可視化學習視域下小學數學教學設計策略

齊勝利

在兒童數學學習過程中，具象、直觀、感性一直是其鮮明的認識心理特質，而數學學科本質是抽象、理性、形式化的。數學的本質特征與兒童的認知心理特質之間存在著一定的矛盾，造成了一些兒童在學習數學之初就產生種種困難。為此，在小學數學教學中，從兒童與數學兩個視角尋找一條理性與感性、抽象與具體和諧發展之路，找到有利兒童數學發展的平衡點，成了很多小學數學教育工作者孜孜以求的目標。為了設計出適合兒童學習數學的教學，讓兒童喜歡數學、學好數學，依據兒童認知心理特點，在小學數學教學中實施可視化學習策略，即符合兒童的認知特點，又巧妙解決了數學抽象的問題。

一、圍繞一個中心，讓學習看得見

約翰·哈蒂在《可見的學習》一書中提出，要“讓教師的教學對學生可見，讓學生的學習對教師可見！”讓看不見的學習過程借助可視化的手段，一一呈現出來。為此，教師在設計教學時應緊緊圍繞著“讓學習看得見”的理念展開思考。

1.讓學生看見教師“教”。

所謂的教學可見，就是在設計教學時讓學生知道教師要做什么、如何去做，達到什么樣的要求，有了清晰可操作的任務與目標，教學才能有的放矢，避免學生在課堂上盲目地跟隨著教師的講解而昏昏然，確保學生在整個學習的過程中始終是主動的、積極的、有目標的。

2.讓教師看見學生“學”。

日常教學中，學生數學學習是否有效，教師往往說不清、道不明，只能憑經驗判斷，教學診斷缺乏針對性、精確性。如果讓學生的學習可見，教師就能知道有效的學習是否發生，課堂學習程度如何，精確地判斷出課堂教學的成效與問題，并能針對學生學習中的困難，適時調整教學策略，始終讓課堂教學貼著學生學習現實前行。

二、堅守兩個立場，讓數學有溫度

數學給人的直觀感受是艱澀而又生硬，與多彩的兒童世界距離很遠，如何讓生硬的數學變得柔軟而又溫度，讓兒童愿意親近它、觸摸它，進而學習它、研究它，需要小學數學教師發揮自身的教學智慧，在兒童與數學之間尋找發展的平衡點，讓數學本質與兒童思維這對“矛盾體”得到巧妙的融合。因而，在小學數學教學中實施可視化學習的策略，必須要處理好兒童與數學的關系。

1.遵循兒童立場，彰顯教育本色。

日常的教學調研數據證明，教師工作的時間越長，設計教學時用在教材挖掘上、鉆研數學知識上的時間多，作為課堂學習的主體——兒童，教學設計時常常被忽視了，設計出的教學數學專業的成份足，關注兒童的視角缺。

可視化學習視角下的小學數學教學設計，強調突出人的價值。教學設計不僅要做到“眼中有人”，明確教學設計是為誰設計;還要清楚教學是為兒童設計，突出兒童在教學設計中的價值與地位;更為關鍵的是教學設計不單單是為兒童群體設計，還要考慮到每一個鮮活的兒童個體，不同類型兒童的學習需求都應在可視化教學設計得到關照，讓兒童的發展成為教學設計的底色。

2.把握數學本質，凸顯學科價值。

可視化學習的目的是幫助學生更好地學習數學，因而，設計教學時緊扣數學本質既是兒童學習的需要，更是學習數學的目的。為此，在設計可視化學習教學時，應從數學知識、數學方法、數學邏輯、數學思維等方面把握數學本質。

數學知識。數學基礎知識一直是數學學習的重要內容，也是進一步學習與研究數學的基礎，它是數學本質的顯性表征。因而，在設計可視化學習時，落實數學基礎知識就成為教學設計最為重要的載體。

數學方法。它屬于數學學習的上位知識，它是隱性的卻又在數學學習過程中起著決定性作用，它是伴隨著數學學習的過程而產生。為了隱形的數學方法清晰地展現出來，借助可視化手段可以達到事半功倍的效果。

數學邏輯。任何一門學科都有自身內在的邏輯，數學也不例外，數學邏輯偏向于理性化、系統化，因而在可視化教學設計過程中，要強化教學設計內在的邏輯鏈，讓學生在清晰的數學邏輯氛圍中學習數學，理解數學。

數學思維。數學思維就是用數學思考問題和解決問題的思維活動形式，比如轉化與化歸，從一般到特殊、特殊到一般，函數思想等。這些抽象的、隱性的思維活動摸不著、看不見，但又實實在在地存在。教學設計時若借助思維導圖等可視化工具，教師可以看到學生的思維軌跡。

三、遵循三項原則，讓設計有依據

基于可視化學習的小學數學教學，就是借助“看得見”的教學手段幫助兒童學習數學，讓兒童從直觀感性中積累理解數學的經驗，為發展兒童數學思維尋找最佳路徑。為此，在設計可視化教學時，應圍繞以下三個原則進行。

1.因“人”定教。

教學設計就是為了更好地幫助學生學而產生，兒童是教學設計中最為重要的因素。在設計可視化教學時，不僅要考慮到兒童的年齡特征、學段特點，還要考慮到農村或城市區域特點、班級中性別比例等，只有全面分析了兒童自身與環境特點，設計出的教學才能貼近兒童的實際，才能讓學習真正發生。

2.因“材”思教。

學習素材是一切教學設計具體的表現形式，它承載著數學知識學習，是發展數學思維的平臺，培育核心素養的載體?？梢暬虒W設計更加注重學習素材的選擇與使用，在設計過程中，根據具體的學習內容選擇合適的可視化手段，諸如教具的演示、學具的探究、多媒體的互動等，讓所學的內容看得見過程、看得見思考，讓數學學習更加直觀，讓兒童能從感性出發到達理性的彼岸，讓數學學習真正得以實現。

3.因“學”施教。

兒童的課堂學習具有個性化特點，而當下班級授課制關注整體的學習效益，這必然造成兒童個體“學”與整體“學”之間的矛盾。正是基于這樣的認識，在可視化教學設計時，應關注兒童個體學習上的差異，借助日常教學中的學情數據，有意識地開展多層次的互動交流展示活動，讓兒童的個性得到充分展現，讓他們在互動展示活動中思維得到應有的發展。

四、落實四項策略，讓學習看得見

為了讓可視化學習在小學數學教學中生根、開花、結果，設計教學時，應緊扣“讓學習看得見”為中心的教學理念，處理好兒童視角與數學本質之間的關系，遵循因“人”定教、因“材”思教、因“學”施教的設計原則，全面實施可視化學習教學設計的策略。

1.動手+動腦，緊貼兒童學習心理設計教學。

著名的教育家陶行知先生曾經作過一首《手腦相長歌》： “人生兩個寶，雙手與大腦。動腦不動手，快要被打倒。動手不動腦，飯也吃不飽。手腦都會用，才算是開天辟地的大好佬。”大腦代表人的思維、想法，雙手代表人的行動和技能，手腦并用協調發展，不僅能更好地揭示學習本質，還能夠使兒童在問題解決的過程中發展思維，開發智慧。因而，在設計可視化學習時，一定要讓學生手腦同時動起來，讓他們的智慧從指尖上跳出來。

2.學具+圖示，發揮視覺表征優勢設計教學。

皮亞杰將兒童認知發展劃分為感知運動階段、前運算階段、具體運算階段、形式運算階段，大部分小學生認知發展處在“具體運算階段”，他們的思維具有了明顯的符號性和邏輯性，但他們的思維活動，在很大程度上仍局限于具體的事物以及過去的經驗，缺乏抽象性。因而，小學生在數學學習過程中，具象、直觀、感性一直是他們的認知特點。可視化學習設計時一定要圍繞著兒童認知特征，充分發揮各類視覺語言的功能，幫助學生輕松愉快地學習數學。

3.展示+陳述，圍繞教學互動交流設計教學。

小學生在日常數學學習過程中，課堂學習的大部分時間用在聽上，聽老師講、聽同學講，他們思考與表達的時間少了，機會少了，產生思維碰撞可能性也就少了。在這種狀況下，發展數學思維很難落到實處。因而，設計可視化教學時，一定要多給學生陳述的機會，多給學生展示的機會，因為陳述能清晰地展現認知過程，學生在陳述過程中不僅能呈現獨立思考的成果，更能展現他們思維發展的過程;而展示則突出技能的呈現，從中可以看出學生操作、計算、畫圖等方面的能力，有利于他們技能的發展。

4.傳統+現代，優選可視學習工具設計教學。

可視化學習工具應多元化、多樣化，既有傳統的，也有現代的。低年級常用的小棒、圓片、計數器，中年級常用的幾何圖形，高年級常用的線段圖等，都是傳統意義上的可視化學習工具，這些傳統的工具用起來簡單、直觀、方便，也能取得很好的教學效果。隨著時代的發展，電子化工具越來越多，從多媒體課件，微課、flash動畫、幾何畫板到平板電腦，電子化工具的互動性越來越強，功能越來越強大，很多原來無法展現的思考過程，借助現代電子化工具都能實現。

面對眾多的傳統與現代可視化工具，在設計教學時，切不可一味追求現代的工具而丟棄傳統的工具，要根據學生的年齡特點、辦學的實際情況、教學具體內容等，選擇合適的可視化學習工具。要把有利于學生可視化學習作為選擇工具的出發點，讓學生數學學習借助可視化工具的支撐，學得更輕松、更深刻、更扎實，思維得到實實在在的發展。