黃美霞
可視不是單純意義上指用眼睛觀察,而是借助觀察、觸摸、繪圖、演示等直觀的形態(tài),通過感知、想象、感受、直觀意識行為理解知識建構(gòu)的過程。而思維可視活動是指改變以往在“圖形與幾何”教學中強調(diào)答案的活動,設計在思考視域中通過繪圖導學、構(gòu)圖活動,從而突破高段學生“圖形與幾何”學習障礙,提升學習“圖形與幾何”的效率。
一、遇到的問題與困惑
作為《數(shù)學課程標準》的四個領域之一,“圖形與幾何”是在傳統(tǒng)意義上的幾何內(nèi)容基礎上發(fā)展起來的,學生在解題時經(jīng)常會遇到不會分析圖,不會把思考方法和思考路徑呈現(xiàn)出來,束手無策。當學生不會做題時,問他在這幾分鐘進行了哪些思維活動?不少學生總是回答:不知道怎樣去思考分析。我們也對小學數(shù)學六年級期末檢測卷中“圖形與計算”考查板塊進行了調(diào)研。
從以上調(diào)研的數(shù)據(jù)引發(fā)我們深入思考,是什么成了學習“圖形與幾何”的障礙?
二、思維可視活動突破“圖形與幾何”學習的措施與方法
突破高段學生“圖形與幾何”學習障礙,可采取“思維可視活動”的教學理念,運用繪圖導學、構(gòu)圖活動教學策略。
策略一:繪圖導學構(gòu)筑思維可視——關注“知識點”轉(zhuǎn)變?yōu)殛P注“思維層”
所謂“繪圖導學構(gòu)筑思維可視”,就是克服在圖形表征認識上的表面與片面,通過繪圖導學把思維靈活地呈現(xiàn)出來,通過研究變關注“知識點”引向為關注“思維層”。
(一)關注呈現(xiàn)方式
1.圖示呈現(xiàn)
圖示呈現(xiàn)是指在“圖形與幾何”教學中通過以圖示替代文字把蘊含的方法、思想呈現(xiàn)出來的可視化教學方式。如教學平行四邊形、三角形、梯形、圓的面積時,只提供一個標有數(shù)據(jù)的圖形,讓學生借助已有經(jīng)驗,用圖示的方式表示自己的解答方法,再進行反饋交流。
操作流程:
2.圖文配合呈現(xiàn)
在研究中,我們要求學生在理解題意時,把無形思考過程改用圖文配合的方式表示出來,這樣就會逼著學生去思考,從而提升學生解決問題的策略。
(二)借助動態(tài)演示
1.演示圖形無限延伸活動
小學幾何概念中有許多概念是具有無限性的,它們只是存在于人腦的想象之中,是人腦抽象的結(jié)果。我們要改變只是借助想象來體驗,設計可以讓學生可操作的動態(tài)演示真正理解無限延伸。
2.演示公式極限探索活動
探索公式推導過程——在公式推導過程中設計演示極限探索活動,借助幾何畫板展示“無限”的過程,溝通公式間的聯(lián)系——本課題研究中我們把單元整理中帶有規(guī)律性的知識,改用動態(tài)演示溝通知識,使知識條理化、系統(tǒng)化。
策略二:構(gòu)圖活動構(gòu)筑思維可視——關注“單純操作”轉(zhuǎn)變?yōu)殛P注“思維體驗”
所謂“構(gòu)圖活動構(gòu)筑思維可視”是指能由實物的形狀呈現(xiàn)幾何圖形,能根據(jù)條件做出模型或展出圖形的活動,加強學生對圖形的表征、性質(zhì)的理解 。
(一)設計模型搭建活動
在低段教學圖形及其特征時,都是從生活中的實物抽象出圖形的特征,但到了高段教師還是采用實物抽象出圖形的特征。其實學生對模型是非常感興趣的,現(xiàn)在的孩子都是玩積木長大的,因此我們在進一步認識圖形特征時,本課題嘗試模型搭建活動,引導學生把自己了解的圖形特征通過模型展示出來。
操作流程:
1.用學具搭建
人教版數(shù)學給每一位學生配備了一套數(shù)學學具,在認識圖形特征時,將只用眼睛觀察這單一形式變?yōu)榭梢詣邮植僮鞯哪P痛罱ɑ顒?,這樣的活動把學生思維通過學具搭建展示出來,能讓每一個學生積極參與。
具體操作:
教學《圓柱認識》一課。設計這樣學具搭建活動:利用學具里圓柱,先想一想你打算怎樣用最少的彩紙把這個圓柱包起來?(紙不能重疊,不能浪費哦!)展示成果,匯報交流。
2.用意想搭建
在本課題的研究中,我們改常規(guī)操作活動為意想搭建活動,通過在大腦中想象搭建,再把思維過程通過畫圖或表述的形式表示出來。
具體操作:
教學《長方體認識》一課。設計這樣的活動:有10厘米的小棒8根,8厘米的小棒4根,4厘米的小棒4根,2厘米的小棒3根。請你選擇合適的小棒進行搭建長方體。先寫出你的選擇方案,想象搭成的長方體的樣子。(可以用畫圖或表述展示思維成果。)
(二)設計圖形轉(zhuǎn)化活動
1.圖形到實物的轉(zhuǎn)化
重視從生活中的實物抽象出圖形過程,但是將圖形及其特征應用到生活中去的比較少,我們可以從這方面進行設計。
具體操作:
當一個建筑工人為一個修理廠建造長方體底座時,要判斷底座表面的形狀是否為長方形。你能為他設計一種判斷的方法?畫出你的想法。
2.二維到三維的轉(zhuǎn)化
三維到二維的轉(zhuǎn)化,即從立體轉(zhuǎn)換到平面,反過來由平面轉(zhuǎn)換到立體。對于這一點,在以往的教學中不夠重視,也沒有設計這樣活動。在本課題研究中要體現(xiàn)這一過程,使二維與三維間的轉(zhuǎn)化過程變成可視的活動,培養(yǎng)學生的空間觀念。
三、結(jié)語
通過“思維可視活動”,能激活學生學習“圖形與幾何”的興趣,突破“圖形與幾何”學習障礙,使學生能靈活借助“思維可視活動”提升數(shù)學思維,提高學生的幾何直觀能力和解決問題的能力。因此,要轉(zhuǎn)變教師的教學方式,尋找優(yōu)化“圖形與幾何”教學的有效策略,提高教師“思維可視活動”的設計能力。
【作者單位:田東縣江城鎮(zhèn)江城小學廣西】