李銀沙
思維可視化通過直觀、具體的方式將復雜的思維過程變得簡單易懂。算盤作為我國的文化遺產,正是一種典型的思維可視化計算工具。通過算珠的操作,算盤能夠將復雜的計算過程變得可視化。小學數(shù)學主要是常識性的數(shù)學,大部分內容都可以通過思維可視化的方式進行展示,特別是在小學計算教學中,思維可視化的應用非常廣泛且效果顯著。本文將探討思維可視化在小學數(shù)學計算教學中的應用及其所帶來的益處。
一、思維可視化有助于思考和計算
小學生通常以形象思維為主。為了幫助他們理解抽象的數(shù)學概念,我們采用了思維可視化的方法,其中小棒是最常用的工具之一。通過實際的操作,學生可以更好地理解和掌握數(shù)學概念。例如在加減法的學習中,一年級學生可能在初期不太明白加法和減法的實際意義。以2+3為例,左邊放2根小棒,右邊放3根小棒,將兩邊的小棒合并就代表加法。這種方法通過實物來解釋加法的概念,比文字描述更為直觀易懂。要得出結果,只需要數(shù)一數(shù)合并后的小棒有多少根?;蛘咴趯W生理解了加法的概念后,再在2的基礎上接著數(shù)3個數(shù):3、4、5,從而得出2+3=5。
點子圖是數(shù)學教材中頻繁出現(xiàn)且應用廣泛的一類思維可視化計算工具。當一年級學生認識10以內的數(shù)時,學生通過數(shù)點子來計數(shù)。在二年級學習表內乘法口訣時,教材借助點子圖表示5的乘法口訣:一豎排有5個點表示“一五得五”,兩豎排每排5個點表示“二五一十”,以此類推,學生一邊畫點子圖,一邊理解并記憶乘法口訣。
二、思維可視化有助于理解數(shù)學算理
乘法分配律對一些學生來說較為抽象,不易理解。在小學階段,我們無法從理論上進行深入的證明。為了幫助學生更好地理解,我們可以采用思維可視化手段,如通過圖形或實際操作來解釋分配律的原理。這樣的教學方法能夠使學生更加直觀地理解分配律,從而更好地掌握這一數(shù)學知識。
數(shù)學故事書每本12元,四年級甲班買了13本,乙班買了15本,兩班一共花了多少元?
一種算法是先算每班花的錢,然后加起來就是兩班花的錢。即:12×13+12×15=156+180=336(元)。
另一種算法是先將兩班買的書加起來,再算兩班花的錢。即:12×(13+15)=336(元)。
這兩種算法雖然思路不同,但結果相同,所以最后的等式換算成數(shù)字就是12×(13+15)=12×13+12×15。
為什么這樣教,學生就能明白分配律?因為將分配律可視化為買書操作,兩種不同算法恰恰就是對分配律的合理解釋,這正是通過打比方來實現(xiàn)的。因此,小學數(shù)學教學中,教師應當善于利用打比方的方式,將抽象的數(shù)學知識轉變?yōu)榭梢暬膶嶋H過程。當學生能夠親眼看見,心中有數(shù)時,他們就更容易掌握這些知識了。
三、思維可視化有助于厘清知識結構
思維導圖是一種常見的思維工具,用于展示單元知識的結構與思維順序。通過思維導圖,學生可以更清晰地理解知識結構,并按照思維順序進行深入學習。教師可以根據(jù)這張口算乘法思維導圖(如圖)來探索點子乘法口訣的教學方法:用橫線數(shù)表示一個乘數(shù),豎線數(shù)表示另一個乘數(shù),橫豎交叉形成的點的個數(shù)表示積。在學生完全理解乘法口訣算理的基礎上,就能進行三年級一位數(shù)乘多位數(shù)的學習。隨著思維導圖的逐步拓展和延伸,學生可以在理解相近算理的同時,逐步掌握一位數(shù)乘整十數(shù)、一位數(shù)乘兩位數(shù)(進位、不進位)、兩位數(shù)乘兩位數(shù)的不同算法。這樣,學生不僅能夠更好地理解口算乘法的原理,還能在實際操作中更加熟練地運用這些算法。
四、結束語
學生感到數(shù)學計算難學,難在數(shù)學語言一時不易理解,難在數(shù)學道理難以直觀表示。如果教師能夠恰當?shù)剡\用思維可視化手段,不僅能比較好地解決這些問題,而且還能改善學生學習計算的狀態(tài),進而實現(xiàn)算得準、算得快、算得巧的教學目標。因此,教師要善于運用思維可視化的方法,優(yōu)化教學,提高教學效率。