正确理解并灵活运用数学概念,是掌握数学基础知识和运算技能、发展逻辑论证和空间想象能力的前提。可视化即“清楚的、直观的、视觉的”,选择合理的可视化的方式能够揭示数据背后隐藏的信息,将抽象的知识直观化、形象化。多种可视化方式还可以互补从而促进学习者对于知识的建构。因此,选取合理的可视化方式来呈现数学概念是很有必要的。本文首先通过文献分析法理清了数学可视化教学中存在的一些问题,发现数学可视化教学主要集中在数学推理可视化、数学解决问题可视化、可视化软件在数学教学中的应用等几个方面,而且以高等数学中的应用居多,在中小学数学可视化的研究相对很少。本文在分析数学概念具有抽象性、逻辑性和整体性的基础上,结合已有学者对于可视化方式的分类,将数学概念的可视化方式分为动态可视化、静态可视化、交互式可视化软件三种类型。在具体的数学概念教学中,要根据特定的数学概念选择合理的可视化方式。数学概念的形成包括了不同的阶段,本文重点选择概念意象和概念联系两个阶段的可视化来进行研究。在概念意象阶段,采用准实验研究方法,在实验班和对照班分别利用动态可视化方式和静态可视化方式进行教学,以函数概念为例,比较不同的可视化的方式对于学生概念意象建构的影响。在概念联系阶段,采用准实验研究方法,以轴对称图形为例,选择了交互式可视化软件思维导图进行建立概念联系。分别在不同的阶段让学习者建立轴对称图形的概念间的联系,说明思维导图可视化软件能够促进学习者建立不同类型的联系。结果分析表明,在概念意象阶段,通过对比实验班和对照班的学生所举函数的实例的情况反映动态可视化方式建构概念意象的丰富性,比较实验班和对照班学生的函数测试题的成绩说明动态可视化方式建构概念意象的准确性,与学生的访谈说明了动态可视化方式建构概念意象的形象性。由此说明动态可视化方式比静态可视化方式更能帮助学习者建立合理的概念意象。在概念联系阶段,学生在一次实验时仅能够建立轴对称图形同一概念间的联系,如轴对称图形与角的对称性、线段的对称性、等腰三角形的对称性等之间的联系；学生在第二次实验时不仅能够建立同一概念间的联系,还能够建立不同概念间的联系。如轴对称图形和非轴对称图形概念之间的联系。由此说明,利用合理的可视化方式可以帮助学生建立概念间不同类型的联系。