張麗瑤
【摘 要】動手操作是最易于激發學生思維和想象的一種活動。合理把握操作的度可以從“首次操作:準確把握操作的時機、熟練掌握操作的方法、合理敘述操作的過程”“再次操作:實現由亂到正的轉變、實現由粗到精的提升、實現由表及里的理解、實現從常規到創新的跨越,實現有效推進思維”兩個方面入手。
【關鍵詞】首次操作 再次操作 推進思維
教育家皮亞杰說過,智慧自動作發端,活動是連接主客體的橋梁。動手操作是最易于激發學生思維和想象的一種活動。但在教學過程中,動手操作往往暴露出許多值得關注和反思的問題。其一,操作機械化。教師為使操作過程順暢,給出了明確的操作流程,學生只需執行教師的指令。這樣,操作活動雖很順利,但缺乏探究的操作使學生沒有絲毫思維上的提升。其二,操作形式化。課堂上呈現的是熱鬧的動手操作場景,卻忽視了動手操作過程中學生內在的思維活動。學生純粹是操作工,而非獨具個性的思想者。操作、觀察、思維完全被割裂開。其三,操作淺薄化。課堂上,學生愛動手擺弄玩具,經過摸索也找到了答案,但他們不會用規范的語言來表述自己在操作活動中的思考過程。如何讓學生透過操作活動發現內隱的數學規律,形成數學思想方法,從而獲得廣泛的數學活動經驗?下面筆者結合幾個教學案例,談一談自己的認識。
一、首次操作,把住三部曲,推進平面思維
在數學教學中,教師應根據教材特點和學生實際,選擇合適的時機,讓學生通過操作學具來提高自己的認知能力,同時,把操作活動與學生的思維活動、語言表達有機地結合起來,注重操作活動的“內化”,重視“動態操作”后“靜態的數學思考”,這樣才能有效地提高數學課堂教學的效率。
(一)準確把握操作的時機——有效操作的前提
操作活動不是單純的身體動作,而是與大腦的思維活動緊密聯系的。操作中,學生不但要觀察、分析、比較,還要進行抽象、概括,從而發展思維。因此,教師應該注意讓學生感受認知沖突,產生操作的需要,從而使操作為思維的推進服務。
例如,一年級有這樣一道習題:小紅的前面有5人,后面有4人,這一排共有多少人?根據一年級學生的認知特點,如果僅通過字面來理解并解決的話,很多學生會列出5+4=9(人)。這時,教師鼓勵學生上臺演示排一排。通過實際演示,學生不難發現剛才的列式是錯誤的。教師再追問:為什么錯?錯在哪?該怎樣改正?再適時引導:如果不通過小朋友上臺排一排,你還有什么好辦法來幫助我們?這時,教師可引導學生用小圓片來擺一擺:先擺小紅,接著擺她前面的5人,再擺她后面的4人。學生通過動手操作,發現只要用5+4+1就能算出這一排共有多少人。這樣由具體到形象的操作活動,不僅很好地幫助學生厘清了數量間的關系,準確列出了算式,還在無形中滲透了學習方法的指導,培養了學習能力,發展了思維。
(二)熟練掌握操作的方法——有效操作的途徑
要使操作活動取得實效,教師必須加強方法指導。首先,明確操作的目的,使學生知道這個環節要“做什么”; 其次,根據教學的需要羅列操作的方法,使學生知道要“怎樣去做”;最后,在操作的過程中,教師必須深入到學生中去,以便能及時發現問題,并對學生加以指導。
例如,教學“認識長方形和正方形”時,教材首先安排認識長方形的特征,教師先讓學生觀察手中的長方形,猜猜它們的邊和角有什么特點,同時將學生的猜測一一呈現在黑板上;其次,對于如何驗證這些猜想,教師給出了具體的操作要求:可以通過折一折、量一量、比一比等方法,驗證長方形的邊和角有哪些特點。實踐證明,有了方法的指導,學生避免了無從著手、無序且無效的操作活動。在接下來的交流活動中,學生呈現了各種不同的方法,驗證了長方形的邊和角的特點,同時在交流活動中,各種方法又得到了很好的融通。長方形的特征在學生頭腦中留下了清晰、準確的印象,也培養了學生直觀操作的能力。
(三)合理敘述操作的過程——有效操作的保障
我們知道,語言是思維的外殼。人們借助語言,把操作中獲得的感覺、知覺、表象加以概括,形成概念、判斷,進行推理;又通過語言表達來調節、整理自己的思維活動,使之趨于完善。所以,操作之后的交流絕不是簡單的匯報,而是對操作過程的總結和操作結果的歸納,是對操作活動的提升。教師通過傾聽學生的發言,及時發現學生在學具操作和思維過程中出現的閃光點與存在的問題,以便給予肯定或糾正。
例如,在教學“兩位數加兩位數的進位加法”時,教師讓學生用小棒擺一擺或用計數器撥一撥計算34+16的結果是多少。匯報時,教師先讓學生說說小棒是怎么擺的,因為小棒操作最直觀,跟進的問題是:3捆加1捆得4捆,為什么結果卻是50呢?突出把10根小棒捆成一捆,讓學生領會進位的道理。接著讓學生說說計數器是怎么撥的,因為計數器的操作要比小棒抽象一些,跟進的問題是:十位上3顆加1顆等于4顆,為什么結果卻是50呢?突出個位上的10個一就是1個十,所以要撥去個位的10顆珠,在十位撥上1顆珠。然后讓學生在自備本上列豎式試著算一算,跟進的問題是:個位上4加6得10,該怎么辦?這樣抓住關鍵層層深入的匯報,使學生的思維一步步得以跟進,這樣的操作活動的價值顯得更為豐滿。
二、再次操作,實現四變化,發展立體思維
動手操作有助于學生更好地掌握知識、發展思維。但是,有時教師安排的操作活動淺嘗輒止,并不能達到以上目的。實際上,教師應針對首次操作結果,根據教學內容的特點,再次安排操作,促使學生更深入地思考,從而形成更準確、深刻的認知,使操作發揮其真正的價值。
(一)實現由亂到正的轉變
學生的思維順應著操作的順序,操作順序反映了學生的思維進程。學生在探索性的操作活動中,有時可能無從入手,有時可能會有一些初步的思考,這些思考往往是無序的,有必要在“再次操作”中加以改進和完善。
例如“角的認識”中有這樣一道習題:
教師給學生提供了一張長方形紙,讓他們折一折,折出大小不同的角。結果有的學生折一次折出了角,有的學生折兩次折出了角,有的學生反復折了多次折出了角。在交流的過程中,發現學生折的角各式各樣,這時教師讓學生觀察教材呈現的幾幅圖,想一想:這幾種折法有什么相同和不同的地方?學生注意到它們都是以同一個點為頂點來折的,往上折得越小,這個角就小,往上折得越大,這個角就大。這時,再讓學生動手折一折,學生都能以某個點為頂點折出大小不同的角。這里的“再次操作”,讓學生不僅實現了有序地思考,而且更深、更到位地理解了角的大小的本質。
(二)實現由粗到精的提升
實踐出真知,要讓學生信服,唯有通過實踐。由于學生缺乏規范細致的操作方法,其首次操作的過程往往比較粗糙,導致操作的結果有一定的誤差,影響數學結論的正確性。因此,教師應及時安排“再次操作”,實現操作過程和結果從粗略到精準的提升。
例如,教學“長方形、正方形的認識”時,教師先讓學生猜想:正方形的邊有什么特征?然后讓學生想辦法驗證這個猜想。匯報時發現,學生大多采用量一量的辦法,測量結果并不完全相等,這時如果以測量誤差為由告知學生正方形四條邊都相等,學生不會真正信服,更重要的是,剛才的操作也只成了形式。因此,教師引導學生思考:除了量一量,你還能想到其他的方法證明四條邊長度的關系嗎?這時有的學生想到了折一折、比一比,教師順勢指出:你能想辦法把四條邊折到一起比一比嗎?學生通過自主探索、合作交流,發現正方形的四條邊折到一起完全相等,輕松驗證了開始的猜想。
這里的“再次操作”,一方面規范了學生首次操作時的方法,使操作的技能得到了提高;另一方面使學生認識到操作的方法有多種,唯有積極動腦,才能想出又巧妙又簡便的方法,得出最正確的結論。由此,我們可以看出,操作的結果是重要的,但獲取結果的過程更加重要,因為在這過程中往往蘊含了更深刻的數學思想。
(三)實現由表及里的理解
數學教學中的操作,不是為了操作而操作。具體的操作活動和背后的數學知識密切聯系在一起,因此,教師要善于利用操作,幫助學生實現數學知識由表層到深層的理解,實現思維能力向縱深處發展。
例如,“面積單位”的教學中,教師讓學生拿出學具(小正方形),動手量一量它的邊長,告訴學生,邊長1厘米的正方形的面積是1平方厘米,接著讓學生摸一摸、想一想、記一記這個小正方形,并到生活中去找一找面積大約是1平方厘米的物體。為幫助學生打破思維定式,拓寬面積單位的意義認知,讓學生利用1平方厘米的小正方形,任意剪一刀,再拼一拼,拼出我們已經認識的其他圖形,比比哪個小組得到的拼法多。在交流反饋中,教師將學生的各種不同的剪法、拼法一一呈現,問:與剛才的小正方形相比,什么變了?什么沒變?顯然學生通過此次操作,更深、更透地理解了平方厘米的概念。
(四)實現從常規到創新的跨越
動手操作既能幫助學生深入理解數學知識,又能充分激發學生的思維潛能。教師在學生動手操作時,應該要注意給學生留下合適的思維空間。在學生自主操作的基礎上,提供“再次操作”的機會,發展學生的個性,培養學生的創新思維。
例如,有這樣一道習題:哥哥有12本書,弟弟有6本書,哥哥給弟弟多少本,兩人的書一樣多?引導學生動手畫一畫、移一移。學生通過動手操作,很快得出了“給3本”這個結論。教師追問:為什么會是3本?你是怎么想的?如果弟弟還是6本,哥哥卻有18本呢?可以畫一畫,也可以想一想。較多的學生選擇了畫一畫,同時得出了“給6本”的結果。如果弟弟還是6本,哥哥有90本,你還準備畫一畫嗎?學生直呼:太麻煩了!這時教師引導學生觀察兩次操作的過程,找找有什么相同的地方,引導學生發現:雖然哥哥比弟弟多的本數變了,但是給的本數總是多出來的一半,引導學生列出算式:12-6=6(本),6÷2=3(本);18-6=12(本),12÷2=6(本)。教師進一步追問:如果兩人的本數很多,你還想畫一畫嗎?可以怎么想呢?聰明的學生早已掌握了方法:先算出相差數,再除以2即可……
由此我們不難發現,同樣的習題,只停留在一次操作,與在教師引導下進行二次操作,最終對學生的認識、思維產生了截然不同的影響。這里的活動既是具體的操作活動,又是抽象的思維活動,從而培養了學生的抽象思維與創新思維。
實踐證明:在數學教學中,教師精心組織操作活動,形象展示知識的形成與內涵,并通過回顧、反思、提問等辦法,引導學生進行深層的思考,從而將操作中的感性經驗進行總結和提升,上升為理性認識,使學生在“知其所以然”的基礎上獲得更加深刻的理解和牢固的記憶。