可视化表达在小学几何教学中的运用
摘要：为改变教材文本缺少用数学知识来解决问题的过程、教师受情境限制而容易忽视知识本质、拔高学生认知导致忽视借助直观形象启发学生思维等实际问题，有效推进了可视化表达在小学几何教学中的运用。
关键词：可视化表达；几何教学；运用
由于网络技术水平的不断提高，大数据、云技术等各种高科技手段纷纷出现并被广泛使用，新时期可视化教学已经成为主流发展之路。此外，新课程标准中也对小学数学教育提出具体的要求“合理借助科技手段发挥数学教学内容与目标的重要性”。数学课程以培养学生空间思维、增强几何直观为重点目标。几何直观将抽象、繁琐的数学内容转变为学生易于接受的方式，这离不开可视化的作用，可视化表达能够更好的实现新课程提出的要求。
一、可视化表达在小学几何教学中的优势
（一）可视化能够将抽象化的几何知识进行表达
小学数学中就已然包含了许多抽象的几何概念，学习内容也由具体转变为抽象，自从在数学课堂上加入了可视化教学，就可以以动画的形式把抽象的几何知识具体的展示出来。比如最简单的圆柱体的组成，圆柱体剖析之后是由一个长方形和两个圆组成的，但经过电脑动画的演示，学生们就可以清楚的了解到一个长方形和两个圆是如何组成圆柱体的，对于圆柱体表面积包含了哪几部分，体积是如何计算的，这些知识也都一目了然。可视化教学从根本上解决了学生的学习难题，提高了学生的学习积极性。
（二）可视化可将几何变化过程动态化呈现
传统的几何图形组成都是书本上静态展示的，缺少空间几何感的同学，根本无法想象出立体几何的组成过程，可视化教学从根本上解决了这个难题，可视化教学运用Flash动画原理，生动的把立体几何的转换过程演示出来。比如圆锥体的组成，其实圆锥体的组成特别简单，是由一个扇形和一个圆形组成，但是如何组成的，扇形和圆形又是什么关系，从课本的静态搭图中，学生很难直接想象，但是有了可视化教学工具，就可以把圆锥体的动态变换过程，生动形象的展示出来。可视化教学展示了立体几何的动态变换过程，不仅能够提升学生的学习能力和认知能力，更能够提升学生的空间想象能力和逻辑推理能力。
二、可视化表达在小学几何教学中运用策略
（一）利用多媒体资源转变知识形式
原始的计算机图像处理技术是实现可视化表达的基础性技术，由于科学技术水平的迅速提高，开始出现大量用于实现可视化表达的智能技术，在这些智能化科技中最基础的媒介便是多媒体资源，其将图画、文字、音频、视频等多种因素融合在一起。小学数学课堂上通过对多媒体技术的有效运用，能够以更丰富的手段向学生呈现数学知识、数学现象，从而促进小学生数学空间思维的形成，使小学生能够独立自主的思考问题。所以小学数学教师课堂上可广泛运用多媒体技术创新教学方法，以此为基础建设可视化的数学课堂，通过视听丰富、图文并茂的展示方式降低几何学习的难度，培养学生自主积累数学学习经验。
例如西师版二年级下册“认识图形”内容的学习，课堂上教师可以在多媒体上播放学生生活中常见的物体图片，如篮球、魔方、桌子等，通过这些静态图形帮助学生发散思维，复习学习的几何内容。这种方式能够更好的激发学生直观想象的能力，引导学生及时投入到数学思维之中。然后可以借助flash动画技术将不同的几何体转变为平面的图形，以向学生传递“面在体上”的数学思维，帮助学生由三维认知转变为二维认知，增强学生的数学逻辑思
维。通过这样的教学方式，将思维可视化应用在小学数学教学中，可让隐藏的思路显性化，让零散的知识系统化，让抽象的模型具体化，学生在这样的环境下，通过学习、思考，让数学学习真正地发生。
（二）直观梳理实现知识结构形象搭建
可视化表达的主要作用是帮助小学生树立各种直观性的数学概念表象等。教师在进行数学课堂教育时，与学生共同展开直观梳理，搭建知识结构形象，运用率较高的方式有集合图、韦恩图。教师带领学生进行直观梳理之后，能够将所有概念之间的主次顺序完全理顺清晰。
例如西师版五年级上册的“多边形面积的计算”中“三角形、梯形面积”的学习，教师可以利用触摸一体机的白板工具绘制出一个梯形，然后将梯形的下底与两腰保持不变，将上底一直拖动形成一个三角形，然后引导学生思考三角形的面积可以认为是什么？学生在观察动画的演变之后，能够得出：当梯形的上底是0的情况，梯形的面积与三角形的面积一样；然后学生通过思维发散，提出：如果梯形的上底＝下底时，梯形的面积与平行四边形的面积相同；也有学生在此基础上提出：在梯形的上下底长度相同时，同时有一个直角存在，那么
梯形的面积与长方形面积相同；还有学生能够考虑到如果梯形的上底、下底和高长度相同，梯形的面积与正方形面积一样等。在可视化表达下，学生对各种图形的面积计算方式进行梳理，搭建数学知识结构形象。
通过可视化表达的形式，将平面图形的面积公式彼此进行转化，使小学生能够感受到数学知识之间存在的联系性。通过可视化表达激发学生的三维思想，培养学生的创新能力。而且在这个过程中，学生根据自己的图示来表述自己的思维过程，再通过语言把思维表达清楚，同时语言的磨练也将促进思维的发展。
（三）引导数学表达彰显思维过程
展现学生思维的动态化过程不仅要关注无声的思维，有声思维的表达也很重要。小学生在自主探究问题过程中思维具有完成性，教师需要帮助学生将自身的思维过程进行表达，能够帮助学生对自己思维逻辑进行分析，对教师而言也可以掌握学生的思维方式以提供有效的引导，实现数学学习效率的增强。
例如西师版六年级上册“圆”的内容中“圆的周长”学习，因六年级的学生学习能力较强，课堂
上学生居于主体地位。通过创设生活情境导入课程主题，然后学生运用圆规、直尺、细线等工具，通过合作计算圆的周长。之后教师通过使用多媒体播放圆圆转的动画，呈现出测量的几种方法，解决学生自主探究过程中遇到的问题。教师利用多媒体展示图表，学生自己进行计算，进而探究圆周率的规律，逐步得出圆的周长计算方式，教师引导学生进行巩固。通过这样的教学方式，思维可视化在学生之间、师生之间开展起来，在“看得见”的思维过程中，加深对知识的理解并体验成功。在教师个性化的点拨和引导下，借助思维导图罗列知识清单，促进各个知识在结构上的重新整合。
总结
总而言之，小学几何知识的学习是借助实物、图形等直观性的工具，将抽象图形转变为具体化的方式呈现在学生面前，学生自己观察、比较几何图形的特征，进而学习相关的知识。通过思维可视化的教学方式，学生能够在解题过程当中主动地画示意图，帮助自己理清数量关系，找到正确的解题思路，同时，通过运用可视化的课堂增强小学生思维逻辑能力，进而提高学生的数学能力。所以要求数学教师及时掌握科学技术的操作流程，课堂上根据具体的几何知识点，引导学生进行思考，通过多媒体资源呈现出可视化的数学逻辑，
增强学生对数学知识学习的兴趣，对数学概念进行科学性的构建，进而实现小学生数学素养的持续提高。
参考文献
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