

動手操作是指學生運用手、腦、眼等多種感官協同參與學習活動,通過實際操作來獲取知識和技能的一種學習方式。在小學數學教學中培養學生的動手操作能力具有重要意義。多樣化的動手實踐活動能夠有效激發學生的學習興趣,讓學生在實踐中體驗到數學學習的樂趣。同時,學生能夠從動手操作中進一步深化對數學概念的理解,將抽象的數學知識轉化為具體的操作經驗,從而找到解決問題的方法,提高解決問題的能力,獲得全面發展。
一、小學數學教學中學生動手操作能力培養的重要性
(一)激發學生對數學的學習興趣
在小學數學教學中,培養學生的動手操作能力不僅是實現新課程標準的要求之一,也是提升學生核心素養的重要途徑。數學作為一門抽象的科學,其概念、定理和解題方法對小學生而言難以直接理解。通過動手操作,學生可以直觀地感受數學問題,將抽象的概念具象化,從而降低理解難度,提高學習效率。比如,在學習分數概念時,通過切蛋糕或切水果等活動,學生親身實踐,更容易理解“分數”所代表的“一部分”的含義。
動手操作活動通常伴隨著探究和發現的過程,能夠促進學生主動思考、積極參與,使他們從被動接受信息轉變為主動構建知識。這種參與感和成就感是激發學習興趣的重要因素。當學生通過自己的努力解決了一個數學問題或者完成了一個項目,他們會感到無比的滿足與快樂,這種正面反饋將激勵他們在數學學習上投入更多的熱情,從而對數學學習保持興趣,進行高效學習。
(二)深化學生對數學概念的理解
在小學數學教學中,動手操作能力的培養可以極大地深化學生對數學概念的理解。小學階段的學生正處于認知發展的關鍵時期,對于抽象思維的接受與應用能力正在逐步建立。此時,如果教師僅通過口頭講解和黑板演示來傳授數學知識,學生很可能因為概念的抽象而感到難以理解。但是當這些概念通過具體的、可觸摸的操作活動得以體現時,學生的理解會更加深刻與直觀。例如,在教學“長方體和正方體”“圓”“圓柱與圓錐”等知識時,單純的圖形和公式可能難以讓學生直接感知形狀的特性或者面積和體積的變化。而通過制作幾何模型,比如用泥塑制作立方體和球體,學生可以實際觸摸并比較兩者的不同,親自測量邊長并計算體積,以此對形狀和體積的計算有一個具體且直觀的理解,這種感性認識是抽象公式無法直接傳達的。又如,在教學“分數的意義和性質”時,教師將物品如蘋果或蛋糕等進行分割,來直觀展示什么是“一半”“三分之一”等,不僅使分數這一抽象的概念具象化,還讓學生在實踐中感受到了數學的實用性與趣味性,從而更加深入地理解分數的意義及運算規則。
(三)提高學生解決問題的能力
通過動手實踐活動,學生不僅能夠理解數學概念,還能在實際中應用這些概念來解決問題,以此提升綜合思考能力與問題處理能力。在小學階段,學生的抽象思維尚處于發展階段,直觀的操作活動有助于學生更清晰地理解問題的核心內容。例如,在教學“分數的加減法”時,教師如果采用直接講述的方式,很難將這個知識點講透,而如果使用物理計數器如珠子或方塊進行切割,展開加法和減法操作,可以直觀地展示數量關系的變化,讓學生看到分數增減的過程,從而更容易理解分數的運算。
同時,與傳統的課本學習相比,動手操作要求學生積極參與,主動尋找解決方法,這種探索過程本身就是一種思維訓練。在操作過程中,學生遇到問題需要自行嘗試各種解決辦法,從而知道哪些方法可行,哪些方法不可行,這有助于鍛煉他們解決問題的技巧,促進他們核心素養的發展。
二、小學數學教學中學生動手操作能力培養的影響因素
(一)教師教學觀念的影響
教師在培養學生動手操作能力的過程中發揮著重要作用,不僅需要具備豐富的數學知識和教學技能,還應熟悉各種操作材料的使用方法,并有效地組織學生進行操作活動。有的教師能夠根據學生的不同特點和需求設計操作任務,鼓勵學生積極嘗試與探索,并為他們提供適時的指導和反饋;而有的教師受傳統理念的影響,對學生動手操作能力的培養并不重視,始終將重心放在對知識的講授上,采用單一的教學方法,以期提高學生的數學成績。教師的這些觀念決定了學生在課堂上動手操作活動的開展效果,對學生動手操作能力的培養有著重要影響。
(二)教學內容與方法的選擇
教學內容與方法的選擇是培養學生動手操作能力的關鍵。小學數學教學內容需要貼合學生的認知水平和實際生活,既要有一定的挑戰性,又不能過于抽象而難以理解。教師需要選擇合適的教學方法,如使用教具、模型、計算機軟件等輔助教學,讓學生在操作中理解數學概念。同時,教師應根據學生的個體差異設計不同難度的操作活動,讓每個學生都能得到有效的訓練,以培養學生的動手操作能力。
(三)教材和資源的使用
教材和資源是開展動手操作活動的物質基礎,其選擇與使用對學生動手操作能力的培養有著直接影響。高質量的教材通常能夠提供豐富、具體的操作項目,引導學生通過親身體驗來學習數學知識。多樣化的操作材料,如積木、卡片、量具等,能夠激發學生的學習興趣和動手參與的欲望。不同的操作材料可以幫助學生從多個角度理解同一個數學概念,從而提高他們的抽象思維能力和創造力。但是如果教材內容缺乏實操性或資源配備不足,將很難吸引學生主動參與,無法通過操作活動達到預期的教學效果。
(四)學生的興趣與自主性
“知之者不如好之者,好之者不如樂之者。”擁有強烈探索欲望和自我驅動力的學生通常能夠在動手操作中取得更好的學習效果。因此,激發學生的學習興趣,培養他們的自主學習習慣,對于提高他們的動手操作能力至關重要。這要求教師在教學中注意調動學生的積極性,充分考慮他們的年齡特點和認知水平,設計出既能吸引學生注意力又具有一定挑戰性的操作任務。同時,鼓勵學生在完成任務的過程中自行尋找解決問題的策略,以鍛煉他們解決實際問題的能力。如果學生缺乏興趣或自主性,則可能只是被動參與,難以通過動手操作深入理解數學知識,也難以產生持久的學習動力。
三、小學數學教學中學生動手操作能力的培養策略
(一)基于課程內容設計活動,切實提高成效
在小學數學教學中培養學生的動手操作能力,要求教師設計與課程內容緊密結合且富有創意的動手實踐活動,以激發學生的學習興趣,促進學生主動參與,從而切實提高培養成效。根據教學大綱和學生的年齡特征,教師需要精心設計涵蓋各個數學主題的操作活動,每一項活動都要具有一定的挑戰性,以激發學生的競爭心理,同時不超出學生的認知范圍,以維持學生的參與動力,從而促進學生動手操作能力的有效提升,培養學生的數學核心素養。
以人教版五年級上冊“多邊形的面積”為例,在本課的教學中,教師圍繞教學目標設計了一系列具有啟發性和實踐性的活動,讓學生在操作中探索多邊形面積的計算方法。
首先,教師展示一張被剪裁成平行四邊形的紙張,引導學生思考如何計算其面積。其次,在教師的引導下,學生先畫出平行四邊形的高線,然后沿著高線將三角形剪下,并向右平移,將平行四邊形轉換為一個長方形。通過這種轉換,學生能夠直觀地理解如何計算平行四邊形的面積。最后,教師引導學生探究平行四邊形與長方形之間的關系:長方形的長對應平行四邊形的底,長方形的寬對應平行四邊形的高。基于這種關系,學生便能夠推導出平行四邊形面積的計算公式: S=ah (a代表平行四邊形的底,h代表平行四邊形的高)。
(二)依據活動創設情境,點燃操作熱情
數學情境的創設是新課標背景下教師常常采用的教學策略,能夠激發學生動手操作的熱情。為此,教師可以設計與真實生活密切相關的數學活動,使學生通過親身體驗來感受數學的應用價值。同時,為了讓學生更加積極地參與數學學習,教師需要根據學生的年齡特點、認知發展水平和興趣愛好創設不同難度的問題情境,逐步引導他們從簡單的操作練習過渡到復雜的問題解決,從而促進學生數學思維的發展,讓他們在鍛煉動手操作能力的同時提升數學核心素養。
以人教版五年級下冊“分數的意義與性質”為例,在本課的教學中,教師設計了一個分蛋糕的活動:“這里有一個蛋糕,但是要分給五個人,我們怎樣才能將蛋糕公平地分配給每一個人呢?”學生在對小蛋糕進行平均化的切割時,需要思考怎樣來表達每一份蛋糕的數量:“我們把蛋糕分成相等的五份,每一份都是這個蛋糕中的一個部分,那么怎樣才能表達這個蛋糕的數量關系呢?”在學生思考的過程中,教師引出分數的概念:一個物體、一個計量單位或一些物體等都可以看作一個整體。一個整體可以用自然數1來表示,通常我們將其叫作單位“1”,把單位“1”平均分成若干份,這樣的一份或者幾份都可以用分數來表示,表示其中一份的數叫作“分數單位”,例如 2/3"的分數單位是 1/3 通過教師的深人解讀,學生也就能回答情境中的問題了,將整個蛋糕看作單位“1\",平均分成五份,每一份則為 1/5 。
(三)分組合作完成任務,保持獨立思考
在小學數學教學中,分組合作完成任務的方式既能夠促進學生之間的互動與交流,提高他們的社交技能,也有助于培養學生的獨立思考能力。教師可以根據學生的能力水平和興趣愛好將他們分成小組,并設計不同的角色或任務,確保活動既有團隊合作,也有獨立思考的空間。在活動中,教師作為引導者和觀察者,可以通過提問、點評或引導反思等方式鼓勵學生積極表達自己的想法,并聽取他人的意見,以形成良好的互動氛圍,進一步激發學生探索未知的熱情。
以人教版六年級上冊“圓的周長”為例,教師可以將學生分成小組,讓每個小組分別采用不同的方法求出圓的周長。例如,一組學生拿著卷尺直接繞圓一圈,得出圓的周長為10.3厘米;另一小組學生拿著繩子在圓上繞一圈,再測量繩子的長度,最終也得出10.3厘米的結果。在多種方法中,學生都通過動手操作得出了圓的周長,但教師提出:“測量得出的結果很準確,但是也存在一些不便,有時我們身邊沒有這些工具,那能不能通過計算得出圓的周長呢?”在學生的深入思考中,教師引入圓的周長計算公式,即 C=πd 或 C=2πrc 在公式的探究中,教師又為學生提供了更多的圓,要求他們合作探究圓的直徑、半徑與周長的關系,從而深人掌握相關知識。
(四)健全能力評價機制,促進能力培養
一個有效的評價體系不應僅側重于檢測學生的理論知識掌握程度,更應注重評估學生的核心素養與綜合能力。因此,在小學數學教學中,構建一個包括多種評估方法的評價體系可以更全面地反映學生的實際能力和學習進程。教師可以設計一些需要實際動手操作的項目,如制作幾何圖形模型、完成實際生活中的計量任務等,并通過展示這些項目的過程和結果進行評估,讓學生在實踐中深化對數學概念的理解,激勵他們將學到的知識應用到現實生活中,更有效地培養其動手操作能力。
當然,為了進一步提升評價機制的科學性和有效性,教師應當定期完善評價標準,以確保這些評價方法能夠準確反映教學自標和學生能力發展的實際需求。新課標也提到“促進信息技術與數學課程融合”,基于此,教師可以引入技術工具,以更精確地分析學生的學習數據,并提供個性化的反饋和指導。同時,教師應重視對學生動手操作過程的觀察與記錄,強調評價的過程性和發展性,比如通過視頻記錄或觀察筆記來追蹤學生的操作表現和策略使用情況。這樣的評價機制不僅能夠鼓勵學生積極參與數學學習,還能夠幫助教師及時了解學生的學習情況,從而調整教學策略,推動學生動手操作能力的提升,促進學生能力均衡發展。
四、結語
綜上所述,在小學數學教學中,教師要關注學生動手操作能力的培養,將動手操作與思維發展相結合,讓學生在實踐中獲得數學知識和技能,提高解決問題的能力。同時,教師要與時俱進,轉變教育觀念,采用創設情境、設計活動、分工合作等方法,促進學生動手能力的提升,以更好地落實素質教育,為學生的全面發展奠定基礎。