1、1让操作活动与数学思维同行大丰市新丰第二中心小学 袁卫兵【摘要】 “儿童的智慧集中在指尖上” , 动手操作作为一种重要的学习方式和学习手段,越来越受到人们的重视。本文从提高动手操作的有效性角度,提出让学生弄清操作的目的,让学生在操作中学会观察、猜想、推理、拓展和归纳,加深对数学知识的理解,发展学生的数学思维能力。【关键词】操作 数学思维 推理 归纳“儿童的智慧集中在指尖上” 。 数学课程标准也指出:有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆,动手实践、自主探索与合作交流是学生学习数学的重要方式 1。课改实施以来,学生课堂上的动手操作越来越受到人们的重视,并逐渐成为小学数学教学中一种重要的学习手
2、段。但从教学有效性来反思:我们课中的很多动手操作只是一种形式,很少引导他们从形象思维向抽象数学发展。对此,本文从提高动手操作的有效性角度,如何让操作促进和发展学生的数学思维能力进行了一些实践和思考。一 让学生弄清操作的目的操作是一种学习方式,也是一种学习目标。课堂上的操作其方向决定于教学目标,其过程和结果要有利于揭示概念的本质特征和知识间的内在联系,发展学习数学的能力。因此,学生的操作活动必须要有明确的要求。在学生动手操作前,教师首先要明确操作目的,要把教学内容“物化”成有结构的材料;要精心设计操作程序和指导语。使学生明确所要解决的问题,对探究方向进行思考。让学生知道“做什么” 、 “怎么做”
3、和为什么这样做?例如,“长方形和正方形的认识”一课中,老师为了让学生明白正方形四条边相等。老师给每位学生发了一张正方形的纸,让学生观察手中的正方形,问:你觉得正方形的边有什么关系?有没有办法验证你的猜想?然后学生边操作边讨论。这样一来学生的操作目的就非常明确,学生在操作活动中亲自体会到知识发生、发展的过程。2二 让学生在操作中学会观察在数学操作活动中,应引导学生进行有意识的观察,使学生积累起多种多样的表象,这样不仅有助于发展学生的形象思维,而且可以推动其逻辑思维的展开,把抽象的数学知识形象化 2。教师要指导学生仔细观察,让学生学会观察。一般在观察中要做到:明确观察的内容和重点,弄清观察的方法和
4、顺序。组织学生观察时,提出的任务要具体、明确,学生才能有的放矢地去操作。另外,有些问题是不易发现的,只有认真、仔细地观察,才能抓住问题的关键和细节,才能发现问题的变化和隐蔽的特征。例:教学长方体概念。首先,让学生准备不同的长方体。如: 火柴盒,木块,录音带盒,包装盒等. 然后,引导学生对事物进行观察 ,尽管它们的大小、颜色、材料不同,但它们拥有相同的特征 :项目 内容面 6 个面,一般都是长方形(也有两个面是正方形)棱 12 条棱,相对棱长度相等顶点 8 个顶点以上操作步骤,观察是主要的。在观察中,学生通过比较的方法,抽象出了长方体概念教师对于学生在操作过程中的指导,引导学生将观察和操作有机地
5、结合起来,这样学生离开操作材料后,才有可能在头脑中留下准确、完整的表象,进而达到促进分析综合、帮助抽象概括的作用。三 让学生在操作中学会猜想和推理数学猜想实际上是一种数学思想,是人的思维在探索数学规律、本质的一种策略,它建立在已有事实和思维经验的基础之上。而操作是直观化学习数学,但数学学习最终要走出直观,要能将直观与数学知识有机地结合起来。教师通过设计操作中解决的问题,让学生借助形象直观的操作,经过思考,引导他们自己猜想和推理,创造性地应用,起到真正地自主探究。例如:教学可能性 (苏教版第七册)这一课时,如3果教师:(出示一个盒子)盒子里有 4 个白球和 1 个黄球,如果从中任意摸出一个球,可
6、能是什么颜色的球?小组讨论后再交流。生:摸到白球的可能性比较大。师:下面分小组摸球并记录。这样操作缺乏数学思维含量和 “挑战性” ,不能有效激发学生动手操作的欲望。如果改为教师:(出示一个盒子)盒子里有白球和黄球共5 个,如果不倒出来看。你们有办法知道哪种颜色的球的个数多?先组织学生进行讨论,明确活动的任务,然后组织学生动手操作,引导学生从操作结果中,提出猜想,最后打开盒子验证猜想。这样的操作就与思维活动结合起来,让学生经历猜想操作验证的过程。四 让学生在操作中学会拓展动手操作不只是增加学习活动的方式,不只是为了体现“直观” ,也不是让数字生活化。数学课堂上进行动手操作其中一个重要目的是:让学
7、生更好地理解知识,掌握知识,应用知识,也就是让学生自主建构知识参与知识的形成过程,在操作中将新学知识“链接”到“原有知识链”中;同时,通过操作能够拓宽教材内容的认识,渗透相关的新内容。例如教“有余数的除法”中的例题:有 23 盆花,每组摆 5 盆,可以摆几组?还多几盆?设计了这样的操作:师:把 23 粒玉米,5 个 5 个分,你发现了什么?生:分成 4 份,还多 3 粒。师:你能用自己的话,把这说完整吗?生:把 23 粒玉米,5 个 5 个分,可以分成 4 份,还多 3 粒。师:这样的结果可以表示:235=43,你能说出 23、5、4、3表示的意义吗?生:23 表示要分的玉米的总数,5 表示
8、5 粒 1 份,4 表示得到的份数,3 表示还剩 3 粒。师;如果再加 1 粒,同样分,你发现什么?生:245=44师;如果再加 1 粒?同样分,你发现什么?4生:当余数和除数相同时,商可以再增加 1,而余数却没了。通过引导学生说操作中的数理关系,拓宽操作内容,激发学生在操作中自己建构商和除数之间的关系,帮助学生发现余数和除数之间的关系,拓宽知识获取的途径。五 让学生在操作中学会归纳数学语言是数学思维的载体,知识必须以语言载体才便于传递交流。由动手操作形成的感性经验构成了数学认识活动的基础,但如果仅仅停留在操作层面或依赖操作,不加以分析、概括,就不可能发展起任何真正的数学思维 3。因此,我们应
9、把操作活动与学生的思维活动、语言表达有机地结合起来,引导学生根据操作所获得的具体感知和表象,展开分析、比较、综合、概括等思维活动,并尝试用自己的语言表达由操作、思维所获得的结论和规律,从而把操作结果内化成数学知识。如教学“13-9”时,在学生通过操作过程进行分步抽象、逐步内化。在交流摆小圆片过程的基础上,教师可以引领学生进行观察和反省抽象,归纳呈现出如左图的“破 10 法”的半直观、半抽象图式。接着启发学生进行算理抽象成如右图,用算法化来完成心理图式的转化。当这种算法图式得到熟练运用之后,外化的直观动作便会渐渐取消,形成内化的思维活动。具体的操作只有通过语言才能将表象的整理、加工、归纳的思维过
10、程进行综合、表述、传递,完成从感性到理性的完整的认识过程,也使动手、动脑、动口构成相辅相成的交互作用过程,使操作、思维、表达融为一体,有效地推动智力活动的内化过程。所发教师在操作交流时,应该充分关注语言表述,内化算法、发现规律的过程,让这个过程真真切切地由学生来体会、完成。对于学生的语言表述,只要学生能把算法5或规律用较直观的语言加以描述即可,不必过分强调精准。对部分学生在初次操作、抽象之后仍不能进行语言概括表述的,教师还可以让其再次回顾操作过程,逐步帮助其进行抽象、概括、表达。引导学生真正实现操作表象抽象的转化,这有利于学生对数学知识的深刻理解和学习能力的进一步提高。总之,数学教学中的动手操作有着不可低估的作用,它可以让抽象的知识形象化,复杂的知识简单化。在数学动手操作活动中,让学生学会观察、分析、猜想、推理、总结归纳。使学生在动手操作中加深对数学知识的理解,提高学生解决问题的能力,促进他们思维的创新与发展。【参考文献】1数学课程标准 ,北京,20022黄淑颖,谈提高数学操作活动有效性的几点思考,小学教学参考,2008.093叶彩霞,浅析小学数学操作活动的有效性, 数学学习与研究,2010.08