麥柱成

【摘要】在面對“長方體的表面積”等立體圖形問題時，大部分的學(xué)生能夠通過閱讀知識并加以分析對比，進(jìn)而得出問題的答案，但仍有部分學(xué)生，空間觀念及邏輯思想較差，在面對相關(guān)問題時會感到明顯的吃力。因此，教師在進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中，可以通過數(shù)學(xué)建?；驁D形的方式，將問題可視化，并使學(xué)生通過觀察和分析來了解圖形的幾何事實(shí)，從而培養(yǎng)學(xué)生的觀察和表達(dá)幾何事實(shí)的良好習(xí)慣。

【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué);思維可視化;教學(xué)應(yīng)用

一、思維可視化技術(shù)的應(yīng)用意義

在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，隨著年級的增長，數(shù)學(xué)問題的難度也在逐漸提升，與低年級的基礎(chǔ)邏輯運(yùn)算不同，高年級學(xué)生面臨的問題主要考驗(yàn)的是學(xué)生的思維方式及邏輯能力，如，在面對“長方體的表面積”這一問題時，高年級的學(xué)生可以通過對以往學(xué)到的知識進(jìn)行整理，了解問題中注明的長方體長、寬、高，進(jìn)而求出表面積。但對于空間感和邏輯思維較差的學(xué)生而言，基礎(chǔ)的邏輯一旦發(fā)生變故，就會手足無措，如，將“長方體的表面積”轉(zhuǎn)化為“長方體的體積”“圓柱體的表面積”甚至是“圓錐體的表面積”等。固定的思維邏輯限制了學(xué)生的想象，因此采用思維可視化技術(shù)將數(shù)學(xué)問題可視化，使學(xué)生能夠通過觀察和計(jì)算的方式來了解幾何事實(shí)，了解正方形、長方形、梯形及平行四邊形等圖形的運(yùn)算原理，進(jìn)而觸類旁通地解決更深奧的問題。因此，思維可視化技術(shù)在小數(shù)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用具有重要的教學(xué)意義。

二、我國小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問題

我國小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，低年級的學(xué)生和高年級的學(xué)生的教學(xué)方式存在明顯的差異，低年級的學(xué)生更注重于基礎(chǔ)邏輯思維和數(shù)學(xué)運(yùn)算能力的培養(yǎng)，這種知識能夠應(yīng)用在生活中的各個地方。因此，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性較高，但高年級的學(xué)生除了基礎(chǔ)邏輯和運(yùn)算能力的培養(yǎng)之外，更多的是鍛煉學(xué)生的思維能力和構(gòu)建思維方式的雛形，但在實(shí)際教學(xué)中，低年級的教學(xué)方式并不適用于高年級教學(xué)，但高年級的教師卻并沒有針對高年級的實(shí)際情況對教學(xué)形式作出改變，導(dǎo)致高年級的數(shù)學(xué)教學(xué)中存在許多問題。

1.教學(xué)形式單一

我國社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使得傳統(tǒng)的教學(xué)方式需要迎合新時代的需求進(jìn)行改革，但對于教學(xué)方式的改革，依舊是在傳統(tǒng)教學(xué)方式的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。因此，新型教學(xué)方式仍然存在傳統(tǒng)的教學(xué)方式問題。許多的教師在教學(xué)時依靠傳統(tǒng)的教學(xué)模式，教學(xué)形式較為單一，缺乏創(chuàng)新。黑板報教學(xué)本身帶有一定的枯燥性，而社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得娛樂行業(yè)迅速發(fā)展，學(xué)生容易在生活中受到各種娛樂項(xiàng)目的影響，對學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣產(chǎn)生了極大的影響。加上小學(xué)生本身在認(rèn)知上存在一定的缺陷，很難在枯燥的教學(xué)生活中保持持續(xù)的注意力集中狀態(tài)，導(dǎo)致小學(xué)生在學(xué)習(xí)中出現(xiàn)嚴(yán)重的知識性偏差，影響了小學(xué)生健全思維的培養(yǎng)。

2.教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際不相符

我國小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中設(shè)立的問題，本身更注重問題的邏輯性與合理性，學(xué)生能夠通過學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)問題來培養(yǎng)邏輯思維，加深學(xué)生對于各項(xiàng)數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)，但知識最有效的教學(xué)方式是理論結(jié)合實(shí)際來使學(xué)生明白數(shù)學(xué)事實(shí)，而不是單純地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)理論。我國小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的許多問題與現(xiàn)實(shí)實(shí)際存在嚴(yán)重的偏差，與學(xué)生現(xiàn)實(shí)的物理認(rèn)知存在沖突，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)校學(xué)到的理論知識在現(xiàn)實(shí)中無用武之地，學(xué)到的知識成為了應(yīng)付考試的“資料庫”。當(dāng)學(xué)到的知識與生活缺乏關(guān)聯(lián)時，知識沒有得到運(yùn)用，學(xué)生對學(xué)習(xí)的興趣就會大幅度下降，學(xué)習(xí)缺乏積極性，導(dǎo)致小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)對學(xué)生本身的能力并沒有多大提升。

3.師生缺乏溝通

在進(jìn)行教學(xué)的過程中，教師將主要的精力放在如何為學(xué)生講解問題的解法和數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用中，使學(xué)生在考試時面對各項(xiàng)問題時都能夠提出對應(yīng)的解法來進(jìn)行問題的解答。但是在解答問題的同時，學(xué)生只知道解法，卻不明白為什么要怎么解，知識與認(rèn)知存在沖突。而小學(xué)生對人際交往的認(rèn)知不強(qiáng)，很多學(xué)生由于害羞或自卑等原因即便是有不懂的地方，也不會去詢問教師，甚至有的學(xué)生根本不清楚自己哪里不懂。教師與學(xué)生之間存在嚴(yán)重的溝通障礙，導(dǎo)致學(xué)生只知道數(shù)學(xué)理論知識，卻不清楚數(shù)學(xué)事實(shí)。

三、以《長方體的表面積》為例分析思維可視化技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

1.長方體的表面積

長方體的表面積是高年級學(xué)生才會接觸到的問題，是對小學(xué)數(shù)學(xué)知識的整理和運(yùn)用，通過長、寬、高等數(shù)據(jù)在學(xué)生的思維中建立虛擬模型，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力與邏輯思維。也能以此為基礎(chǔ)，進(jìn)行其它圖形如圓柱體、圓錐體、棱柱體等多種三維圖形的數(shù)學(xué)教學(xué)。通過《長方體的表面積》的教學(xué)能夠讓學(xué)生對三維圖形有一個基礎(chǔ)的認(rèn)知，以及對三維圖形的運(yùn)算解法的應(yīng)用有較為清晰的了解。

2.通過符號和數(shù)字將數(shù)學(xué)問題可視化

在對小學(xué)數(shù)學(xué)教育進(jìn)行改革時，教師開始對教學(xué)形式進(jìn)行調(diào)整，將教學(xué)重點(diǎn)從數(shù)學(xué)理論知識教育轉(zhuǎn)向?qū)W生自身能力的培養(yǎng)。而這首先需要提升學(xué)生對學(xué)習(xí)的積極性和興趣。因此，思維可視化技術(shù)的有效應(yīng)用成為了教育改革的關(guān)鍵。得益于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，希沃白板在教學(xué)中的應(yīng)用將思維可視化由理論轉(zhuǎn)向了現(xiàn)實(shí)。借助希沃白板的數(shù)學(xué)教學(xué)工具將虛擬的數(shù)學(xué)模型可視化，如，長方體的長、寬、高及數(shù)學(xué)模型狀態(tài)可以通過希沃白板來進(jìn)行可視化。教師可以根據(jù)可視化的數(shù)學(xué)模型來對學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)事實(shí)的講解，分析數(shù)學(xué)運(yùn)算原理。學(xué)生可以通過可視化的數(shù)學(xué)模型與現(xiàn)實(shí)事物進(jìn)行對比，將理論轉(zhuǎn)化為實(shí)際，加強(qiáng)數(shù)字運(yùn)算間的聯(lián)系和理解，從而能夠理解數(shù)學(xué)圖形與圖形之間的關(guān)聯(lián)，形成正確的數(shù)學(xué)認(rèn)知，提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的積極性。

3.增強(qiáng)課堂互動以活躍課堂氣氛

思維可視化技術(shù)的應(yīng)用使得當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)模式更趨向于對學(xué)生自身能力的培養(yǎng)。而在數(shù)學(xué)教學(xué)中，思維可視化技術(shù)的應(yīng)用使學(xué)生能夠在數(shù)學(xué)教學(xué)中了解到數(shù)學(xué)事實(shí)，進(jìn)行更深奧的數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)。但想要進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，首先應(yīng)當(dāng)降低課堂中枯燥乏味的學(xué)習(xí)氛圍。通過數(shù)學(xué)教學(xué)形式的創(chuàng)新來把控數(shù)學(xué)教學(xué)課堂氛圍，增強(qiáng)數(shù)學(xué)課堂的趣味性，增加數(shù)學(xué)教學(xué)引導(dǎo)和邊學(xué)邊記的形式，增強(qiáng)課堂的互動性。以《長方體的表面積》為例，教師可以在教學(xué)過程中講解長方形的各個面的面積求解、各個面的相似性與基礎(chǔ)數(shù)學(xué)運(yùn)算等，逐步地講解長方體的構(gòu)造及相關(guān)數(shù)據(jù)的求解原理，讓學(xué)生對長方體的數(shù)學(xué)事實(shí)有較為清晰的了解。學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)過程中，在草稿本上動手繪畫數(shù)學(xué)模型，利用數(shù)字來加深對于數(shù)學(xué)事實(shí)的認(rèn)知，邊學(xué)邊記，將教師的轉(zhuǎn)述記錄到自身的筆下，使學(xué)生能夠感受到數(shù)學(xué)教學(xué)中的趣味所在，繼而激發(fā)學(xué)生興趣，降低課堂的枯燥。

4.理論與實(shí)踐結(jié)合實(shí)現(xiàn)思維外化

希沃白板將思維可視化轉(zhuǎn)為現(xiàn)實(shí)，學(xué)生能夠通過教師的講解了解到數(shù)學(xué)教學(xué)問題中的數(shù)學(xué)原理，能夠明白數(shù)學(xué)問題的內(nèi)涵所在。教師可以借助希沃白板引導(dǎo)學(xué)生將理論與實(shí)踐結(jié)合，通過實(shí)踐來將自己的思維方式進(jìn)行外化，使數(shù)學(xué)問題中邏輯性與晦澀難懂的地方通過實(shí)操來進(jìn)行驗(yàn)證，了解自身的思維缺陷，進(jìn)而完善自身的思維方式和邏輯能力。教師也能根據(jù)學(xué)生的實(shí)操表現(xiàn)了解到學(xué)生的學(xué)習(xí)弊端，進(jìn)而展開針對性的溝通教育，彌補(bǔ)學(xué)生的思維死角，加強(qiáng)對學(xué)生自身能力的培養(yǎng)，使學(xué)生能夠從容不迫地應(yīng)對各項(xiàng)數(shù)學(xué)問題。

四、結(jié)語

對傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)模式改革最關(guān)鍵的地方在于希沃白板的應(yīng)用將思維可視化技術(shù)成功地應(yīng)用在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中。借助希沃白板，教師能夠更直觀地為學(xué)生講解數(shù)學(xué)事實(shí)，學(xué)生能夠通過教師的引導(dǎo)結(jié)合自身的實(shí)操來加深對數(shù)學(xué)事實(shí)的印象，并通過與實(shí)際物品的對比來完成對數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用。這不僅降低了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的壓力，更重要的是提高了學(xué)生自身的能力，對學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)活動十分重要。

[本文系佛山市順德區(qū)教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2020年度立項(xiàng)課題“‘3+N陽光課堂教學(xué)模式構(gòu)建研究”（立項(xiàng)編號：SDGH2020094）階段研究成果之一]

參考文獻(xiàn)：

[1]詹孝宇.小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)思維“可視化”的幾點(diǎn)探討[J].學(xué)周刊，2018（16）：34-35.

[2]周珊珊.讓思維看得更清晰——淺談小學(xué)數(shù)學(xué)課堂思維可視化[J].求知導(dǎo)刊，2020（14）：48-49.

[3]白建華.信息技術(shù)支持下實(shí)現(xiàn)小學(xué)數(shù)學(xué)思維可視化教學(xué)分析[J].電腦樂園，2019（12）：5.

責(zé)任編輯 ?李 ?源B1FBCE2F-9678-4772-9589-28D181A8A593