可視化資源賦能小學數學“轉化策略”教學實踐

一、概念界定

（一）可視化資源的類型及作用

可視化資源是指利用圖形、圖像、動畫、視頻等形式，將教學內容、過程、成果以直觀化、形象化、情景化、易理解的方式呈現給學習者的教學材料。如微視瀕、課件、網絡平臺資源中符合學生認知規(guī)律并能提升教學品質的靜態(tài)、動態(tài)、交互式的教學資源。

可視化資源形式、種類具有多樣性，例如微視頻動畫，它們短小精悍，專注于講解一個特定的知識點或技能，在短短幾分鐘內完成教學內容的呈現，非常適合學生自我驅動式地學習與復習。此外，交互式課件作為另一種重要形式，融入了模擬實驗、互動圖表及游戲化的學習場景，極大地提升了學生的參與度。再者，知識圖譜易于構建知識網絡，明確展現不同概念間的聯(lián)系與層次結構，這對于學生全面理解知識體系具有顯著的推動作用。這些資源共同促進了學習體驗的豐富性和有效性。

（二）“轉化策略\"教學內涵解析

“轉化策略\"是一種高級的認知策略，是針對某一類數學問題進行有目的、有意識的、多角度的探索和思考，能化未知為已知，化復雜為簡單，化抽象為具體，把問題從一種形式轉化為另一種形式，以便于獲得正確的結果。如將小數乘除法轉化為整數乘除法再計算；將不規(guī)則圖形轉化成規(guī)則圖形再比較面積等，從而降低問題解決的難度，促進學生深層次理解能力和創(chuàng)新能力的提高。

二、可視化資源賦能小學數學“轉化策略\"教學模式構建

（一）優(yōu)質可視化資源的構建標準

可視化資源賦能小學數學“轉化策略\"教學實踐時，教學資源的甄選遵循著一套嚴格而全面的標準，旨在確保教學內容的精準傳遞與學生學習效率的最大化。

第一，目標性與科學性。所選教學資源需直接對應教學目標，緊密貼合課程內容，確保學習路徑的素養(yǎng)導向性。突破教學重點、難點的可視化資源設計符合學科原理，呈現形式具體形象，易于理解。

第二，以學生為中心。教學設計與研發(fā)的教學資源應能滿足學習者不同的學習特征和學習進度等個性需求，呈現教學的層次性與開放性。

第三，趣味性。通過設計學生感興趣的可操作的引人入勝的視覺元素和互動環(huán)節(jié)，提升學生參與度，激發(fā)學生的內在學習動力。

第四，交互性。在進行可視化教學的過程中，不應停留在靜態(tài)的教學內容與環(huán)節(jié)上，應構造形象生動的畫面、解說、故事、反饋等可視化交互情境，體現

師生互動、生生互動。

第五，技術運用效益性。隨著互聯(lián)網、云計算、人工智能、AR等信息技術的迅速發(fā)展，可視化教學技術獲得了強有力的保障。盡量采取簡單、方便、易用的可視化教學手段，避免技術難度高的可視化技術。

（二）教學實踐圖式

課堂育人本質從知識習得走向學科核心素養(yǎng)發(fā)展；課堂育人材料從單一走向多維整合探究；課堂育人載體從固化單調走向融創(chuàng)共生；課堂育人過程從目標游離走向教學環(huán)節(jié)結構化。教育數字化轉型的關鍵在于以學生為中心，以技術和資源為支撐，形成對教與學模式的重組和結構再造。圍繞小學數學學業(yè)質量標準和核心素養(yǎng)內涵，可視化資源賦能小學數學“轉化策略\"課堂教學，形成課前“明目標”，課中“創(chuàng)載體，悟過程”，課后“見成效\"的三環(huán)聯(lián)動教學圖式（圖1）。

課堂活動結構的動態(tài)聯(lián)動與優(yōu)化，是對教育靈活性與創(chuàng)新力的深度詮釋。課前，對學習需求開展細致剖析，通過前測數據反饋與分析，精準勾勒出活動設計的素養(yǎng)目標并甄別學生喜愛的可視化資源。課中，以智慧教室設備為載體，以起始的具體化目標素養(yǎng)為終點，從教學內容選擇、課堂任務設計到探究實施和課堂練習，一以貫之。可視化資源賦能使交流互動立體化，不僅促進了知識的多向流動與思維碰撞，還極大地增強了學習的互動性與現實關聯(lián)性。課后，用同伴教學、小組合作方式制作知識圖譜歸納解決問題的方法，利用互動課堂展示自制小視頻。開展生生互評和師生互評，學生在收獲的體驗中建立積極的知識情感和師生情感，為增強主觀能動性，為教師今后的策略教學提供了實踐經驗。尤為重要的是，課前、課后、課中三個環(huán)節(jié)相輔相成、動態(tài)循環(huán)，可視化資源不斷與“轉化策略\"教學聯(lián)系和融合，是不可或缺的催化劑，為傳統(tǒng)課堂插上了數字化翅膀，開辟了學習新維度。

三、可視化資源賦能小學數學“轉化策略”教學應用案例

（一）“數與代數\"領域——以“小數乘小數\"為例

1.設計前測，了解真實學情

在北師大版小學數學四年級下冊“小數乘法\"單元中，“小數乘小數\"這一課時是這一單元的關鍵內容，也是小數乘法計算教學的難點。教材編寫時突出了轉化思想，即將未知的小數乘法計算先轉化為已學過的整數乘法計算，再通過探究積的小數位數與乘數的小數位數的關系，得到小數乘法的計算方法，為后續(xù)小數除法的學習積累學習經驗。從數的運算一致性和學科邏輯來看，小數乘小數在計算過程中因計數需要產生了新的計數單位，其中的道理不是顯而易見的，是教學的難點。

在教學 0 . 3 × 0 . 2 時，0.3和0.2的計數單位都是0.1，相乘后的計數單位轉化成0.01，學生理解起來很困難。為了突破這一難點，課前，教師借助于智慧課堂設備，群發(fā)前測內容，即時分析數據，了解到學生受小數加減法的負遷移影響，難以理解小數乘小數產生的新的計數單位的本質。

2.以智慧課堂為載體，融人可視化資源助力課堂

基于學生的真實學情，動態(tài)調整教學目標，設計符合本班學情的教學目標和任務。課中，通過智慧課堂設備互動授課，圍繞“模擬情境 + 核心問題”的彈性學習單，學生直接在平板上完成“試一試\"\"涂一涂\"“算一算\"等任務，沉浸于小數乘小數的探索與實踐之中。明確面積模型中， 0 . 3 × 0 . 2 表示的面積里有6個小格，根據面積的意義知道1個小格的面積是0.01平方米，數形結合后發(fā)現1個小格的0.01與 0 . 1 × 0 . 1 是等價的，從而直觀感受 0 . 1 × 0 . 1 得到新的計數單位0.01，最終得到 0 . 3 × 0 . 2 里有6個這樣的0.01等于0.06。在此基礎上，根據積的變化規(guī)律， 3 0 × 2 0 = （ 3 × 2 ） × （ 1 0 × 1 0 ） = 6 × 1 0 0 = 6 0 0 ； 3 × 2 = （ 3 × 2 ） × （ 1 × 1 ） = 6 × 1 = 6 ； 0 . 3 × 0 . 2 = 1（ 3 × 2 ） × （ 0 . 1 × 0 . 1 ） = 6 × 0 . 0 1 = 0 . 0 6 。再舉例觀察比較積的小數位數與乘數的小數位數的關系，將面積模型關聯(lián)小數乘法與整數乘法，理解小數乘法的本質與整數乘法的本質一致，逐步體會數的運算一致性。教師通過智慧設備觀察學生的任務進度，電子屏可以同時顯示多位學生學習單上生成的個性化資源，利用設備展示其思考過程，方便比較、歸納。學習成果通過小組合作完成的“小數與小數計算報告”予以展示，并利用例題結合思維導圖，總結計算的關鍵步驟。教師與同伴評價結合，對學生的理解深度、創(chuàng)新思維及問題解決策略進行全面評估。

（二）“圖形與幾何\"領域——以“用轉化策略解決實際問題”為例

1.設計前測，了解真實學情

在“圖形與幾何”領域，選取蘇教版五年級下冊“用轉化策略解決實際問題\"為例。課前，通過前測，了解到學生能想到用數方格的方法嘗試比較兩個不規(guī)則圖形的面積。當遇到不規(guī)則圖形時，數方格是一種常用的方法。但是，大部分學生能夠明顯地體會到用數方格的方法來比較兩個不規(guī)則圖形的面積非常麻煩。

2.以智慧課堂為載體，融入可視化資源助力課堂教學

課中，利用智慧設備強大的交互功能，學生可直接拖拽圖形邊角，用多種方法將不規(guī)則圖形轉化為已知面積計算公式的規(guī)則圖形。在課件中嵌入動態(tài)演示和即時反饋功能，學生在操作過程中能即時看到轉化前后的圖形形狀和面積對比，完整參與了轉化的全過程，直觀感受轉化策略的價值。同時，教師利用自制的實景微課，帶學生回顧已經用過的“轉化策略”，講解精練、語言生動。學生對于音、視頻的興趣濃厚，提升了學習的積極性，對以前用過的轉化策略有了新的認識。

學習成果通過學生個人或小組完成的“用轉化策略解決圖形問題學習報告\"予以展示，學生詳細記錄轉化過程、使用的公式、計算結果及轉化策略，確保學習成果的真實性和有效性得到充分反映。

四、可視化資源賦能教學實踐的優(yōu)勢

在深入探索與綜合分析后，我們得出了以下核心結論。這些結論不僅彰顯了可視化資源在“轉化策略\"教學中的顯著作用，也揭示了教學模式創(chuàng)新所蘊含的潛在優(yōu)勢

激發(fā)學生主觀能動性。陶行知先生曾指出，學生有了趣味，就肯用全副精神去做事情，所以“學\"和“樂”是不可分離的，所以設法引起學生的興味，是很要緊的。只有對學習產生興趣，學習才會有動力。學生喜愛的可視化資源與數學課堂融合，能夠充分激發(fā)學生學習興趣和探究欲。

促進學科核心素養(yǎng)落地。可視化資源的融入，大大增加了課堂的互動性與趣味性，學生在參與的過程中，思維會隨之展開，自主探究能力得到不斷提升。學生在視覺引導下，能夠更系統(tǒng)地構建知識框架，進行深層次學習，增強提出問題、分析問題、解決問題的能力。

有助于提高教師的數字素養(yǎng)。隨著數字化的發(fā)展，越來越多的教學軟件和信息技術被大家所熟知，它們逐漸活躍在小學數學課堂教學中，比如希沃易課堂、數智AI技術、語音測評軟件等。教師要熟練運用新技術和國家平臺資源，精準診斷學情，調整教學策略，設計優(yōu)質活動，在課堂教學中不斷提升數字素養(yǎng)。

參考文獻：

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[5]張則妹.化繁為簡，重在轉化——淺析小學階段數學轉化策略的應用[J].新教師，2015（5）：66－67.

責任編輯：趙瀟晗