思維的發展。

（四）重視可視化實踐的運用

在小學數學教學中，量感的培養是學生理解數學概念、增強數學思維能力的重要途徑，而可視化實踐可為學生的量感發展提供直觀且有效的支持。可視化教學方式可以促進學生對抽象數學概念、特征的了解，有效增強他們的邏輯思維和問題解決能力。在新課標教育背景下，教師需要注重學生核心素養的培養，讓學生形成抽象思維，更好地感受數學的魅力，進而提高學習興趣與積極性，加強對數學知識的掌握。因此，在數學教學中重視可視化實踐的運用，可以促進學生形成良好的量感，加強學生應用數學知識的能力。

以四年級上冊的“公頃和平方千米”為例，教師需要設計可視化實踐活動，幫助學生更好地理解公頃和平方千米這兩個面積單位，提高學生的應用意識。教師可以利用多媒體展示一公頃與一平方千米圖形的比例圖，讓學生在視覺上感受二者之間的差異；教師還可以通過縮放比例的方式展示兩個尺寸的卡紙，讓學生了解公頃與平方千米之間的倍數關系，促進學生對抽象數字的了解。教師也可以帶領學生走出教室，在操場上通過實踐活動更好地理解這兩個面積單位。如教師在操場上標出一塊100平方米大小的區域，讓學生通過在區域內行走、觀察等方式，體驗1公頃（10000平方米）的實際大小。在此基礎上教師可以擴展到平方千米的概念，通過在線地圖展示1平方千米的概念，并結合生活地標讓學生思考1平方千米是否可以蓋學校、小鎮等。通過增強數學知識與實際生活的聯系，可以加強學生對面積大小的感知，從而提升學生量感。在教學完成后，為了加強學生對面積的鞏固，教師可以通過問題促進學生思考，如“我們學校的面積是多少公頃？”或“我們生活的城市面積大約是多少平方千米？”，進一步增進他們對面積概念的理解。通過實踐活動，學生對知識的理解便不再停留于表層概念記憶，而是能夠在實際生活中應用。通過在小學數學教學中開展量感可視化實踐教學，可以讓學生直觀地感受不同面積之間的差異，增強學生的學習體驗感與對量感的敏感度，加強學生對數學概念的掌握。

五、結束語

綜上所述，小學數學量感的可視化教學策略不僅符合新課標的要求，也契合學生的認知發展特點。在小學數學教學中，教師需要通過可視化工具與技術，加強學生對數學數量、空間等抽象內容的理解與掌握，進而促進學生量感的形成。未來小學數學量感研究需要與信息技術充分結合，為量感教學提供更多的支持工具和平臺，推動小學數學教學改革的深入發展，進而全面提高學生的數學思維水平。本文通過對小學數學量感可視化的實踐分析，展示了培養學生量感形成的重要性，并為小學數學教師提供了一些指導和可操作的策略，期待這一教學模式在未來得到更廣泛的應用與推廣。

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