可視化手段在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用探索

張美珍

【關(guān)鍵詞】可視化手段;小學(xué);數(shù)學(xué)教學(xué)

前言

可視化手段在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的介入，能夠化難為易、化繁為簡，對于提升數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量有顯著效果。從本質(zhì)上來說，可視化教學(xué)主要是指將數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)信息以及數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)等轉(zhuǎn)化為可視的表示形式，以此降低學(xué)生理解難度，深化學(xué)生認(rèn)知的教學(xué)手段?，F(xiàn)如今，已經(jīng)有部分?jǐn)?shù)學(xué)教師在課堂教學(xué)中嘗試著應(yīng)用可視化手段，但是并未形成系統(tǒng)的教學(xué)方案。在此，筆者根據(jù)自身探索，就可視化手段在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略進行論述。

一、基于數(shù)形結(jié)合指導(dǎo)實現(xiàn)可視化教學(xué)

在數(shù)學(xué)教學(xué)和學(xué)習(xí)中，數(shù)形結(jié)合是教師和學(xué)生常用的數(shù)學(xué)思想方法。從本質(zhì)上來說，“數(shù)”和“形”是組成數(shù)學(xué)這門學(xué)科的兩個核心要素，學(xué)會數(shù)形轉(zhuǎn)化是每一個學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)必須掌握的一項技能。具體來說，“數(shù)”與“形”之間能夠有效轉(zhuǎn)化，很多抽象的數(shù)學(xué)原理、概念等知識，學(xué)生不易理解，但是轉(zhuǎn)化為圖形之后，學(xué)生就能快速理解。教師要讓學(xué)生掌握這種轉(zhuǎn)化方法，以便學(xué)生在遇到新問題、新知識時能夠通過圖形分析做到有效解決和掌握。在教學(xué)實踐中，教師可以采取圖示方式，包括流程圖、思維導(dǎo)圖等，指導(dǎo)學(xué)生理解和學(xué)習(xí)抽象的數(shù)學(xué)知識，使學(xué)生有效吸收[1]。例如，在講解“分?jǐn)?shù)”這個知識點時，教師可以指導(dǎo)學(xué)生將分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)化為圖形，通過圖形的直觀展示降低學(xué)生理解難度。尤其在講解習(xí)題時，教師可以指導(dǎo)學(xué)生進行數(shù)形轉(zhuǎn)化。如解決“ ” 這樣一道題，教師可以讓學(xué)生通過畫正方形或圓的方式去分析。首先畫一個正方形，將其視為單位“1”，然后將正方形平均分成兩份，對其中一半進行上色，留下剩下的一半，然后對剩下的一半進行平分，上色其中的一半，接著再對剩下的一半進行平分，上色其中的一半。經(jīng)過這樣的數(shù)形轉(zhuǎn)化，數(shù)學(xué)式子“ ” 的答案也就直觀地呈現(xiàn)出來。經(jīng)常對學(xué)生進行這樣的思維訓(xùn)練，可以提升學(xué)生學(xué)習(xí)能力。

二、基于多媒體技術(shù)應(yīng)用實現(xiàn)可視化教學(xué)

多媒體技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的介入，能夠?qū)?shù)學(xué)知識以圖片、視頻等可視化方式展示出來，使抽象的、晦澀難懂的、不易理解的數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵蔚?、形象的、學(xué)生容易理解的數(shù)學(xué)知識。這對改善學(xué)生學(xué)習(xí)效果、提升課堂教學(xué)水平具有重要意義。例如，在講解“角”這個知識時，很多學(xué)生對于影響角的大小的因素缺少清楚的認(rèn)識，甚至錯誤地認(rèn)為，組成角的兩條邊的長度對角的大小有影響，邊長的長度越長，形成的夾角就越大。為了糾正學(xué)生的這一錯誤認(rèn)知，教師可以利用交互式電子白板進行教學(xué)。具體來說，數(shù)學(xué)教師可以在交互式電子白板上畫上兩個角度相同的角，但是形成這兩個夾角的邊長不同。接著，教師通過交互式電子白板的移動功能將這兩個角拖到一起，使其重疊。這樣，學(xué)生就會直觀地看到，這兩個角雖然邊長不同，但是角度完全重合，因此認(rèn)識到，形成夾角的邊長長度并不影響角的大小。相較于口頭表達(dá)，這種可視化手段能夠讓學(xué)生清楚、直觀地掌握知識原理，從而促進學(xué)生對知識點的消化、吸收[2]。又如，在講解圓的面積公式、圓柱體的表面積公式等抽象的知識點時，教師可以通過多媒體對這些平面幾何或立體幾何進行拆分，讓學(xué)生清楚地看到其幾何構(gòu)成，使學(xué)生做到理解性記憶。相較于死記硬背，可視化手段的介入可以讓學(xué)生更加牢固地掌握知識。

三、基于情境創(chuàng)設(shè)實現(xiàn)可視化教學(xué)

情境創(chuàng)設(shè)在小學(xué)教學(xué)中是一種可視化教學(xué)手段，能夠增強學(xué)生體驗感，促使學(xué)生理解并掌握教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)實踐中，數(shù)學(xué)教師可以立足實際創(chuàng)設(shè)情境，讓數(shù)學(xué)知識變得可視化、具體化和趣味化，這樣既能喚醒學(xué)生學(xué)習(xí)興致，又能鍛煉學(xué)生思維能力。更重要的是，能夠在降低學(xué)生理解難度的基礎(chǔ)上促使學(xué)生吸收并掌握知識[3]。例如，在講解路程問題的時候，很多學(xué)生在解題時經(jīng)常因為錯誤理解關(guān)鍵詞而失分，如相向而行、相背而行、相對而行、同向而行等詞語。為了加深學(xué)生的理解和記憶，教師可以讓兩個學(xué)生進行情境演示。如講解相遇問題時，教師在講臺上設(shè)置三點，分別是A、B、C三點，其中，點B在中間。教師找兩個同學(xué)上臺，分別站在A點和C點，然后讓學(xué)生面對面，共同朝著B點前進。結(jié)合這個情境，教師讓學(xué)生分析“相遇問題”中兩個人之間距離與速度、時間的關(guān)系，從而幫助學(xué)生構(gòu)建相遇問題數(shù)學(xué)模型。這樣的情境創(chuàng)設(shè)指導(dǎo)，既可以增強教學(xué)趣味性，又能幫助學(xué)生有效理解并掌握數(shù)學(xué)知識點。

四、基于實踐操作實現(xiàn)可視化教學(xué)

小學(xué)生有很強的動作思維和形象思維，在實際教學(xué)中，教師可以抓住這一契機，通過實踐操作實現(xiàn)可視化教學(xué)。換言之，教師指導(dǎo)學(xué)生進行實踐操作，以此解放學(xué)生的眼睛、雙手和頭腦，使學(xué)生通過形象、直觀、具體的實踐操作理解并掌握數(shù)學(xué)知識，這是可視化教學(xué)的手段之一，對于改善學(xué)生的學(xué)習(xí)效果有重要意義。例如，在講解“有余數(shù)的除法”這個知識點前，教師可以讓學(xué)生課前準(zhǔn)備三十根火柴棒。然后，在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)這節(jié)課時，教師先不要直接告訴學(xué)生什么是余數(shù)以及余數(shù)有哪些特點等知識，而是指導(dǎo)學(xué)生擺火柴棒。首先，教師在黑板上寫上“25÷3=？”這樣的式子，然后讓學(xué)生用火柴棒開始擺三角形，看看能擺出幾個三角形。學(xué)生擺完后發(fā)現(xiàn)，25個火柴棒能夠擺8個三角形，還剩下1根火柴棒。接著，教師再寫上“19÷4=？”這樣的式子，讓學(xué)生用19根火柴棒擺正方形。學(xué)生擺完后發(fā)現(xiàn)，19根火柴棒能夠擺4個正方形，還剩下3根火柴棒。在這個基礎(chǔ)上，教師再問學(xué)生有何發(fā)現(xiàn)，學(xué)生回答：“這些式子與前面學(xué)到的式子不同，被除數(shù)不能被除數(shù)整除，還剩下一些火柴棒?！薄斑@些余下的火柴棒就是‘余數(shù)?！蓖ㄟ^這樣的實踐操作，學(xué)生充分理解了“余數(shù)”的概念。接著，教師讓學(xué)生根據(jù)前面擺的幾個算式，找出余數(shù)的特征。結(jié)合前面擺的正方形、三角形，學(xué)生很快就會發(fā)現(xiàn)：余數(shù)的值一定比除數(shù)小，因為它不能拼湊成一個完整的圖形。就這樣，通過自身的實踐操作，促使學(xué)生直觀地“看到”余數(shù)并且深刻地記住了余數(shù)的特征。

結(jié)論

可視化手段在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的介入，符合小學(xué)生學(xué)習(xí)特點，也符合數(shù)學(xué)這門學(xué)科的特點，對于改善學(xué)生學(xué)習(xí)方法、提升課堂教學(xué)水平具有顯著效果。實現(xiàn)可視化教學(xué)的方法有很多，除了筆者在文中提到的數(shù)形結(jié)合、多媒體教學(xué)和情境創(chuàng)設(shè)、實踐操作以外，還有很多方式方法。作為教學(xué)指導(dǎo)者，數(shù)學(xué)教師要立足實際，保持探索精神，不斷開發(fā)新的可視化手段，喚醒學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，使數(shù)學(xué)教學(xué)取得事半功倍效果。