數學可視化教學的核心理念在于通過圖形、圖像、模型等手段,幫助學生更好地理解抽象的數學概念。信息技術的介入不僅可以提供更形象學習方式,還能夠提高學生對數學的實際運用能力。
一、信息技術支持下小學數學可視化教學必要性分析
1.提升學習興趣
傳統的數學教學方法通常以抽象的符號和公式為主,容易讓學生感到枯燥和難以理解。而通過引入圖形、模型和互動性軟件,信息技術為數學知識提供了更生動形象的展示方式,使學生能夠更輕松地理解抽象概念。例如,利用虛擬現實技術,讓學生在數學空間中親身體驗幾何形狀,這種直觀的感受有助于激發學生的好奇心和探索欲望,有助于培養學生積極的學習態度,從而增強學生的學習積極性。
2.有利于深化數學概念理解與應用能力
通過可視化手段,學生能夠更加清晰地看到數學概念之間的關系,以及這些概念在實際生活中的應用。例如,通過動態圖表和模擬軟件,學生可以觀察到數學問題的變化過程,更好地理解數學規律。這有助于他們在抽象數學概念的學習上打下更為扎實的基礎。此外,信息技術還能夠提供個性化的學習路徑,根據學生的學習水平和興趣調整教學內容,使每個學生都能夠在適合自己的學習節奏中深入學習數學知識,培養更強的數學應用能力。
3.有利于促進教師教學效果與個性化指導
教師可以通過互動性軟件迅速了解學生在學習過程中的表現,及時調整教學策略,滿足不同學生的學習需求。信息技術還能夠提供豐富的教學資源,教師可以利用在線資源、教學軟件等為學生提供更多實例和練習,拓展教學內容。此外,通過數字化的教學平臺,教師可以記錄學生的學習軌跡,為家長提供詳細的學情反饋,實現有效溝通。綜合而言,信息技術支持下的小學數學可視化教學不僅能夠提高教學效果,還能為教育個性化提供了更多可能性。
二、信息技術支持下小學數學可視化教學策略
1.創設可視化教學情境,培養數學思維
引入生動形象的圖形、模型和互動性軟件,使抽象的數學概念具體化,激發學生的興趣和好奇心。以“多邊形的面積”教學為例,通過在虛擬現實環境中展示各種多邊形、進行實時的交互演示,學生能夠直觀地觀察多邊形的形狀、邊長和面積的關系。通過在教學案例中融入實際生活中的場景,如建筑設計或地圖制作,學生可以更好地理解多邊形面積的概念,并在實際問題中運用數學知識。這種情境創設不僅提高了學生對數學的學習興趣,同時也培養了他們的數學思維,使數學不再是一堆抽象的符號,而是有實際意義的知識。
2.創新可視化教學方式,發揮信息技術價值
通過充分利用信息技術工具,如互動性軟件和虛擬實境,教師可以為學生呈現更為生動、靈活的教學內容。以“長方體”為例,傳統的教學可能僅僅是通過板書和講解來介紹長方體的表面積和體積,而信息技術支持下的可視化教學可以通過3D模型、實時動畫等方式呈現長方體的各個面和相關概念,學生可以旋轉、縮放模型,在自由操作中更加深入地理解概念。這種新穎的教學方式不僅激發了學生的學習興趣,還強化了他們對數學概念的記憶和理解。
3.巧用信息技術,繪制數學思維導圖
通過圖形化呈現數學概念之間的關系,學生可以更清晰地理解各個知識點之間的聯系,形成更為系統和完整的數學知識體系。以“分數的加法和減法”教學為例,通過繪制思維導圖,學生可以在清楚地看到分數加法和減法的基本步驟的同時,理解它們與整數運算的關系。信息技術工具,如數學軟件和在線繪圖工具,可以使這一過程更為直觀和靈活。教師還可以在導圖中融入動畫、聲音等元素,使抽象的數學概念更具趣味性。這樣的教學策略不僅有利于學生建構知識結構,還培養了他們的邏輯思維和創造性思考能力,為他們未來的數學學習打下堅實的基礎。
在信息技術的引領下,小學數學可視化教學研究為教育領域帶來了嶄新的可能性。教師在適度引入信息技術的基礎上,還需要關注教學方法的靈活運用,充分挖掘教育技術的潛在優勢。
【注:本文系湛江市中小學教育科學規劃2022年度課題“信息技術支持下小學數學可視化教學研究”(課題批準號:2022ZJYB011)研究成果】
責任編輯 羅 峰