陳鑫　沈麗萍

摘 要：目前，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，推動(dòng)學(xué)生全面發(fā)展成為教育的主要目標(biāo)。為保證這一目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn)，教師要主動(dòng)創(chuàng)新教學(xué)方法，探索多樣化的教學(xué)手段。在各類(lèi)教學(xué)方式中，可視化教學(xué)因其直觀、生動(dòng)的特點(diǎn)受到了教師們的廣泛關(guān)注。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，可視化教學(xué)的應(yīng)用可有效減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，培養(yǎng)學(xué)生量感。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；小學(xué)數(shù)學(xué)；量感；可視化

作者簡(jiǎn)介：陳 鑫（1993—），男，江蘇省泰州市靖江市馬橋鎮(zhèn)中心小學(xué)。

沈麗萍（1990—），女，江蘇省泰州市靖江市馬橋鎮(zhèn)中心小學(xué)。

可視化教學(xué)指的是以多樣化的教學(xué)手段，將抽象的內(nèi)容以直觀具象的形式呈現(xiàn)出來(lái)，降低知識(shí)理解難度，減輕學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)的教學(xué)方法。量感是對(duì)事物的可測(cè)量屬性以及大小關(guān)系的直觀感知，可以理解為對(duì)量的感覺(jué)。在小學(xué)數(shù)學(xué)中，量的概念隨處可見(jiàn)，培養(yǎng)學(xué)生的量感是教師需要重視的教學(xué)要點(diǎn)。本文立足于核心素養(yǎng)，分析小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)的意義與具體策略。

一、核心素養(yǎng)背景下開(kāi)展小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)的意義

量感與數(shù)感是小學(xué)數(shù)學(xué)中的重要內(nèi)容，兩者既有聯(lián)系也有區(qū)別。與數(shù)感相比，量感更注重學(xué)生的感受，側(cè)重于引導(dǎo)學(xué)生基于知識(shí)理解，進(jìn)行量的估算、比較與運(yùn)用［1］。量感常應(yīng)用于日常生活，是促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的重要因素。

在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的量感具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，一方面，可以強(qiáng)化學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)量和知識(shí)應(yīng)用能力；另一方面，有助于拓展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，支撐其學(xué)科素養(yǎng)穩(wěn)步形成。從量感的本質(zhì)角度來(lái)看，度量更多地屬于思想范疇，指的是學(xué)生對(duì)數(shù)與空間的感受、對(duì)形態(tài)的定量。我們?cè)谌粘W(xué)習(xí)與生活中經(jīng)常接觸到與量和計(jì)量相關(guān)的知識(shí)，對(duì)于思維能力相對(duì)薄弱的小學(xué)生來(lái)說(shuō)，在理解這些知識(shí)方面可能存在困難。在這種情況下，教師可以采用量感可視化教學(xué)手段，通過(guò)多樣化的方式使學(xué)生多角度思考度量問(wèn)題，將抽象知識(shí)轉(zhuǎn)化為具象體驗(yàn)與直觀感知。當(dāng)學(xué)生具備較強(qiáng)的量感后，他們可掌握更多的計(jì)算方式，如工具度量、抽象度量，從而提高測(cè)量的精準(zhǔn)性與效率，強(qiáng)化自身知識(shí)運(yùn)用能力，學(xué)會(huì)運(yùn)用量感解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題［2］。

二、核心素養(yǎng)背景下小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)策略

（一）創(chuàng)設(shè)多樣情境，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)欲望

為了強(qiáng)化學(xué)生量感、深化學(xué)習(xí)體驗(yàn)，教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容合理創(chuàng)設(shè)多樣化的教學(xué)情境，在情境中培養(yǎng)學(xué)生量感，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。

1.問(wèn)題情境，提高學(xué)習(xí)興趣

在小學(xué)階段的教學(xué)中，精心設(shè)計(jì)教學(xué)導(dǎo)入可以顯著提高教學(xué)成功率。因此，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)通過(guò)合適的情境做好教學(xué)鋪墊，豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)感受，吸引學(xué)生的注意力。在各種情境中，問(wèn)題情境具有很高的應(yīng)用價(jià)值。

例如，在學(xué)習(xí)體積的知識(shí)時(shí)，教師可以在教學(xué)導(dǎo)入階段向?qū)W生提出問(wèn)題。比如，“同學(xué)們知道世界上有哪些聰明的鳥(niǎo)嗎？”這個(gè)問(wèn)題具有較高的開(kāi)放性和趣味性，能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性。在學(xué)生各抒己見(jiàn)的過(guò)程中，教師可以抓住機(jī)會(huì)引出課程關(guān)鍵詞——烏鴉，向?qū)W生介紹一些與烏鴉相關(guān)的基礎(chǔ)信息，接著便為學(xué)生講述烏鴉喝水的故事。基于這個(gè)故事，教師可以用問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行一些有趣的數(shù)學(xué)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生思考，例如：“為什么烏鴉往瓶子里丟石頭就可以喝到水？我們也來(lái)試著往水瓶里放入石頭，看看會(huì)發(fā)生什么?！痹谏钊敕治鲋R(shí)原理和問(wèn)題的過(guò)程中，學(xué)生能逐漸理解體積的概念與特征。在問(wèn)題情境的導(dǎo)向作用下，課堂更具吸引力，能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

2.生活情境，促進(jìn)量感思考

知識(shí)來(lái)源于生活，也應(yīng)用于生活。核心素養(yǎng)視域下，為實(shí)現(xiàn)量感可視化教學(xué)目標(biāo)，教師應(yīng)加強(qiáng)數(shù)學(xué)教學(xué)與生活的關(guān)聯(lián)，以學(xué)生熟悉的情境“活化”他們的創(chuàng)造思維，促使他們進(jìn)行深層次的量感思考［3］。

例如，在學(xué)習(xí)質(zhì)量單位時(shí)，教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)克和千克之間的關(guān)系相對(duì)熟悉，但對(duì)于噸這個(gè)單位的了解相對(duì)薄弱。這是因?yàn)樵趯W(xué)生的日常生活中，克和千克更為常見(jiàn)，而噸較少涉及。為了加深學(xué)生對(duì)克、千克和噸的理解，教師可以從學(xué)生的生活出發(fā)，讓他們嘗試用克和千克描述一些日常物品的重量，如大米、食用油等，通過(guò)生活情境帶給學(xué)生更加直觀的感受。隨后，利用信息技術(shù)為學(xué)生展示一些大型動(dòng)物的圖片，如大象、河馬、鱷魚(yú)，鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自己已知的質(zhì)量單位估算這些動(dòng)物的體重，從千克過(guò)渡到噸，以具象的重量變動(dòng)增強(qiáng)學(xué)生的量感，激活可視化思維，培養(yǎng)核心素養(yǎng)。

3.量的情境，發(fā)掘?qū)W習(xí)潛能

培養(yǎng)學(xué)生的量感是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，教師需具備耐心和動(dòng)力，通過(guò)持續(xù)引導(dǎo)使學(xué)生逐漸形成量感。在此過(guò)程中，教師還應(yīng)適時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生，多為學(xué)生提供表現(xiàn)機(jī)會(huì)，讓他們?cè)诹康那榫持杏昧扛薪鉀Q問(wèn)題，深化學(xué)生的量感體驗(yàn)。仍以克與千克為例，為了進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的量感，加強(qiáng)量感可視化，教師可以在課堂上準(zhǔn)備一些常見(jiàn)物品，如蘋(píng)果、木頭、大米、黃豆，并為學(xué)生準(zhǔn)備重量為1千克的材料，比如1千克的食鹽或1千克的冰糖。然后，要求學(xué)生在不使用計(jì)量工具的前提下，嘗試拿出1千克的蘋(píng)果、1千克的大米或1千克的黃豆。通過(guò)親身體驗(yàn)和直觀感受，學(xué)生對(duì)1千克會(huì)逐漸形成清晰的認(rèn)識(shí)。這樣的活動(dòng)不僅能加深學(xué)生對(duì)量的理解，還能培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維，為核心素養(yǎng)發(fā)展提供充足的養(yǎng)分。

（二）明確解題思路，強(qiáng)化思維能力

在數(shù)學(xué)教育中，學(xué)生的思維變動(dòng)并非只有抽象性這個(gè)特點(diǎn)，也可以呈現(xiàn)具象化的樣態(tài)。教師需要把握學(xué)生的成長(zhǎng)規(guī)律與思維特征，立足于學(xué)生角度，提煉抽象的教學(xué)內(nèi)容，輔助學(xué)生建立解題模型，引導(dǎo)他們轉(zhuǎn)化思維，實(shí)現(xiàn)量感可視化教學(xué)目標(biāo)［4］。例如，利用思維導(dǎo)圖展示具體的知識(shí)結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生有方向地進(jìn)行思考分析，鼓勵(lì)他們運(yùn)用已學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題，突破思維局限，有效強(qiáng)化學(xué)生的思維能力。為順利實(shí)現(xiàn)量感可視化教學(xué)目標(biāo)，教師還可以從解題思路的角度出發(fā)，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行思維闡述，描述自己的解題想法、解題依據(jù)與解題過(guò)程，以避免學(xué)生陷入思維誤區(qū)。

例如，在學(xué)習(xí)體積單位之間的進(jìn)率時(shí)，教師可以通過(guò)具象化教學(xué)輔助學(xué)生呈現(xiàn)學(xué)習(xí)思路。以“1 dm3=1000 cm3”為例，教師可以先展示一個(gè)棱長(zhǎng)為1 dm的正方體，讓學(xué)生思考這個(gè)正方體由多少個(gè)棱長(zhǎng)為1 cm的小正方體組成。學(xué)生通過(guò)思考與交流，會(huì)發(fā)現(xiàn)在這個(gè)正方體中，以棱長(zhǎng)為1 cm的小正方體為單位，每層可以切出100個(gè)小正方體，一共可以切10層，因而總共包含1000個(gè)棱長(zhǎng)為1 cm的小正方體。上述解題思路打下了知識(shí)可視化的基礎(chǔ)，學(xué)生可以在理清思維邏輯的基礎(chǔ)上理解題干信息。之后，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)拓展，通過(guò)畫(huà)草圖驗(yàn)證自己的結(jié)論。在明確解題思路的基礎(chǔ)上，學(xué)生能更加輕松地理解體積單位之間的進(jìn)率，有效強(qiáng)化思維能力，培養(yǎng)問(wèn)題解決能力和核心素養(yǎng)。

（三）緊扣本質(zhì)結(jié)構(gòu)，激活度量意識(shí)

在小學(xué)量感可視化教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的度量意識(shí)至關(guān)重要。教師需要先讓學(xué)生形成度量感知，體會(huì)度量的本質(zhì)，然后在此基礎(chǔ)上緊抓本質(zhì)，強(qiáng)化學(xué)生的度量意識(shí)。結(jié)合現(xiàn)行課程標(biāo)準(zhǔn)，在小學(xué)階段，學(xué)生會(huì)接觸到大量與度量有關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)，如幾何體的體積、面積等。盡管這些知識(shí)點(diǎn)在形式上有差異，但在本質(zhì)結(jié)構(gòu)方面有著較高的相似性。因此，教師應(yīng)緊抓本質(zhì)結(jié)構(gòu)，輔助學(xué)生深入理解度量單位，培養(yǎng)他們的量感素養(yǎng)。

例如，在學(xué)習(xí)長(zhǎng)方體和正方體的知識(shí)時(shí)，為使學(xué)生產(chǎn)生全方位的度量感知，教師可以為學(xué)生提供相關(guān)模型并向?qū)W生發(fā)問(wèn)，如模型有幾條棱、幾個(gè)面、幾個(gè)頂點(diǎn)。要求學(xué)生通過(guò)自主觀察、自主思考給出回答，把握點(diǎn)、線、面各要素之間的關(guān)系，基于空間層面解讀圖形，基于度量層面感知物體，循序漸進(jìn)地培養(yǎng)學(xué)生的度量意識(shí)與空間思維［5］。

（四）開(kāi)展實(shí)踐活動(dòng)，豐富量感體驗(yàn)

在培養(yǎng)學(xué)生量感的過(guò)程中，教師需要明白，不同個(gè)體的學(xué)習(xí)成效各不相同，而量感可視化也會(huì)因?qū)W生個(gè)體差異而呈現(xiàn)不同的狀態(tài)。因此，教師應(yīng)貫徹實(shí)際性和人本性原則，開(kāi)展實(shí)踐活動(dòng)，通過(guò)真實(shí)體驗(yàn)深化學(xué)生的理解，提高其量感的精準(zhǔn)性。

例如，在學(xué)習(xí)“位置與方向”這一課時(shí)，為了增強(qiáng)學(xué)生對(duì)于確定位置和方向的方法的理解與掌握，教師可以結(jié)合理論和實(shí)際，帶領(lǐng)學(xué)生開(kāi)展實(shí)踐活動(dòng)。在活動(dòng)中，先引導(dǎo)學(xué)生從理論層面了解位置和方向，把握兩者的概念定義。而后讓學(xué)生站在特定位置上，要求學(xué)生嘗試估算自己與其他同學(xué)之間的距離，以及自己相對(duì)于其他同學(xué)的方向和位置，在實(shí)踐中強(qiáng)化學(xué)生的量感，促進(jìn)量感可視化。

（五）創(chuàng)新教學(xué)手段，培養(yǎng)核心素養(yǎng)

1.實(shí)物教學(xué)

實(shí)物教學(xué)是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中較為常見(jiàn)的一種可視化教學(xué)手段。數(shù)學(xué)知識(shí)雖然具有抽象性，但其與生活和社會(huì)發(fā)展間有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系，所以教師可以借助實(shí)際物體，具象化呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容、數(shù)學(xué)原理，實(shí)現(xiàn)量感可視化。例如，在學(xué)習(xí)圓柱與圓錐時(shí)，通過(guò)生活中的建筑物，學(xué)生可以更直觀地感受這兩種幾何圖形的特征；在面積和體積的教學(xué)中，教師可以出示一些物品，讓學(xué)生親自測(cè)量，感受不同比例、尺寸和形狀的物品的面積和體積，逐步培養(yǎng)學(xué)生的空間和數(shù)量意識(shí)。

2.圖表演示

圖表演示教學(xué)中，圖形、表格是主要工具，這些工具可以將抽象的數(shù)學(xué)信息直觀地呈現(xiàn)給學(xué)生。以面積和周長(zhǎng)為例，為了使學(xué)生了解面積和周長(zhǎng)的特點(diǎn)以及兩者的關(guān)系，教師可利用信息技術(shù)制作思維導(dǎo)圖，直觀呈現(xiàn)這兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系。又如，在講解分?jǐn)?shù)時(shí)，教師可以使用分?jǐn)?shù)盤(pán)、分?jǐn)?shù)條等工具呈現(xiàn)抽象的數(shù)學(xué)概念，或構(gòu)建分?jǐn)?shù)模型，如讓學(xué)生在草稿紙上畫(huà)出圓形，要求學(xué)生在這個(gè)圓形中涂上相應(yīng)比例的陰影，以此理解分?jǐn)?shù)的意義。在講解數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)時(shí)，教師可以使用圖表演示方法，引導(dǎo)學(xué)生以簡(jiǎn)潔的統(tǒng)計(jì)圖呈現(xiàn)復(fù)雜的數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)隱含的信息，從而培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析能力，助力學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展。

（六）豐富教學(xué)資源，支持教學(xué)拓展

豐富的教學(xué)資源是支撐小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)深入開(kāi)展的關(guān)鍵。在日常教學(xué)中，教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容自制教具，拓展教學(xué)內(nèi)容，增添教學(xué)趣味性。例如，在學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)知識(shí)時(shí)，利用橡皮泥制作分?jǐn)?shù)模型和分?jǐn)?shù)盤(pán)；在講解幾何圖形時(shí)，用白紙板制作幾何模型，以具象化的工具加深學(xué)生的知識(shí)理解。除此之外，教師還可在教學(xué)中有效引入視頻資源、圖像資源等多媒體資源，帶給學(xué)生豐富的感官體驗(yàn)，驅(qū)動(dòng)學(xué)生自主參與量感學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的量感意識(shí)與數(shù)據(jù)敏感度，促進(jìn)其全面發(fā)展。

三、總結(jié)

綜上所述，在核心素養(yǎng)視域下實(shí)施量感可視化教學(xué)，對(duì)于學(xué)生的成長(zhǎng)及數(shù)學(xué)教育工作的創(chuàng)新化發(fā)展都具有積極作用。量感可視化教學(xué)可深化學(xué)生的知識(shí)理解，拓展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。因此，教師要基于量感可視化教學(xué)，主動(dòng)創(chuàng)新教學(xué)情境、教學(xué)思路，帶領(lǐng)學(xué)生開(kāi)展多樣化的實(shí)踐活動(dòng)，并有方向地拓展教學(xué)資源，加強(qiáng)知識(shí)與生活的聯(lián)系，使學(xué)生在豐富、具體的學(xué)習(xí)體驗(yàn)中不斷完善認(rèn)知與思維。

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