康居祥
摘 ?要:核心素養(yǎng)時(shí)代的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué),應(yīng)當(dāng)從小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的需要出發(fā),積極借鑒其他學(xué)段的關(guān)于數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的表述,去進(jìn)行小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培育的探究。直觀想象是幾何直觀與空間想象的統(tǒng)稱,其原本強(qiáng)調(diào)學(xué)生的思維對“形”的加工,直觀想象的意義除了契合他們的思維特點(diǎn)之外,還有兩點(diǎn)值得注意:一是直觀想象有助于培養(yǎng)小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,二是直觀想象有助于激活小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)動(dòng)力。直觀想象的有效培養(yǎng)策略是:尋找數(shù)學(xué)知識與生活的聯(lián)系點(diǎn),在將數(shù)學(xué)知識與生活事物進(jìn)行對比的過程中培養(yǎng)學(xué)生的直觀想象能力,在數(shù)學(xué)問題的解決中強(qiáng)化學(xué)生的直觀想象能力,如此實(shí)現(xiàn)直觀想象素養(yǎng)的培育。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);直觀想象;培養(yǎng)策略
小學(xué)教育已經(jīng)正式進(jìn)入核心素養(yǎng)時(shí)代,面向小學(xué)各學(xué)科的核心素養(yǎng)要素并沒有正式頒布,面對這樣一個(gè)時(shí)間差,筆者以為小學(xué)教師不應(yīng)該坐等,而應(yīng)當(dāng)從小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)出發(fā),從小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的需要出發(fā),積極借鑒其他學(xué)段的關(guān)于數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的表述,去進(jìn)行小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培育的探究。小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)之一,就是形象思維能力和想象能力比較發(fā)達(dá),而數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中的直觀想象,與這個(gè)特點(diǎn)比較吻合,所以在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中進(jìn)行直觀想象的培養(yǎng),應(yīng)當(dāng)是可行的。從這個(gè)認(rèn)識出發(fā),筆者對小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生直觀想象的策略進(jìn)行了初步探究,形成了一些操作性比較強(qiáng)的認(rèn)識,在此總結(jié)出來與同行分享。
■一、直觀想象之于小學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的意義
對于小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)而言,學(xué)習(xí)對象不應(yīng)當(dāng)是抽象的數(shù)與形的堆砌,學(xué)習(xí)方式自然也不應(yīng)該是接受式的教學(xué)。只有基于小學(xué)生擅長形象思維的特點(diǎn)、善于想象的特點(diǎn),去給學(xué)生呈現(xiàn)相對形象的教學(xué)內(nèi)容,那么學(xué)生思維加工起來才更加順利。這樣的思路與直觀想象顯然是一致的。直觀想象是幾何直觀與空間想象的統(tǒng)稱,其原本強(qiáng)調(diào)學(xué)生的思維對“形”的加工,但數(shù)學(xué)教師也都知道,數(shù)學(xué)學(xué)科中的“數(shù)”與“形”往往沒有截然的分割,即使是非常純粹的“數(shù)”的學(xué)習(xí),也可以讓學(xué)生在對“形”的加工中獲得。也正因?yàn)槿绱?,直觀想象才被認(rèn)為是數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分。而在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)合理開展數(shù)學(xué)教學(xué)課堂,通過對教學(xué)資源的利用與開發(fā),去培養(yǎng)學(xué)生直觀想象素養(yǎng)。
對于小學(xué)生而言,直觀想象的意義除了契合他們的思維特點(diǎn)之外,還有兩點(diǎn)值得注意:
一是直觀想象有助于培養(yǎng)小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。小學(xué)生對于“數(shù)”與“形”的關(guān)系其實(shí)是非常感興趣的,尤其是在學(xué)習(xí)“形”的知識的時(shí)候,更容易激活他們的形象思維,但是如果忽視了學(xué)生的幾何直觀與空間想象特點(diǎn),那么他們的學(xué)習(xí)就很容易處于壓抑的狀態(tài)。例如,在“三角形”的學(xué)習(xí)中,如果直接在黑板上畫一個(gè)三角形,那么學(xué)生會(huì)毫無興趣;而如果讓學(xué)生到自己的生活中尋找三角形,那么學(xué)生則會(huì)興趣盎然。
二是直觀想象有助于激活小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)動(dòng)力。一旦學(xué)生的興趣被激發(fā)起來,那么他們在加工數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)素材的時(shí)候,就更加會(huì)有強(qiáng)大的與持續(xù)的學(xué)習(xí)動(dòng)力。比如在讓學(xué)生到自己的生活中尋找三角形的時(shí)候,其實(shí)他們首先會(huì)根據(jù)大腦中的三角形表象——最顯著的就是“三角”,去將之與生活中的一些事物進(jìn)行對照,這實(shí)際上就是直觀想象的基本體現(xiàn)。
其實(shí)對于小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)而言,根本不需要追求太多的所謂技巧,只要激發(fā)了他們的興趣、激活了他們的動(dòng)力,那么他們就會(huì)對數(shù)學(xué)知識進(jìn)行高效建構(gòu),而在這樣的過程當(dāng)中,數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的落地也就有了更大的保障。
■二、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中直觀想象的培養(yǎng)策略
認(rèn)識到了直觀想象對于小學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的意義——這個(gè)意義的認(rèn)識不是停留在理論層面的,而是在于小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程進(jìn)行實(shí)際對照之后生成的,因而對于數(shù)學(xué)教師而言,更具有引導(dǎo)性。在此之后,教師另一個(gè)努力的重點(diǎn)就是,要尋找出行之有效的直觀想象素養(yǎng)的培養(yǎng)策略。筆者在實(shí)踐中總結(jié)出來的策略是:尋找數(shù)學(xué)知識與生活的聯(lián)系點(diǎn),在將數(shù)學(xué)知識與生活事物進(jìn)行對比的過程中培養(yǎng)學(xué)生的直觀想象能力,在數(shù)學(xué)問題的解決中強(qiáng)化學(xué)生的直觀想象能力,如此實(shí)現(xiàn)直觀想象素養(yǎng)的培育。
這里仍然以“三角形”的教學(xué)為例,筆者首先設(shè)計(jì)了這樣一個(gè)環(huán)節(jié):想三角形、畫三角形、找三角形?!叭切巍边@個(gè)概念十分具有形象的特征,哪怕是數(shù)學(xué)基礎(chǔ)極差的學(xué)生,看到這個(gè)概念也能想象到它有三個(gè)角,再加上前面所學(xué)過的四邊形,學(xué)生自然就能夠構(gòu)思出三角形是什么樣子,這實(shí)際上就是一個(gè)直觀想象中的表象構(gòu)思,也是“想三角形”的價(jià)值所在;“畫三角形”的目的,是將學(xué)生大腦中構(gòu)思出的三角形的表象變成具體的形象,如果說前面的“想三角形”是空間想象的表現(xiàn)的話,那么“畫三角形”就是讓學(xué)生建立關(guān)于三角形的幾何直觀的重要途徑;“找三角形”的目的,實(shí)際上是為了讓學(xué)生將想象的三角形與實(shí)際的三角形進(jìn)行對比,這樣理論與實(shí)際的聯(lián)系,可以強(qiáng)化學(xué)生的認(rèn)識。
在問題解決的環(huán)節(jié),設(shè)計(jì)一些體驗(yàn)性較強(qiáng)的活動(dòng),比如讓學(xué)生用4根火柴棒去擺三角形,看能擺幾個(gè)。這樣的活動(dòng)具有一定的挑戰(zhàn)性與趣味性,學(xué)生必須基于幾何直觀去解決問題,從而在這個(gè)過程中也就培養(yǎng)了幾個(gè)直觀素養(yǎng)。
最后是引導(dǎo)學(xué)生反思。反思環(huán)節(jié)對于提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)來說非常重要,這是培養(yǎng)關(guān)鍵能力的重要組成部分。研究認(rèn)為,以三角形定義為主線,重點(diǎn)圍繞三角形的邊與頂點(diǎn)兩條線拓展學(xué)生的認(rèn)識。以讓學(xué)生認(rèn)識到:邊決定三角形的形狀,它是三角形的定義及穩(wěn)定性的本質(zhì)所在;而點(diǎn)決定三角形的位置。一旦學(xué)生有了這樣的認(rèn)識,他們對三角形的理解就更加深刻了,而這反過來又促進(jìn)了幾何直觀素養(yǎng)的形成。
像這樣的實(shí)踐案例筆者還積累了不少,因此從這些個(gè)案例來看,上面總結(jié)出來的培養(yǎng)學(xué)生幾何直觀的策略是有效的。
■三、直觀想象素養(yǎng)培育需要關(guān)注思維特點(diǎn)
幾何直觀這個(gè)概念看起來是一個(gè)面向數(shù)學(xué)的概念,但是從能力和素養(yǎng)培養(yǎng)的角度來看,它是必須面向?qū)W生的,而且更進(jìn)一步來講,它是必須面向?qū)W生的思維特點(diǎn)的。只有關(guān)注了學(xué)生的思維特點(diǎn),才能更好地實(shí)現(xiàn)幾何直觀素養(yǎng)的培養(yǎng)。通過對小學(xué)生的思維特點(diǎn)的研究發(fā)現(xiàn),小學(xué)生的思維正處于由具體運(yùn)算向形式運(yùn)算過渡的階段,對于這個(gè)階段的學(xué)生,如果能夠在教學(xué)中用具體的、形象的事物作為學(xué)習(xí)的支持,便可以更好地將小學(xué)生的邏輯思維與抽象思維結(jié)合起來,而這也正是幾何直觀素養(yǎng)培育的重要途徑。
如同上面所總結(jié)的策略一樣,通過將數(shù)學(xué)知識與生活的聯(lián)系,進(jìn)而通過問題解決與學(xué)習(xí)反思等環(huán)節(jié),都是基于學(xué)生思維特點(diǎn)做出的選擇,在其中加入形象的素材,然后引導(dǎo)學(xué)生形成良好的幾何直觀與空間想象,是直觀想象素養(yǎng)得以形成的前提。