曹紅禮
小學階段是學生思維從形象向抽象過渡的重要時期,小學生形象思維比較活躍,抽象思維比較薄弱,發展學生的抽象思維是小學數學教學的重要任務,小學數學教學就是數學思維訓練的活動過程。圖形介于具象的物與抽象的數之間,具有半抽象半直觀的特征,有了圖形的支撐,抽象思維就可以得到更好地發展。
一、 依托圖形表征理解分數意義
形象思維與抽象思維是相輔相成的,離開了形象思維,就到達不了抽象境地,完全依賴直觀,抽象思維就得不到發展。圖形介于純直觀與純抽象之間,用圖形反映客觀事物,既是對實物的抽象,又建立了一定的具化表象,降低了抽象的梯度,較好地推動了抽象思維的發展。
分數概念的建構是一個分析、綜合、抽象、概括的過程,分數的意義重點和難點在于對“單位1”和“平均分”理解。一般教學都是從生活情境引入,安排學生動手實踐活動,借助實物操作幫助分析理解,最后抽象概括出分數概念。從直接操作到抽象的坡度較大,學生對“單位1”與“平均分”的理解不是很透徹,概念的建構顯得比較突兀。如果在這中間增加一個“圖形表征”環節,使得學生對分數意義理解更加透徹。例如,在《分數的意義》教學中,我們可以在學生操作活動中安排一些圖形認識環節,以利于學生理解和建模。在學生把長方形紙折一折后,可以讓學生再畫出圖形,在圖中分一分;在學生把6個桃平均分成3份后,我們可以讓學生畫出圖形分一分。從實物分到圖形分,幫助學生在大腦中逐步建立表象,促進學生對“平均分”與“單位1”的認識和理解。依托豐富的圖形表征建構出的分數概念,對學生來說更加深刻而牢固。
二、 借力圖形表征建構小數性質
小學生的思維要經歷從形象逐漸走向抽象的過程,形象思維是抽象思維的基石,但如果始終依靠純直觀的物化形象,學生的抽象思維就無法實現提升,因此,我們要引導學生擺脫物化形象的依賴,跳出物化直觀的圈層,借助更高一級的平臺,邁向抽象思維的境界。圖形作為一種形象化表達方式,為抽象思維提供具體表象,在形象思維與抽象思維之間起到橋梁紐帶作用。
數學圖形是一種具有數學內涵的圖畫,融數與圖于一體,將數和形有機結合,它可以表達數量關系,可以展示思維過程,可以反映變化規律,有助于學生進行直觀推理,有利于學生對概念的建構。例如,在教學《小數的性質》一課時,筆者首先借助直尺的觀察,基于米、分米、厘米、毫米之間的進率關系展開教學,這與其他教師的教學沒有多大變化,但是筆者在接下去的教學中稍微作了改進,組織學生開展了看圖寫數、數形連線、依數畫圖等數形結合的活動,借助圖形逐步剝離具體單位,為學生對小數性質的理解搭橋,助力學生思維的抽象化,實現對小數性質的清晰建構。圖形表征避免了講授的空洞與蒼白,使抽象的小數性質表象化,促進了學生對性質的抽象與概括。
三、 借助圖形表征探索數學規律
數學圖形是一種視覺化的形象,是人們進行分析推理的工具,圖形是一種思維的表達方式,圖形讓隱性的思維顯性化,圖形表征如同思維導圖,使分析推理變得便捷而直觀、簡單而明了。數學規律是一種抽象思維的產物,在探究一些數學規律時,我們可以依靠圖形表征進行想象推理,從而有效探索發現出數學規律。
例如,在教學《探索周期現象中的規律》一課時,筆者引導學生借助圖形表征去探索規律,達到了較好的教學效果。為了激發學生畫圖的興趣,讓他們深刻感受圖形的價值,筆者沒有先出示情境圖,而是直接出示了文字題:“學校大門前擺放著20盆鮮花,從左往右依次是藍花、黃花、紅花,請問最后一盆是什么顏色的花?”學生看到題目后一頭霧水,茫茫不知所以然,枯燥抽象的文字顯然影響了學生的思考,如果僅憑純粹的想象,學生是很難發現規律并解決問題的。此時,筆者的出示了局部盆花圖,解了學生燃眉之急。學生對題意的理解總算有點眉目了,接著筆者讓他們通過畫圖的方法來尋找答案,有學生發現畫花盆比較麻煩,索性直接畫一朵花代表一盆花,用不同顏色的彩筆按照規律依次畫出20盆花。還有學生發現畫花還不夠快,有的用“○、□、△”分別代替藍花、黃花、紅花,有的學生干脆用“1、2、3”或“A、B、C”來代替三種不同顏色的花盆,在學生感受到圖形符號的價值后,筆者繼續增加難度,提出新的問題:“如果一共有200盆花,請問最后一盆是什么顏色?”此時學生沒法全部畫出來,只得另找方法,于是筆者就引導學生繼續利用剛才的圖形去探尋排列規律,然后通過計算的方法找到答案。學生從畫一畫到算一算,用不同的方法解決了問題,圖形表征為規律的發現和計算方法得出提供了有力支撐。
數學學習是一個從生活化到數學化,從具體化到抽象化的過程,小學生的思維發展就是在形象與抽象之間的有效轉化。為了幫助學生實現形象思維與抽象思維之間的靈活轉換,讓我們在形象與抽象的河面上鋪設圖形跳板,讓學生漫步在圖形表征的橋面上,在形象與抽象之間往來自如。