倪晶
【摘? 要】? 數(shù)學(xué)是一門(mén)較為抽象的學(xué)科,注重邏輯思維和分析能力。小學(xué)生對(duì)一些抽象的概念、公式、定理等的理解存在一定困難,導(dǎo)致數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量不高。研究表明,小學(xué)生的思維大體處于具體運(yùn)算階段,他們擅長(zhǎng)直觀思考。借助這一特點(diǎn),在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師可以采用實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法,讓學(xué)生在通過(guò)自己動(dòng)手“做”數(shù)學(xué)的活動(dòng)中,借助直觀的實(shí)驗(yàn),發(fā)揮其形象、可操作的優(yōu)勢(shì),使抽象思維變得可視化、具體化,促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的外顯,使得原本不可見(jiàn)的思維結(jié)構(gòu)、思考路徑及方法呈現(xiàn)出來(lái),有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的深度理解和對(duì)方法的掌握運(yùn)用,從而提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率,最終實(shí)現(xiàn)思維能力的提升。
【關(guān)鍵詞】? 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)教學(xué);思維外顯化
數(shù)學(xué)課堂是培養(yǎng)學(xué)生思維能力的主陣地,借助數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)這一教學(xué)方式,能將學(xué)生內(nèi)隱的、個(gè)體性的思維,以動(dòng)手操作、語(yǔ)言表述、畫(huà)圖等途徑呈現(xiàn)出來(lái),使不可見(jiàn)的思維能夠被看得見(jiàn)、聽(tīng)得到、摸得著,從而改進(jìn)教師的教和學(xué)生的學(xué),有效提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量,提升學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力。
一、緣起:數(shù)學(xué)思維能力培養(yǎng)觸碰難題
作為一門(mén)邏輯性強(qiáng)、注重嚴(yán)謹(jǐn)性的學(xué)科,數(shù)學(xué)對(duì)思維的要求極為嚴(yán)格。但是對(duì)于處在具體運(yùn)算階段的小學(xué)生來(lái)說(shuō),受年齡特點(diǎn)和知識(shí)經(jīng)驗(yàn)所限,他們不擅長(zhǎng)于使用邏輯去進(jìn)行推理和分析,對(duì)數(shù)學(xué)中抽象的概念、公式、定理的理解,總是存在較多的困難。長(zhǎng)此以往,很多學(xué)生可能會(huì)對(duì)數(shù)學(xué)失去興趣。
我們知道,數(shù)學(xué)課是培養(yǎng)學(xué)生思維能力的主陣地,但是數(shù)學(xué)學(xué)科特點(diǎn)與小學(xué)生思維特征之間存在矛盾,導(dǎo)致數(shù)學(xué)教學(xué)對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)存在低效、無(wú)效,甚至是負(fù)效的現(xiàn)象。
小學(xué)生的思維大體處于具體運(yùn)算階段,而且思維具有內(nèi)隱性,如何才能讓原本不可見(jiàn)的思維結(jié)構(gòu)和思考路徑呈現(xiàn)出來(lái)?教師怎樣才能了解學(xué)生的思考方法、發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問(wèn)題呢?于是,思維的外顯性就必須凸顯出來(lái)。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)正是實(shí)現(xiàn)思維外顯的有效途徑。
二、聚焦:數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與思維外顯化
基于以上思考,我們將研究聚焦于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和學(xué)生思維外顯化這兩個(gè)關(guān)鍵詞上。了解學(xué)生思維外顯化路徑,優(yōu)化學(xué)生思維方式,才能實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)有的價(jià)值。
1.數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)通常出現(xiàn)在科學(xué)、物理等學(xué)科之中,但近年來(lái)“實(shí)驗(yàn)教學(xué)”也逐漸走進(jìn)了數(shù)學(xué)課堂,得到了數(shù)學(xué)專(zhuān)家和廣大一線教師的推崇。小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的“數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)”,是讓小學(xué)生借助實(shí)物和工具,通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)素材進(jìn)行數(shù)學(xué)化的操作來(lái)探索數(shù)學(xué)規(guī)律、建構(gòu)數(shù)學(xué)概念、驗(yàn)證數(shù)學(xué)結(jié)論、解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的一種數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式。從某種意義上來(lái)說(shuō),數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)就是“做數(shù)學(xué)”。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)與小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)有著很高的契合度,數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的深度理解,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)階段顯得尤為重要。
2.思維外顯化。什么是思維外顯化?思維外顯化,是以動(dòng)手操作、語(yǔ)言表述、畫(huà)圖等多種方式,將原本不可見(jiàn)的思考方法和思維結(jié)構(gòu)等呈現(xiàn)出來(lái)的過(guò)程,使學(xué)生原本內(nèi)隱的思維能夠被看得見(jiàn)、聽(tīng)得到,甚至摸得著。
3.以數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)凸顯思維外顯。基于思維外顯化的要求以及數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn),不難發(fā)現(xiàn),兩者的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)高度一致,歸根結(jié)底都是對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。而數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)恰好是凸顯和實(shí)現(xiàn)思維外顯化的重要途徑和必要方式。
三、提升:數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中思維外顯化策略
由于數(shù)學(xué)本身比較抽象,思維也具有內(nèi)隱性。那么如何使數(shù)學(xué)知識(shí)變得直觀、具象,如何使原本不可見(jiàn)的思維顯現(xiàn)出來(lái),變得可讀、可見(jiàn)?實(shí)驗(yàn)教學(xué)正是解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵手段和重要途徑。在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生直觀形象地體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)的生成與發(fā)展,有利于小學(xué)生思維的具象表現(xiàn),實(shí)現(xiàn)內(nèi)隱思維與外顯表達(dá)之間的合理轉(zhuǎn)換,提升其數(shù)學(xué)思維品質(zhì)。
1.開(kāi)展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),引導(dǎo)主動(dòng)思考。為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,發(fā)揮學(xué)生的思維特點(diǎn),教師可采用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式,使學(xué)習(xí)變得生動(dòng)有趣,有助于活躍課堂氣氛,使學(xué)生將注意力集中于學(xué)習(xí)中,引導(dǎo)其主動(dòng)思考,在實(shí)踐中加深對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解。
例如,教師在教學(xué)一年級(jí)上冊(cè)“1-5的認(rèn)識(shí)”時(shí),學(xué)生不太容易理解怎么將具體事物抽象成為數(shù)字,教師就可以讓學(xué)生擺擺小棒、數(shù)數(shù)圓片,從1數(shù)到5,通過(guò)觀察直觀事物和動(dòng)手操作學(xué)具等實(shí)驗(yàn)過(guò)程,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解與掌握。這樣的教學(xué)方法將抽象的數(shù)字與具象的事物有效結(jié)合,使兒童的思維在手指尖上展現(xiàn)出來(lái),有利于學(xué)生主動(dòng)思考,也使得數(shù)學(xué)課堂變得更為活潑有趣,符合學(xué)生的天性和思維特征。
2.選取適合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,加強(qiáng)具象思維。教師應(yīng)根據(jù)教材特點(diǎn),認(rèn)真研習(xí)課本內(nèi)容,選取適合進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的部分。將實(shí)驗(yàn)器材準(zhǔn)備好,在課堂上引導(dǎo)學(xué)生一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn),學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)。教師選取的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)具有可看性、可操作性,畢竟小學(xué)生較為擅長(zhǎng)直觀思維。在課堂上,教師應(yīng)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)預(yù)留出足夠的時(shí)間,使全體學(xué)生都能動(dòng)手嘗試和觀察思考。實(shí)驗(yàn)教學(xué)能幫助學(xué)生加強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)概念和知識(shí)的理解,通過(guò)動(dòng)手和觀察,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的各個(gè)感官,便于學(xué)生記憶這些直觀形象的知識(shí),加強(qiáng)具象思維的展現(xiàn),幫助學(xué)生建立數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu),促進(jìn)自身的思維外顯化。
例如,學(xué)習(xí)“認(rèn)識(shí)平面圖形”一課時(shí),學(xué)生很難通過(guò)學(xué)習(xí)過(guò)的立體圖形長(zhǎng)方體、正方體、圓柱等遷移到平面圖形長(zhǎng)方形、正方形、圓等,因?yàn)榈湍昙?jí)學(xué)生的抽象思維能力還很不足。教師可以利用學(xué)生具象思維較好的特點(diǎn),為學(xué)生展示出實(shí)際物品令學(xué)生探索并掌握這些知識(shí)。教師可以先展示長(zhǎng)方體的實(shí)物,讓學(xué)生觀察并思考:你能把這個(gè)長(zhǎng)方體上的面畫(huà)下來(lái)嗎?你能畫(huà)出哪些不同形狀的圖形呢?然后引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)摸一摸、看一看、描一描、比一比等實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法,將學(xué)過(guò)的長(zhǎng)方體知識(shí)與今天的平面圖形進(jìn)行遷移,建立聯(lián)系,讓學(xué)生積極主動(dòng)地探索學(xué)習(xí),引發(fā)具象思維,加深學(xué)生對(duì)該知識(shí)的理解和掌握。
3.結(jié)合多種實(shí)驗(yàn)形式,提升思維外顯效度
數(shù)學(xué)思維外顯化的方式并不是單一的,它可以通過(guò)動(dòng)手操作、語(yǔ)言表述、畫(huà)圖等各種路徑呈現(xiàn)出來(lái)。因此,與它相應(yīng)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)方式,也必然是多種多樣、精彩紛呈的。
在數(shù)學(xué)課堂中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)途徑可以有多媒體展示、圖片視頻、動(dòng)手操作、思維導(dǎo)圖等。對(duì)于一些較為簡(jiǎn)單的內(nèi)容,比如認(rèn)識(shí)數(shù)字,教師可以采用動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,幫助學(xué)生進(jìn)行直觀學(xué)習(xí),加強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的記憶。針對(duì)較為復(fù)雜,不適合進(jìn)行操作的內(nèi)容,教師可以利用多媒體播放實(shí)驗(yàn)視頻,或者利用程序進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn),促進(jìn)學(xué)生的思維外顯化。在某一環(huán)節(jié)的內(nèi)容全部教學(xué)完畢后,教師可以專(zhuān)門(mén)抽出一節(jié)課和學(xué)生一起制作思維導(dǎo)圖。作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法之一,思維導(dǎo)圖是利用線條、圖案、顏色等將所學(xué)知識(shí)總結(jié)在一起,有助于學(xué)生記憶和理解,也有助于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維,提升思維外顯的效度。
例如,教學(xué)一年級(jí)下冊(cè)“100以?xún)?nèi)數(shù)的認(rèn)識(shí)”時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生做思維導(dǎo)圖。首先,教師可以讓學(xué)生先回想當(dāng)初學(xué)習(xí)“認(rèn)識(shí)10以?xún)?nèi)的數(shù)”時(shí),怎么將數(shù)字從具體事物中抽象出來(lái)。其次,教師可以引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)字的運(yùn)算,比如加法、減法等融進(jìn)思維導(dǎo)圖。最后,學(xué)生做出的思維導(dǎo)圖應(yīng)便于記憶,直觀形象。通過(guò)做思維導(dǎo)圖,學(xué)生將思路歷程以圖形、顏色、線條、文字的形式展示出來(lái),將學(xué)過(guò)的所有知識(shí)串成長(zhǎng)鏈,一目了然,給學(xué)生最直觀的感受,從而加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的印象,理解也更為深刻,能有效提升思維外顯效度,促進(jìn)學(xué)生思維能力的發(fā)展。
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是符合學(xué)生認(rèn)知特征的關(guān)鍵契合點(diǎn),是促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維外顯化的重要途徑,是學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識(shí)、掌握數(shù)學(xué)技能的有效方式。因此,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)盡可能地創(chuàng)造條件讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)去探索數(shù)學(xué),發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué),將抽象的知識(shí)具體化、可視化、外顯化,使學(xué)生思維真實(shí)可見(jiàn),引導(dǎo)學(xué)生突破表象,理解數(shù)學(xué)知識(shí)的更深層面,有效提升學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。
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