□ 福建省廈門市翔安區(qū)內(nèi)厝中心小學(xué) 周永蓮

小學(xué)階段是教師培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的最佳時期，小學(xué)數(shù)學(xué)作為培養(yǎng)學(xué)生邏輯分析能力與抽象思維能力的一門學(xué)科，對于學(xué)生的核心素養(yǎng)培養(yǎng)起到了重要作用。小學(xué)教師可以通過開展數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)來幫助學(xué)生進行量感的培養(yǎng)，使學(xué)生能夠?qū)?shù)學(xué)知識中的“量”有更直觀的認(rèn)識，從而獲取數(shù)學(xué)知識。因此，為滿足對學(xué)生進行核心培養(yǎng)的需要，小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)被列為小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科的重點教學(xué)內(nèi)容。

一、核心素養(yǎng)下小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)意義

量感是指學(xué)生可以不通過任何測量工具，就能夠?qū)δ骋粋€物體大小有準(zhǔn)確的把握，但是量感的培養(yǎng)不是一蹴而就的，它需要配合其他感官進行觀察、體驗等方式來建立的?？梢暬虒W(xué)是指通過多樣化的教學(xué)手段把復(fù)雜的、難以表述出來的數(shù)學(xué)知識通過視覺傳達給學(xué)生，使學(xué)生更直觀地了解、學(xué)習(xí)教學(xué)內(nèi)容，加強對數(shù)學(xué)知識的運用掌握能力。教師通過將量感培養(yǎng)教學(xué)內(nèi)容與可視化教學(xué)內(nèi)容相融合形成全新的一種教學(xué)方式，即量感可視化教學(xué)。小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)可以幫助學(xué)生運用想象、類比等方法加深對“量”的理解，形成量感。學(xué)生可以通過類比方法，參照數(shù)量、角度等因素為事物提供對比，增強真實感，明確數(shù)學(xué)感悟。

教師可以通過小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)，將抽象知識與思維感知能力結(jié)合，對學(xué)生的認(rèn)知水平進行完善，強化學(xué)生對知識的運用能力和實踐能力。量與計量是小學(xué)階段數(shù)學(xué)教學(xué)的重要組成部分，它也存在于我們?nèi)粘Ｉ钪械母鱾€方面，這就要求教師需要合理應(yīng)用小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)，加強學(xué)生的量感以及分析解決數(shù)學(xué)問題的能力，提升學(xué)生數(shù)學(xué)知識的綜合素養(yǎng)，從而提升學(xué)生的核心素養(yǎng)[1]。

二、核心素養(yǎng)下小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)現(xiàn)狀

在當(dāng)前新課改提出增強學(xué)生的核心素養(yǎng)培養(yǎng)的情況下，學(xué)校與教師針對小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)開展了小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)工作，但就目前來看，小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)工作的落實情況并不太樂觀，主要具有以下幾點問題。

1.教師缺乏對小學(xué)數(shù)學(xué)量化意識的培養(yǎng)

量感是小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)中的重要內(nèi)容，然而現(xiàn)在仍然有一部分教師在小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)過程中，缺少量化思維，沒能把量化思維滲透到教學(xué)過程中，致使學(xué)生無法養(yǎng)成量化意識，而造成這些情況的根本原因就在于教師忽視了對學(xué)生數(shù)學(xué)量化意識的培養(yǎng)，沒能給予學(xué)生正確的引導(dǎo)[2]。

2.開展小學(xué)數(shù)學(xué)量化教學(xué)時脫離實際生活

對于小學(xué)階段學(xué)生來說，相較于語文科目，數(shù)學(xué)科目的學(xué)習(xí)是更困難的，因為處于小學(xué)階段的學(xué)生缺乏數(shù)學(xué)知識背景，使他們對于數(shù)學(xué)知識不易產(chǎn)生理解，那么就要求老師借助于生活中的事物幫助他們將生活與數(shù)學(xué)知識聯(lián)系起來，方便學(xué)生的進一步感知?？墒聦嵣?，在教師實際進行小學(xué)數(shù)學(xué)量化教學(xué)時，往往缺乏對數(shù)學(xué)知識進行生活化的引導(dǎo)，使學(xué)生難以借助生活中的事物展開對比學(xué)習(xí)，導(dǎo)致學(xué)生雖然能夠正確做出數(shù)學(xué)題，但在面對生活中的實際問題時束手無策，又因為受各種外界因素的影響，教師無法通過實踐教學(xué)方式對學(xué)生進行量化思維的引導(dǎo)，導(dǎo)致學(xué)生無法形成量感[3]。

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

1.注重小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)中的量感培養(yǎng)

量感作為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)的重要內(nèi)容，我們身為教師需要靈活運用“量”的知識，通過多方滲透，進而影響學(xué)生對量的認(rèn)識，培養(yǎng)學(xué)生的量感。同時，教師也可以通過實踐使學(xué)生親身體驗量的關(guān)系。量主要分為兩種，一種是直觀可測量的量，如長度單位，米、厘米、毫米等；一種是抽象的量，無法準(zhǔn)確地表述出來，卻可以意會的量，如：時間。直觀的量對于學(xué)生的理解難度并不大，只要結(jié)合起實際生活中的物體就可以有一個準(zhǔn)確的判斷，但對于抽象的量，就需要學(xué)生進行實踐體驗，通過感官的感受來理解，如：在教學(xué)“克和千克”這部分內(nèi)容時，為幫助學(xué)生建立物體的質(zhì)量觀念就可以準(zhǔn)備不同重量的物品，引導(dǎo)學(xué)生進行觀察、感受。以兩個雞蛋與兩袋鹽為例，雞蛋是一百克，兩袋鹽是一千克，學(xué)生可以通過“掂一掂”對二者進行比較，體驗一百克是多重，一千克是多重，了解一千克與一百克之間的大小關(guān)系；也可以拿十克棉花與十克糖果舉例，讓學(xué)生猜測二者之間誰重，由于十克的棉花要比十克的糖果體積大上許多倍，學(xué)生很可能會認(rèn)為棉花重，那么我們就可以請同學(xué)們“拎一拎”感受二者的重量，或者用秤“稱一稱”，這時學(xué)生就會發(fā)現(xiàn)二者其實是同樣重，這就使同學(xué)們認(rèn)識到重量與物體的體積大小沒有必然關(guān)系，從而對量有更深刻的認(rèn)知。在講授“體積與容積”的課程知識時，我們可以利用烏鴉喝水的故事進行引導(dǎo)學(xué)生參與試驗：在盛有半杯水的容器里，投入石子，隨著投入石子的數(shù)量增多，水位開始上升。這是因為在容積一定的容器里，石子的投入占據(jù)了容器的一定容積，導(dǎo)致水位上漲，學(xué)生可以通過直觀看到投入石子的數(shù)量，與水位上升的高度感受量的變化。通過這個有趣的實驗既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更有助于學(xué)生量感的培養(yǎng)[4]。

2.營造問題情境，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)空間觀念素養(yǎng)

在數(shù)學(xué)教學(xué)中，數(shù)學(xué)空間觀念素養(yǎng)培養(yǎng)作為一項重要的學(xué)生數(shù)學(xué)量感培養(yǎng)工作，其開展難度主要在于引導(dǎo)學(xué)生形成數(shù)學(xué)空間量感思維。一般來說，數(shù)學(xué)空間觀念本身是一種抽象的思維觀念，而小學(xué)生大多都對抽象的事物不敏感，因此很容易產(chǎn)生困惑，并出現(xiàn)厭學(xué)情緒。為此，在教學(xué)過程中，可以考慮遵循小學(xué)生的身心成長規(guī)律，利用小學(xué)生好奇心強的特點，營造出生動的問題情境，由此引領(lǐng)其深入思考、探究數(shù)學(xué)空間理念，進而逐漸形成相應(yīng)的數(shù)學(xué)空間量感，提高教學(xué)工作開展水平。在問題情境的創(chuàng)設(shè)上，可以增加一些學(xué)生感興趣的元素，增強問題情境的趣味性，使其更愿意進行數(shù)學(xué)空間理念的探究，例如：大部分小學(xué)生對新穎的教學(xué)方式比較感興趣，因此在情境創(chuàng)設(shè)時，可以運用交互黑板、多媒體設(shè)備，進行問題情境講解。同時，考慮到小學(xué)生對鮮艷的顏色，以及富有童趣色彩的卡通圖案有極大的偏好，為此在制作相應(yīng)的PPT或者短視頻時，可以向其中加入更多色彩鮮艷的卡通圖案元素，讓問題情境更具吸引力，可以高效地引導(dǎo)學(xué)生進入數(shù)學(xué)空間量感知識的探究狀態(tài)，從而更好地培養(yǎng)其空間量感，推動其數(shù)學(xué)空間觀念素養(yǎng)的發(fā)展。

此外，問題情境的構(gòu)筑上，提前做好相應(yīng)的教學(xué)方案設(shè)計，以確保問題情境的順利營造，奠定高效培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)空間量感的基礎(chǔ)。在此過程中，教師需要將數(shù)學(xué)空間量感的培養(yǎng)，定位為重要的課程教學(xué)目標(biāo)，然后結(jié)合具體的課程內(nèi)容，設(shè)計出科學(xué)、合理的問題情境，例如：在講解幾何圖形的時候，可以將空間量感的培養(yǎng)作為培養(yǎng)目標(biāo)，設(shè)計一個估計幾何圖形體積的問題，然后將問題生活化，使其更加貼近學(xué)生的生活，并用多媒體的形式展示出來。在此過程中，教師可以用多媒體，像學(xué)生展示箱子、柜子等幾何物體，提出問題：“這些物體大概有多大？有多高？”由此讓學(xué)生估計這些物體的體積大小、長寬高等空間量，鍛煉其數(shù)學(xué)空間量感，完成問題情境的創(chuàng)設(shè)。這樣既可有效地將教學(xué)內(nèi)容與數(shù)學(xué)量感的培養(yǎng)深度融合，增強教學(xué)工作的開展效用，推動學(xué)生數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)的持續(xù)優(yōu)化發(fā)展。

3.設(shè)計小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化中的類比教學(xué)

學(xué)生的量感不是與生俱來的，而是需要后天進行實踐積累、體驗、培養(yǎng)，同時也要貫徹到小學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)中，才能達到不斷豐富、提升的目標(biāo)。在進行小學(xué)數(shù)學(xué)量感教學(xué)時，可以設(shè)計開展一些可視化的實踐教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生把抽象的事物與具象的直觀體驗聯(lián)系在一起，對“量”進行更深層次的感悟。我們也要意識到量感的建立是一個漫長的過程，并且可以為學(xué)生提供實踐操作的平臺，引導(dǎo)學(xué)生利用感官進行感受體驗。教師在進行小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)時，可以運用類比與想象，結(jié)合學(xué)生自身對表象的認(rèn)識，使學(xué)生對具象的事物形成感知能力，通過類比進行分析，以達到更真實的量感體驗[5]。

比如：我們可以要求同學(xué)們不借助任何測量工具的前提下，對身邊的書本、書桌、甚至教室高度完成測量。當(dāng)學(xué)生感到一籌莫展時，教師就可以引導(dǎo)學(xué)生，在測量書本、書桌的時候利用自己大拇指和食指向反方向展開后指尖相隔的長度進行類比，已經(jīng)知道我們手的長度約為10厘米，書的長度大約是兩個手加在一起的長度，那么我們就能得出書的長度大約在20厘米左右；同理，在對書桌測量時，發(fā)現(xiàn)書桌的高度大約在七個大拇指和食指向反方向展開后指尖相隔的長度，書桌的寬度大約等同于五倍的大拇指和食指向反方向展開后指尖相隔的長度，那么這時可以得出結(jié)論，書桌高約為70厘米，寬約為50厘米。可是這樣的方法在測量教室的高時就不能派上用場了，那么教師就可以引導(dǎo)學(xué)生利用自身的身高進行對比，一名高150厘米的學(xué)生站在教室墻壁的一側(cè)，高度到達了墻壁的一半，就可以知道教室的高度約為3米。

再比如：在數(shù)學(xué)問題中常常會出現(xiàn)估測路程長短、建筑物的高度等問題，學(xué)生根據(jù)想象得到的答案常常會與實際答案產(chǎn)生較大的誤差，這時學(xué)生就可以通過類比的方法，對某一段路程或建筑的某一層進行估測，在對這段路程或建筑有了較為清晰的認(rèn)知之后，對全部路程或整個建筑進行類比估測，就可以得到一個相對準(zhǔn)確的結(jié)果。

小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化類比教學(xué)可以使學(xué)生的數(shù)學(xué)思維得到鍛煉，也可以增強學(xué)生對于量感的體驗，學(xué)生依據(jù)從一到多的類比方法，感受到具象與抽象之間的聯(lián)系，為“量”的培養(yǎng)與“數(shù)”的建立搭建良好的連接，使學(xué)生獲得豐富的量感體驗。通過這些親身實踐，學(xué)生得到了直觀的數(shù)據(jù)結(jié)果，對數(shù)字的“量”有了準(zhǔn)確的判斷，也為學(xué)生解題提供了新的思路，對于學(xué)生量感的形成與數(shù)據(jù)分析能力都有很大的提升，有助于對學(xué)生核心素質(zhì)的培養(yǎng)。

4.給予小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)正確指導(dǎo)

部分教師在教學(xué)過程中，對構(gòu)建數(shù)量關(guān)系時產(chǎn)生誤區(qū)，沒能對數(shù)量關(guān)系有正確的認(rèn)識，忽略了學(xué)生對于數(shù)量關(guān)系的探索，或者在學(xué)生的量感學(xué)習(xí)上出現(xiàn)重結(jié)果而忽視過程、評價方式單一等情況，因為教師沒能給予學(xué)生小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)正確的引導(dǎo)，導(dǎo)致學(xué)生無法取得理想學(xué)習(xí)成果。數(shù)學(xué)是需要不斷深入探索研究的學(xué)科，它離不開教學(xué)實驗與教師正確的教學(xué)指導(dǎo)，因此在實際開展小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)的過程中，要通過實驗講解，幫助學(xué)生對量感產(chǎn)生正確的定位，如：在進行“觀察物體”教學(xué)時，教學(xué)可以安排學(xué)生自行將物體進行擺列組合隨意擺放，并從上、下、左、右、前、后六個維度去觀察物體的形狀分別是什么樣子的，然后引導(dǎo)同學(xué)們進行交流討論，判斷對方的結(jié)論是否正確，這樣既可以培養(yǎng)學(xué)生的量感，同時也為后續(xù)學(xué)生空間感的培養(yǎng)打好基礎(chǔ)；又如：在講解“三角形的分類”時，要使學(xué)生明白不同種類的三角形分別都具有什么特點，并使學(xué)生根據(jù)這些特點，找出生活中三角形狀的物品。教學(xué)時：教師先出示教學(xué)工具中的三角尺引導(dǎo)學(xué)生觀察，學(xué)生通過觀察發(fā)現(xiàn)三角形教具的兩條邊存在垂直關(guān)系，那么就可以得到三角尺為直角三角形的結(jié)論；手機支架也是三角形的，教師可以引導(dǎo)學(xué)生對支架支桿的長度進行測量，發(fā)現(xiàn)支架的每根支桿的長度都是相等的，那么學(xué)生就可以判斷出，手機支架為等腰三角形。通過這樣的方式能夠幫助學(xué)生更清楚地把握三角形的概念與分類。教師在學(xué)生學(xué)習(xí)的過程中給予小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)正確指導(dǎo)，能夠避免學(xué)生走入認(rèn)知誤區(qū)，也使學(xué)生提高自我探索問題的能力。

四、結(jié)論

綜上所述，在小學(xué)教學(xué)中積極探索數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)策略，有助于學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展，推動教學(xué)工作水平的發(fā)展。在此過程中，教師作為教育工作者應(yīng)不斷完善現(xiàn)階段小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)存在的不足，開創(chuàng)新的教學(xué)思路，注重培養(yǎng)學(xué)生的量感與抽象思維能力，提升學(xué)生數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)，為學(xué)生的核心素養(yǎng)發(fā)展做好鋪墊工作。