《數學課程標準》倡導數學教學要重視運用形象直觀的方法,借助形象化教學方式,把抽象的數學知識轉化成學生喜聞樂見的有趣知識,使數學知識變得深入淺出。
有效進行數學形象化教學,就要深刻理解把握其中的實質:即把抽象思維轉變成形象思維,把抽象的知識轉化為看得見、摸得著、講得清的現象,讓學生覺得有物可依、有形可觸、有路可走,有可依托的感性材料供學生去感悟和理解、內化。在日常的教學中,筆者一直將形象化教學貫穿于數學課堂,并進行以下嘗試:
小學生的思維以“具體形象思維”為主,他們更容易接受和理解直觀的、具體的感性知識,抽象的東西反而是學生學習數學的主要障礙。
比如蘇教版數學三年級下冊《長方形和正方形的面積》有這樣一道題:灑水車寬6米,每分鐘能行100米,40分鐘能灑水多少平方米?這是一道抽象的求面積的數學題。抽象之處在:能灑水多少平方米求的是什么圖形的面積?灑水車的運動與面積有什么關系?長方形的長寬是什么?這對于有些學生而言,確實很難理解。在實際教學中,筆者找準問題的“癥結點”,化靜態抽象為動態形象,播放生活中灑水車灑水的視頻,讓學生在動態中,尋找數學信息,親身感受到灑水車能灑多少平方米就是求一個長方形的面積,長方形的寬就是灑水車的寬,是靜態不變的,長方形的長就是灑水車運動的長度,是在動態中形成的,可以計算出來。在播放視頻后,用紅色線條勾畫出灑水灑出的長方形,將動靜結合,使學生一目了然,理解清楚透徹。讓學生有物可依,有形可觸,抽象的數學問題就被解決了。
荷蘭數學教育家弗賴登塔爾認為:“學習數學的唯一正確方法是用形象直觀的手法,或比喻,或描述,幫助學生‘再創造’。”所以,在數學課堂教學中,教師要將具體與抽象、感性與理性相結合,既要突出學生對數學知識的感悟,又要滲透人文關懷。在課堂教學中要把深奧抽象的知識變得淺顯易懂,教師就不能生搬硬套、嚴肅拘謹地傳授知識,而是要挖掘生活實例,運用幽默生動的語言引導學生理解和感悟數學知識的內涵,使學生由表層感性認識上升到科學的理性認識。
在三年級下冊《四則混合運算》的教學中,運算順序是教學難點,涉及到加減、乘除、括號三級運算,雖然在理解算理的基礎上學生已明確三級運算的順序,但學生仍錯誤不斷,少數學生在頭腦里甚至對運算順序十分混亂。
究其原因,就是小學生對抽象的數學符號不易接受,不能真正理解消化,容易受到數字的干擾,比如248-48÷4,總會有學生先算減法。針對學生對運算順序把握不準的情況,筆者將加減、乘除、括號的三級運算,形象的比喻成家庭成員,把加減看作是兄弟倆,乘除看作爸爸媽媽,小括號看作爺爺奶奶,并用學生熟悉易懂的三種輩分名稱將他們區別開來。在綜合算式計算順序中,由小括號→乘除法→加減法這些抽象的數學符號,變成形象的爺爺奶奶→爸爸媽媽→哥哥弟弟形象的輩分關系,按照孝敬長輩的順序決定計算的先后順序,即使遇到綜合算式中只有加減法的,或只有乘除法的,也能很容易理解只有哥哥弟弟的,或爸爸媽媽的,誰在前面就先算誰,因為他們都是一個輩分的。將數學運算形象的比喻成孝敬長輩的一項活動,既讓學生接受從小要感恩父母、孝敬長輩的親情教育,同時又深刻理解綜合算式的算理算法。形象的比喻在數學知識的抽象性和思維的形象性之間架起一座橋梁,使抽象的數學知識形象化。
新課程提倡“教師教學中要創設生動形象的情境,激發學生的學習興趣,將教學內容化難為易、化理為趣”,創設一定的情境,將不易觀察到的事實、現象、知識發生的過程展現到學生面前,是形象化教學的重要方式。
在蘇教版小學數學二年級上冊《同樣多》的教學中,有這樣一道例題:小男孩串了8個彩珠,小女孩串了12個彩珠,小女孩給小男孩多少串,兩人就同樣多?此題看似簡單,但有少數學生容易產生12-8=4(個)的想法,也有少數學生對于4÷2=2(個)的道理理解不透。在教學中,筆者設計了情境化教學方式,一是擺一擺,把8個彩珠和12個彩珠做成教具分別對應的擺在黑板上,把具體形象的物體呈現給學生,讓學生直觀感受形象的12和8,從而清楚地得出拿走多余部分的一半,兩者就同樣多;二是排一排的方法。筆者安排兩組同學上黑板,一組10人,一組8人,一一對應,先讓學生直觀感知多余的人,再思考從第一組中走幾人,兩隊人數同樣多;三是對比總結規律。讓學生回憶這兩次活動的過程,總結要想同樣多,要拿走多余部分的多少?道理是什么?學生已經有了想象的具體事物,即表象儲備,并感受了事物變化的過程,自然能發現規律所在。
將數學知識融入生動有趣的生活情境中,彰顯了數學的活力與美感,激發學生的學習興趣。同時,抽象的數學知識,被具體形象化,學生經歷由“具體——形象——抽象”的思維過程來認識掌握數學知識,并通過多次思維方法的訓練,使抽象思維能力也得到很好的培養。
形象化教學尊重了小學生大腦思維方式從具體思維進入形象思維時期,抽象思維處于萌芽狀態的這一特點。在數學知識的抽象性和思維的形象性之間架起一座橋梁,突破對抽象知識的理解障礙,也豐富了學生的表象儲備,促進學生想象能力的發展,使學生解決數學問題的思路和方法更加靈活多變,富有創造性,也促進了學生抽象思維能力的發展。