信息技术助力小学生数学量感的培养

□福建省福鼎市实验小学 张明婵

量感是学生深入理解数学知识的关键，数学量感的培养是关键的教学目标。学生具备良好的量感，能够将数学理论与现实生活相结合，使数学成为认知、理解和表达现实世界的有效工具。随着信息技术的不断发展，如何利用信息技术有效促进小学生数学量感的发展成为当前教育领域的一个热点问题。本文探讨如何充分利用信息技术的优势来促进学生量感的培养。

一、信息技术对小学生数学量感培养的积极作用

（一）帮助学生建立明确的数学思维

信息技术可以通过图像、动画等形式呈现抽象的数学概念，帮助学生形成直观的数学印象，加深对数学概念的理解。例如，通过使用数字图像、几何软件等，学生可以更直观地感受到数学概念在现实生活中的应用，从而建立起对数学思维的认知和理解。

（二）帮助学生将数学问题具体化

信息技术可以提供丰富的数学实例和模拟情境，帮助学生将抽象的数学问题具体化，并通过实践操作来解决问题。例如，教师利用数学游戏、数学建模软件开展教学，可以让学生在虚拟环境中模拟不同的数学问题，通过实际操作来加深对数学概念的理解和掌握。

（三）帮助学生培养自主学习能力

信息技术可以为学生提供个性化、自主化的学习环境，激发学生的学习兴趣和学习动力。例如，通过在线教学平台、教育App 等，学生可以根据自己的学习进度和兴趣选择学习内容，实现个性化学习和自主学习。

二、传统教学中数学量感培养的不足

（一）学校资源的差异性

传统教学中，学校资源的差异性导致了教学质量的差距。一些学校的师资力量、教学设备等相对薄弱，难以为学生提供良好的数学学习环境，限制了学生数学量感的发展。

（二）课堂氛围缺乏互动性

传统教学中，课堂教学往往以教师为主导，学生处于被动接受的状态，课堂氛围缺乏互动性和活跃性。这种单一的教学模式难以激发学生的学习兴趣和主动性，影响了学生数学量感的形成。

（三）教学方法缺乏多样性

传统教学方法较为单一，缺乏针对性和灵活性，教师往往采用讲解和演示的方式进行教学，忽视了学生的个性化需求和学习差异，难以有效地激发学生的学习兴趣和动力，限制了学生数学量感的发展。

三、信息技术环境下学生数学量感的培养策略

（一）运用线上软件，在对比中建立量感

在数学教学中，线上软件的运用为学生理解数学概念和数量关系提供了新的途径。以《千克和克》为例，通过线上软件，学生可以更轻松地进行数学问题的比较和对比，从而建立起对重量单位的量感。

在利用线上软件进行重量比较时，首先，教师可以将实际生活中常见的物体作为例子，帮助学生直观地理解千克和克的重量关系。教师可以带领学生比较一些生活中常见的物体，如苹果、铅笔盒、书包、小猫等。这些物体在重量上会有明显的差异，苹果的重量约为0.2 千克，铅笔盒大约是0.1 千克，书包可能是1.5 千克，而小猫的重量大概是3 千克。教师通过线上软件展示这些物体的图片，并且配以对应的重量数字。图1是一个简单的示意图：

图1

在这个示意图中，每个物体都配有对应的图片，并且显示了其重量（以千克为单位）。学生可以通过观察这些图片和重量数字，直观地比较不同物体的重量，并且理解千克和克之的转换关系。

其次，线上软件还可以结合图表等工具，帮助学生更直观地理解重量单位之间的关系。软件可以生成条形图，展示不同重量单位的比例和变化趋势。学生可以通过观察这些图表，更深入地了解千克和克的换算关系，提升对重量单位的量感认知。例如，比较一个苹果和一块巧克力的重量，并且理解它们在千克和克重量单位的换算关系。假设苹果的重量为0.2 千克，对应的克数为200 克；巧克力的重量为0.1 千克，对应的克数为100 克，现在用一个条形图展示这些数据并进行比较，如图2 所示。

图2

在这个条形图中，每个黑色方格代表10g 相应物体的重量，学生可以通过观察条形图的个数，直观地比较苹果和巧克力的重量，理解千克和克之间的换算关系。

（二）借助可视化，在学习中感知量感

可视化技术在数学教学中的应用，能够将抽象的数学概念转化为直观的图形和动画，帮助学生更好地感知量感。以《长方形和正方形的面积》为例，教师可以借助数学动画和模拟软件，让学生通过观察和操作来感知这一数学概念的变化过程，加深对面积概念的理解和掌握。

数学动画可以生动地展示长方形和正方形的面积计算过程。例如，在讲解“长方形的面积计算”时，教师可以用动画效果展示长方形的长度和宽度，然后以面积为结果进行可视化呈现。学生通过观察动画中长度和宽度的变化，能够直观地理解面积是长度和宽度相乘的结果。另外，适合的图表和可视化工具能够帮助学生更直观地理解面积概念，教师可以使用条形图或者面积图来展示不同长方形和正方形的面积，让学生通过图表直观地比较不同形状的面积，进一步加深对面积概念的认识。假设有两个长方形，一个的长度为5厘米，宽度为3 厘米，另一个的长度为4 厘米，宽度为4 厘米。现在，我们可以将这些信息制作成条形图来展示不同长方形的面积，如图3 所示。

图3

长方形A 的面积：长×宽= 5×3=15 平方厘米。长方形B 的面积：长×宽=4×4=16 平方厘米。

通过这样的图表，学生可以清晰地看到两个长方形的形状和对应的数值，从而直观地比较它们的面积大小。

（三）运用白板互动，在体验中丰富量感

在数学教学中，白板互动技术的运用为教师和学生的实时互动提供了新的可能性，丰富了课堂教学的形式和内容，激发了学生的学习兴趣和主动性。以《厘米和米》为例，教师可以利用白板互动软件进行数学问题的演示和解答，让学生通过实践操作来感知数学问题的实质和规律，培养数学思维和量感。教师可以利用白板互动软件展示厘米和米的概念，通过生动的图示和实例向学生介绍这两种长度单位的关系。

首先，教师可以绘制一条直线代表1 米，然后在白板上标注出相应的厘米数，让学生直观地理解1 米等于多少厘米。通过这样的演示，学生可以形成对厘米和米的直观感知，理解它们之间的换算关系，如图4 所示。

图4

其次，教师可以利用白板互动软件展示一些与厘米和米相关的实际问题，并与学生共同探讨解决方法。例如，教师可以提出一个问题：“如果一根绳子长10 米，你能用多少厘米表示它？”学生可以通过白板互动软件进行实际测量和计算，尝试找出正确的答案。在这个过程中，学生不仅可以运用所学的知识解决问题，还可以通过实践操作感知数学问题的实质和规律。

最后，教师还可以利用白板互动软件展示一些与厘米和米相关的数学游戏和趣味活动，激发学生的学习兴趣和主动性。例如，教师可以设计“抢答”游戏，让学生通过白板互动软件快速回答问题，加深对厘米和米的理解；设计“填空”游戏，让学生通过白板互动软件填写正确的长度单位，锻炼他们的逻辑思维和计算能力。

（四）利用网络资源，在扩展中加深量感

利用网络资源为学生提供丰富的数学学习资源和工具是现代教育的重要方式之一。通过网络课程和教学视频，学生可以随时随地进行数学学习，根据个人学习进度和兴趣进行个性化学习，从而提高学习效果和效率。以《千米和吨》为例，教师可以利用网络资源拓宽学生的数学视野，加深其对数学概念和原理的理解。

首先，网络课程和教学视频可以为学生提供生动形象的数学学习资源。教师通过视频形式呈现数学知识，生动展示千米和吨的概念，能够让学生直观地理解它们的含义和关系。学生可以通过观看视频，再结合老师的讲解，轻松地掌握相关知识，加深对千米和吨的理解。

其次，网络资源可以提供丰富多样的学习工具，帮助学生进行针对性学习。学生可以通过网络课程的在线测验和练习题，检验自己对千米和吨的掌握程度，并及时发现和纠正自己的错误。这样的学习工具可以帮助学生系统地复习和巩固知识，提高学习效率。例如，在学习关于长度和重量的单位转换时，教师可以在网络课程中提供了一组在线测验和练习题，其中包括以下类型的问题：

1.选择题：1 千米等于（ ）米？

A:100 米 B:1000 米 C:10 米 D:10000 米

2.填空题：3000 米等于____千米。

3.计算题：一辆货车装载了8000 千克的货物，这车货物相当于多少吨？（学生需要根据给定的问题进行单位换算，并计算出答案为8 吨）

4.应用题：如果一辆卡车每次能装载10 吨货物，那么需要多少卡车才能完全装载60000 千克的货物？（学生需要根据实际情境拆解问题并进行单位转换及计算）

在学生完成这些在线测验和练习题后，系统会即时给出反馈，告知学生哪些题目做对了、哪些做错了，并提供相应的解析和讲解。学生可以通过这种方式及时发现和纠正自己的错误，加深对相关计量单位的理解。

再次，在在线讨论区，学生可以提出问题、分享观点，并与其他同学展开讨论。例如，学生可以对某一数学概念或解题方法提出疑问，其他同学或老师可以给予解答和建议，促进彼此之间的学习交流。通过这种交流，学生不仅可以解决自己的疑惑，还能从其他同学和老师的经验中获益，发散自己的数学思维。

最后，网络社区也是学生交流学习的重要平台，便于学生参与各种数学学习小组或讨论组，与其他同学共同探讨数学问题，分享学习心得和解题技巧。通过与其他学生的交流，学生可以接触到不同的学习方法和思维方式，从而丰富自己的数学认知，拓展数学学习的深度和广度。不仅如此，学生还可以在网络资源中参与各种数学竞赛和挑战活动。这些活动不仅能够激发学生学习的兴趣，还能够锻炼学生的数学思维和解决问题的能力，让学生通过竞赛和挑战，发掘自身数学潜力，提高自信心。

（五）布置个性作业，促进学生形成量感

布置个性化的作业和任务是激发学生学习兴趣和动力、促进数学量感积累的有效途径。教师设计与学生生活和兴趣相关的数学问题和情境，让学生通过实际操作和探索来解决问题，从而培养其数学思维和创新能力。

首先，个性化的作业和任务应该与学生的生活和兴趣紧密相关。考虑到学生的日常生活和兴趣爱好，教师可以设计与这些方面相关的数学问题，使学生在解决问题的过程中产生共鸣和兴趣。例如，教师可以设计关于购物、游戏、运动等方面的数学问题。如，购物情境：学生需要根据给定的商品价格和购买数量计算总费用，或者根据促销活动计算折扣金额。这样的问题既贴近学生的生活，又能够引发学生的思考和探索，激发学习兴趣。

其次，个性化的作业和任务应该注重实践操作和探索解决问题的过程。学生参与实际操作和探索，能够在实践中深入理解数学概念和原理，提升自身的数学思维和创新能力。例如，教师可以布置一个关于统计家庭开销的任务：学生需要收集家庭成员在一个月内的生活开销数据，并进行分类和统计，然后根据数据制作柱状图或饼图，展示各类开销的比例和变化趋势。在这个过程中，学生不仅能够运用数学知识进行数据分析和图表制作，还能够反思家庭开销的管理和规划，培养理财意识和责任感。

最后，个性化的作业和任务应该鼓励学生发挥创造性和探索精神。教师应当给予学生一定的自主权，让他们根据自己的兴趣和想法进行问题的拓展和解决方案的探索，从而培养学生的创新能力和自主学习能力。

四、结语

信息技术为小学数学教育带来了新的发展机遇和挑战，有效利用信息技术可以提高小学生数学量感的认知与掌握程度。教师应该积极探索适合学生认知规律和学习需求的教学方法，不断优化教学环境和教学资源，激发学生的学习兴趣和主动性，促进学生全面发展。希望本文的探讨能够为小学数学教育的改进和发展提供一些借鉴和参考。