核心素养背景下小学数学量感可视化教学探索

陈鑫　沈丽萍

摘 要：目前，培养学生的核心素养，推动学生全面发展成为教育的主要目标。为保证这一目标顺利实现，教师要主动创新教学方法，探索多样化的教学手段。在各类教学方式中，可视化教学因其直观、生动的特点受到了教师们的广泛关注。在小学数学教学中，可视化教学的应用可有效减轻学生的学习负担，培养学生量感。

关键词：核心素养；小学数学；量感；可视化

作者简介：陈 鑫（1993—），男，江苏省泰州市靖江市马桥镇中心小学。

沈丽萍（1990—），女，江苏省泰州市靖江市马桥镇中心小学。

可视化教学指的是以多样化的教学手段，将抽象的内容以直观具象的形式呈现出来，降低知识理解难度，减轻学生学习负担的教学方法。量感是对事物的可测量属性以及大小关系的直观感知，可以理解为对量的感觉。在小学数学中，量的概念随处可见，培养学生的量感是教师需要重视的教学要点。本文立足于核心素养，分析小学数学量感可视化教学的意义与具体策略。

一、核心素养背景下开展小学数学量感可视化教学的意义

量感与数感是小学数学中的重要内容，两者既有联系也有区别。与数感相比，量感更注重学生的感受，侧重于引导学生基于知识理解，进行量的估算、比较与运用［1］。量感常应用于日常生活，是促進学生核心素养发展的重要因素。

在小学数学教学中培养学生的量感具有重要的现实意义，一方面，可以强化学生的数学学习质量和知识应用能力；另一方面，有助于拓展学生的数学思维，支撑其学科素养稳步形成。从量感的本质角度来看，度量更多地属于思想范畴，指的是学生对数与空间的感受、对形态的定量。我们在日常学习与生活中经常接触到与量和计量相关的知识，对于思维能力相对薄弱的小学生来说，在理解这些知识方面可能存在困难。在这种情况下，教师可以采用量感可视化教学手段，通过多样化的方式使学生多角度思考度量问题，将抽象知识转化为具象体验与直观感知。当学生具备较强的量感后，他们可掌握更多的计算方式，如工具度量、抽象度量，从而提高测量的精准性与效率，强化自身知识运用能力，学会运用量感解决现实问题［2］。

二、核心素养背景下小学数学量感可视化教学策略

（一）创设多样情境，调动学习欲望

为了强化学生量感、深化学习体验，教师要根据教学内容合理创设多样化的教学情境，在情境中培养学生量感，调动学生的学习欲望。

1.问题情境，提高学习兴趣

在小学阶段的教学中，精心设计教学导入可以显著提高教学成功率。因此，在数学教学中，教师应通过合适的情境做好教学铺垫，丰富学生的学习感受，吸引学生的注意力。在各种情境中，问题情境具有很高的应用价值。

例如，在学习体积的知识时，教师可以在教学导入阶段向学生提出问题。比如，“同学们知道世界上有哪些聪明的鸟吗？”这个问题具有较高的开放性和趣味性，能够充分调动学生的主动性。在学生各抒己见的过程中，教师可以抓住机会引出课程关键词——乌鸦，向学生介绍一些与乌鸦相关的基础信息，接着便为学生讲述乌鸦喝水的故事。基于这个故事，教师可以用问题引导学生进行一些有趣的数学活动，激发学生思考，例如：“为什么乌鸦往瓶子里丢石头就可以喝到水？我们也来试着往水瓶里放入石头，看看会发生什么。”在深入分析知识原理和问题的过程中，学生能逐渐理解体积的概念与特征。在问题情境的导向作用下，课堂更具吸引力，能够激发学生学习兴趣。

2.生活情境，促进量感思考

知识来源于生活，也应用于生活。核心素养视域下，为实现量感可视化教学目标，教师应加强数学教学与生活的关联，以学生熟悉的情境“活化”他们的创造思维，促使他们进行深层次的量感思考［3］。

例如，在学习质量单位时，教师发现学生对克和千克之间的关系相对熟悉，但对于吨这个单位的了解相对薄弱。这是因为在学生的日常生活中，克和千克更为常见，而吨较少涉及。为了加深学生对克、千克和吨的理解，教师可以从学生的生活出发，让他们尝试用克和千克描述一些日常物品的重量，如大米、食用油等，通过生活情境带给学生更加直观的感受。随后，利用信息技术为学生展示一些大型动物的图片，如大象、河马、鳄鱼，鼓励学生根据自己已知的质量单位估算这些动物的体重，从千克过渡到吨，以具象的重量变动增强学生的量感，激活可视化思维，培养核心素养。

3.量的情境，发掘学习潜能

培养学生的量感是一个长期的过程，教师需具备耐心和动力，通过持续引导使学生逐渐形成量感。在此过程中，教师还应适时鼓励学生，多为学生提供表现机会，让他们在量的情境中用量感解决问题，深化学生的量感体验。仍以克与千克为例，为了进一步培养学生的量感，加强量感可视化，教师可以在课堂上准备一些常见物品，如苹果、木头、大米、黄豆，并为学生准备重量为1千克的材料，比如1千克的食盐或1千克的冰糖。然后，要求学生在不使用计量工具的前提下，尝试拿出1千克的苹果、1千克的大米或1千克的黄豆。通过亲身体验和直观感受，学生对1千克会逐渐形成清晰的认识。这样的活动不仅能加深学生对量的理解，还能培养他们的创新思维，为核心素养发展提供充足的养分。

（二）明确解题思路，强化思维能力

在数学教育中，学生的思维变动并非只有抽象性这个特点，也可以呈现具象化的样态。教师需要把握学生的成长规律与思维特征，立足于学生角度，提炼抽象的教学内容，辅助学生建立解题模型，引导他们转化思维，实现量感可视化教学目标［4］。例如，利用思维导图展示具体的知识结构，引导学生有方向地进行思考分析，鼓励他们运用已学知识解决问题，突破思维局限，有效强化学生的思维能力。为顺利实现量感可视化教学目标，教师还可以从解题思路的角度出发，鼓励学生进行思维阐述，描述自己的解题想法、解题依据与解题过程，以避免学生陷入思维误区。

例如，在学习体积单位之间的进率时，教师可以通过具象化教学辅助学生呈现学习思路。以“1 dm3=1000 cm3”为例，教师可以先展示一个棱长为1 dm的正方体，让学生思考这个正方体由多少个棱长为1 cm的小正方体组成。学生通过思考与交流，会发现在这个正方体中，以棱长为1 cm的小正方体为单位，每层可以切出100个小正方体，一共可以切10层，因而总共包含1000个棱长为1 cm的小正方体。上述解题思路打下了知识可视化的基础，学生可以在理清思维逻辑的基础上理解题干信息。之后，教师可以鼓励学生进行知识拓展，通过画草图验证自己的结论。在明确解题思路的基础上，学生能更加轻松地理解体积单位之间的进率，有效强化思维能力，培养问题解决能力和核心素养。

（三）紧扣本质结构，激活度量意识

在小学量感可视化教学中，培养学生的度量意识至关重要。教师需要先让学生形成度量感知，体会度量的本质，然后在此基础上紧抓本质，强化学生的度量意识。结合现行课程标准，在小学阶段，学生会接触到大量与度量有关的数学知识，如几何体的体积、面积等。尽管这些知识点在形式上有差异，但在本质结构方面有着较高的相似性。因此，教师应紧抓本质结构，辅助学生深入理解度量单位，培养他们的量感素养。

例如，在学习长方体和正方体的知识时，为使学生产生全方位的度量感知，教师可以为学生提供相关模型并向学生发问，如模型有几条棱、几个面、几个顶点。要求学生通过自主观察、自主思考给出回答，把握点、线、面各要素之间的关系，基于空间层面解读图形，基于度量层面感知物体，循序渐进地培养学生的度量意识与空间思维［5］。

（四）开展实践活动，丰富量感体验

在培养学生量感的过程中，教师需要明白，不同个体的学习成效各不相同，而量感可视化也会因学生个体差异而呈现不同的状态。因此，教师应贯彻实际性和人本性原则，开展实践活动，通过真实体验深化学生的理解，提高其量感的精准性。

例如，在学习“位置与方向”这一课时，为了增强学生对于确定位置和方向的方法的理解与掌握，教师可以结合理论和实际，带领学生开展实践活动。在活动中，先引导学生从理论层面了解位置和方向，把握两者的概念定义。而后让学生站在特定位置上，要求学生尝试估算自己与其他同学之间的距离，以及自己相对于其他同学的方向和位置，在实践中强化学生的量感，促进量感可视化。

（五）创新教学手段，培养核心素养

1.实物教学

实物教学是小学数学教学中较为常见的一种可视化教学手段。数学知识虽然具有抽象性，但其与生活和社会发展间有着千丝万缕的联系，所以教师可以借助实际物体，具象化呈现教学内容、数学原理，实现量感可视化。例如，在学习圆柱与圆锥时，通过生活中的建筑物，学生可以更直观地感受这两种几何图形的特征；在面积和体积的教学中，教师可以出示一些物品，让学生亲自测量，感受不同比例、尺寸和形状的物品的面积和体积，逐步培养学生的空间和数量意识。

2.图表演示

图表演示教学中，图形、表格是主要工具，这些工具可以将抽象的数学信息直观地呈现给学生。以面积和周长为例，为了使学生了解面积和周长的特点以及两者的关系，教师可利用信息技术制作思维导图，直观呈现这两个知识点之间的关系。又如，在讲解分数时，教师可以使用分数盘、分数条等工具呈现抽象的数学概念，或構建分数模型，如让学生在草稿纸上画出圆形，要求学生在这个圆形中涂上相应比例的阴影，以此理解分数的意义。在讲解数据收集、数据分析统计时，教师可以使用图表演示方法，引导学生以简洁的统计图呈现复杂的数据，分析数据隐含的信息，从而培养学生的数据统计和分析能力，助力学生核心素养发展。

（六）丰富教学资源，支持教学拓展

丰富的教学资源是支撑小学数学量感可视化教学深入开展的关键。在日常教学中，教师可以根据教学内容自制教具，拓展教学内容，增添教学趣味性。例如，在学习分数知识时，利用橡皮泥制作分数模型和分数盘；在讲解几何图形时，用白纸板制作几何模型，以具象化的工具加深学生的知识理解。除此之外，教师还可在教学中有效引入视频资源、图像资源等多媒体资源，带给学生丰富的感官体验，驱动学生自主参与量感学习，培养学生的量感意识与数据敏感度，促进其全面发展。

三、总结

综上所述，在核心素养视域下实施量感可视化教学，对于学生的成长及数学教育工作的创新化发展都具有积极作用。量感可视化教学可深化学生的知识理解，拓展学生的数学思维。因此，教师要基于量感可视化教学，主动创新教学情境、教学思路，带领学生开展多样化的实践活动，并有方向地拓展教学资源，加强知识与生活的联系，使学生在丰富、具体的学习体验中不断完善认知与思维。

［参考文献］

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