可视化手段在小学数学教学中的应用探索

张美珍

【关键词】可视化手段;小学;数学教学

前言

可视化手段在小学数学教学中的介入，能够化难为易、化繁为简，对于提升数学教学质量有显著效果。从本质上来说，可视化教学主要是指将数学知识、数学信息以及数学数据等转化为可视的表示形式，以此降低学生理解难度，深化学生认知的教学手段。现如今，已经有部分数学教师在课堂教学中尝试着应用可视化手段，但是并未形成系统的教学方案。在此，笔者根据自身探索，就可视化手段在小学数学教学中的应用策略进行论述。

一、基于数形结合指导实现可视化教学

在数学教学和学习中，数形结合是教师和学生常用的数学思想方法。从本质上来说，“数”和“形”是组成数学这门学科的两个核心要素，学会数形转化是每一个学生学好数学必须掌握的一项技能。具体来说，“数”与“形”之间能够有效转化，很多抽象的数学原理、概念等知识，学生不易理解，但是转化为图形之后，学生就能快速理解。教师要让学生掌握这种转化方法，以便学生在遇到新问题、新知识时能够通过图形分析做到有效解决和掌握。在教学实践中，教师可以采取图示方式，包括流程图、思维导图等，指导学生理解和学习抽象的数学知识，使学生有效吸收[1]。例如，在講解“分数”这个知识点时，教师可以指导学生将分数转化为图形，通过图形的直观展示降低学生理解难度。尤其在讲解习题时，教师可以指导学生进行数形转化。如解决“ ” 这样一道题，教师可以让学生通过画正方形或圆的方式去分析。首先画一个正方形，将其视为单位“1”，然后将正方形平均分成两份，对其中一半进行上色，留下剩下的一半，然后对剩下的一半进行平分，上色其中的一半，接着再对剩下的一半进行平分，上色其中的一半。经过这样的数形转化，数学式子“ ” 的答案也就直观地呈现出来。经常对学生进行这样的思维训练，可以提升学生学习能力。

二、基于多媒体技术应用实现可视化教学

多媒体技术在小学数学教学中的介入，能够将数学知识以图片、视频等可视化方式展示出来，使抽象的、晦涩难懂的、不易理解的数学知识转变为简单的、形象的、学生容易理解的数学知识。这对改善学生学习效果、提升课堂教学水平具有重要意义。例如，在讲解“角”这个知识时，很多学生对于影响角的大小的因素缺少清楚的认识，甚至错误地认为，组成角的两条边的长度对角的大小有影响，边长的长度越长，形成的夹角就越大。为了纠正学生的这一错误认知，教师可以利用交互式电子白板进行教学。具体来说，数学教师可以在交互式电子白板上画上两个角度相同的角，但是形成这两个夹角的边长不同。接着，教师通过交互式电子白板的移动功能将这两个角拖到一起，使其重叠。这样，学生就会直观地看到，这两个角虽然边长不同，但是角度完全重合，因此认识到，形成夹角的边长长度并不影响角的大小。相较于口头表达，这种可视化手段能够让学生清楚、直观地掌握知识原理，从而促进学生对知识点的消化、吸收[2]。又如，在讲解圆的面积公式、圆柱体的表面积公式等抽象的知识点时，教师可以通过多媒体对这些平面几何或立体几何进行拆分，让学生清楚地看到其几何构成，使学生做到理解性记忆。相较于死记硬背，可视化手段的介入可以让学生更加牢固地掌握知识。

三、基于情境创设实现可视化教学

情境创设在小学教学中是一种可视化教学手段，能够增强学生体验感，促使学生理解并掌握教学内容。在教学实践中，数学教师可以立足实际创设情境，让数学知识变得可视化、具体化和趣味化，这样既能唤醒学生学习兴致，又能锻炼学生思维能力。更重要的是，能够在降低学生理解难度的基础上促使学生吸收并掌握知识[3]。例如，在讲解路程问题的时候，很多学生在解题时经常因为错误理解关键词而失分，如相向而行、相背而行、相对而行、同向而行等词语。为了加深学生的理解和记忆，教师可以让两个学生进行情境演示。如讲解相遇问题时，教师在讲台上设置三点，分别是A、B、C三点，其中，点B在中间。教师找两个同学上台，分别站在A点和C点，然后让学生面对面，共同朝着B点前进。结合这个情境，教师让学生分析“相遇问题”中两个人之间距离与速度、时间的关系，从而帮助学生构建相遇问题数学模型。这样的情境创设指导，既可以增强教学趣味性，又能帮助学生有效理解并掌握数学知识点。

四、基于实践操作实现可视化教学

小学生有很强的动作思维和形象思维，在实际教学中，教师可以抓住这一契机，通过实践操作实现可视化教学。换言之，教师指导学生进行实践操作，以此解放学生的眼睛、双手和头脑，使学生通过形象、直观、具体的实践操作理解并掌握数学知识，这是可视化教学的手段之一，对于改善学生的学习效果有重要意义。例如，在讲解“有余数的除法”这个知识点前，教师可以让学生课前准备三十根火柴棒。然后，在指导学生学习这节课时，教师先不要直接告诉学生什么是余数以及余数有哪些特点等知识，而是指导学生摆火柴棒。首先，教师在黑板上写上“25÷3=？”这样的式子，然后让学生用火柴棒开始摆三角形，看看能摆出几个三角形。学生摆完后发现，25个火柴棒能够摆8个三角形，还剩下1根火柴棒。接着，教师再写上“19÷4=？”这样的式子，让学生用19根火柴棒摆正方形。学生摆完后发现，19根火柴棒能够摆4个正方形，还剩下3根火柴棒。在这个基础上，教师再问学生有何发现，学生回答：“这些式子与前面学到的式子不同，被除数不能被除数整除，还剩下一些火柴棒。”“这些余下的火柴棒就是‘余数。”通过这样的实践操作，学生充分理解了“余数”的概念。接着，教师让学生根据前面摆的几个算式，找出余数的特征。结合前面摆的正方形、三角形，学生很快就会发现：余数的值一定比除数小，因为它不能拼凑成一个完整的图形。就这样，通过自身的实践操作，促使学生直观地“看到”余数并且深刻地记住了余数的特征。

结论

可视化手段在小学数学教学中的介入，符合小学生学习特点，也符合数学这门学科的特点，对于改善学生学习方法、提升课堂教学水平具有显著效果。实现可视化教学的方法有很多，除了笔者在文中提到的数形结合、多媒体教学和情境创设、实践操作以外，还有很多方式方法。作为教学指导者，数学教师要立足实际，保持探索精神，不断开发新的可视化手段，唤醒学生学习热情，使数学教学取得事半功倍效果。