把握操作的度,有效促进思维发展
2022-03-25张丽瑶
张丽瑶
【摘 要】动手操作是最易于激发学生思维和想象的一种活动。合理把握操作的度可以从“首次操作:准确把握操作的时机、熟练掌握操作的方法、合理叙述操作的过程”“再次操作:实现由乱到正的转变、实现由粗到精的提升、实现由表及里的理解、实现从常规到创新的跨越,实现有效推进思维”两个方面入手。
【关键词】首次操作 再次操作 推进思维
教育家皮亚杰说过,智慧自动作发端,活动是连接主客体的桥梁。动手操作是最易于激发学生思维和想象的一种活动。但在教学过程中,动手操作往往暴露出许多值得关注和反思的问题。其一,操作机械化。教师为使操作过程顺畅,给出了明确的操作流程,学生只需执行教师的指令。这样,操作活动虽很顺利,但缺乏探究的操作使学生没有丝毫思维上的提升。其二,操作形式化。课堂上呈现的是热闹的动手操作场景,却忽视了动手操作过程中学生内在的思维活动。学生纯粹是操作工,而非独具个性的思想者。操作、观察、思维完全被割裂开。其三,操作浅薄化。课堂上,学生爱动手摆弄玩具,经过摸索也找到了答案,但他们不会用规范的语言来表述自己在操作活动中的思考过程。如何让学生透过操作活动发现内隐的数学规律,形成数学思想方法,从而获得广泛的数学活动经验?下面笔者结合几个教学案例,谈一谈自己的认识。
一、首次操作,把住三部曲,推进平面思维
在数学教学中,教师应根据教材特点和学生实际,选择合适的时机,让学生通过操作学具来提高自己的认知能力,同时,把操作活动与学生的思维活动、语言表达有机地结合起来,注重操作活动的“内化”,重视“动态操作”后“静态的数学思考”,这样才能有效地提高数学课堂教学的效率。
(一)准确把握操作的时机——有效操作的前提
操作活动不是单纯的身体动作,而是与大脑的思维活动紧密联系的。操作中,学生不但要观察、分析、比较,还要进行抽象、概括,从而发展思维。因此,教师应该注意让学生感受认知冲突,产生操作的需要,从而使操作为思维的推进服务。
例如,一年级有这样一道习题:小红的前面有5人,后面有4人,这一排共有多少人?根据一年级学生的认知特点,如果仅通过字面来理解并解决的话,很多学生会列出5+4=9(人)。这时,教师鼓励学生上台演示排一排。通过实际演示,学生不难发现刚才的列式是错误的。教师再追问:为什么错?错在哪?该怎样改正?再适时引导:如果不通过小朋友上臺排一排,你还有什么好办法来帮助我们?这时,教师可引导学生用小圆片来摆一摆:先摆小红,接着摆她前面的5人,再摆她后面的4人。学生通过动手操作,发现只要用5+4+1就能算出这一排共有多少人。这样由具体到形象的操作活动,不仅很好地帮助学生厘清了数量间的关系,准确列出了算式,还在无形中渗透了学习方法的指导,培养了学习能力,发展了思维。
(二)熟练掌握操作的方法——有效操作的途径
要使操作活动取得实效,教师必须加强方法指导。首先,明确操作的目的,使学生知道这个环节要“做什么”; 其次,根据教学的需要罗列操作的方法,使学生知道要“怎样去做”;最后,在操作的过程中,教师必须深入到学生中去,以便能及时发现问题,并对学生加以指导。
例如,教学“认识长方形和正方形”时,教材首先安排认识长方形的特征,教师先让学生观察手中的长方形,猜猜它们的边和角有什么特点,同时将学生的猜测一一呈现在黑板上;其次,对于如何验证这些猜想,教师给出了具体的操作要求:可以通过折一折、量一量、比一比等方法,验证长方形的边和角有哪些特点。实践证明,有了方法的指导,学生避免了无从着手、无序且无效的操作活动。在接下来的交流活动中,学生呈现了各种不同的方法,验证了长方形的边和角的特点,同时在交流活动中,各种方法又得到了很好的融通。长方形的特征在学生头脑中留下了清晰、准确的印象,也培养了学生直观操作的能力。
(三)合理叙述操作的过程——有效操作的保障
我们知道,语言是思维的外壳。人们借助语言,把操作中获得的感觉、知觉、表象加以概括,形成概念、判断,进行推理;又通过语言表达来调节、整理自己的思维活动,使之趋于完善。所以,操作之后的交流绝不是简单的汇报,而是对操作过程的总结和操作结果的归纳,是对操作活动的提升。教师通过倾听学生的发言,及时发现学生在学具操作和思维过程中出现的闪光点与存在的问题,以便给予肯定或纠正。
例如,在教学“两位数加两位数的进位加法”时,教师让学生用小棒摆一摆或用计数器拨一拨计算34+16的结果是多少。汇报时,教师先让学生说说小棒是怎么摆的,因为小棒操作最直观,跟进的问题是:3捆加1捆得4捆,为什么结果却是50呢?突出把10根小棒捆成一捆,让学生领会进位的道理。接着让学生说说计数器是怎么拨的,因为计数器的操作要比小棒抽象一些,跟进的问题是:十位上3颗加1颗等于4颗,为什么结果却是50呢?突出个位上的10个一就是1个十,所以要拨去个位的10颗珠,在十位拨上1颗珠。然后让学生在自备本上列竖式试着算一算,跟进的问题是:个位上4加6得10,该怎么办?这样抓住关键层层深入的汇报,使学生的思维一步步得以跟进,这样的操作活动的价值显得更为丰满。
二、再次操作,实现四变化,发展立体思维
动手操作有助于学生更好地掌握知识、发展思维。但是,有时教师安排的操作活动浅尝辄止,并不能达到以上目的。实际上,教师应针对首次操作结果,根据教学内容的特点,再次安排操作,促使学生更深入地思考,从而形成更准确、深刻的认知,使操作发挥其真正的价值。
(一)实现由乱到正的转变
学生的思维顺应着操作的顺序,操作顺序反映了学生的思维进程。学生在探索性的操作活动中,有时可能无从入手,有时可能会有一些初步的思考,这些思考往往是无序的,有必要在“再次操作”中加以改进和完善。
例如“角的认识”中有这样一道习题:
教师给学生提供了一张长方形纸,让他们折一折,折出大小不同的角。结果有的学生折一次折出了角,有的学生折两次折出了角,有的学生反复折了多次折出了角。在交流的过程中,发现学生折的角各式各样,这时教师让学生观察教材呈现的几幅图,想一想:这几种折法有什么相同和不同的地方?学生注意到它们都是以同一个点为顶点来折的,往上折得越小,这个角就小,往上折得越大,这个角就大。这时,再让学生动手折一折,学生都能以某个点为顶点折出大小不同的角。这里的“再次操作”,让学生不仅实现了有序地思考,而且更深、更到位地理解了角的大小的本质。
(二)实现由粗到精的提升
实践出真知,要让学生信服,唯有通过实践。由于学生缺乏规范细致的操作方法,其首次操作的过程往往比较粗糙,导致操作的结果有一定的误差,影响数学结论的正确性。因此,教师应及时安排“再次操作”,实现操作过程和结果从粗略到精准的提升。
例如,教学“长方形、正方形的认识”时,教师先让学生猜想:正方形的边有什么特征?然后让学生想办法验证这个猜想。汇报时发现,学生大多采用量一量的办法,测量结果并不完全相等,这时如果以测量误差为由告知学生正方形四条边都相等,学生不会真正信服,更重要的是,刚才的操作也只成了形式。因此,教师引导学生思考:除了量一量,你还能想到其他的方法证明四条边长度的关系吗?这时有的学生想到了折一折、比一比,教师顺势指出:你能想办法把四条边折到一起比一比吗?学生通过自主探索、合作交流,发现正方形的四条边折到一起完全相等,轻松验证了开始的猜想。
这里的“再次操作”,一方面规范了学生首次操作时的方法,使操作的技能得到了提高;另一方面使学生认识到操作的方法有多种,唯有积极动脑,才能想出又巧妙又简便的方法,得出最正确的结论。由此,我们可以看出,操作的结果是重要的,但获取结果的过程更加重要,因为在这过程中往往蕴含了更深刻的数学思想。
(三)实现由表及里的理解
数学教学中的操作,不是为了操作而操作。具体的操作活动和背后的数学知识密切联系在一起,因此,教师要善于利用操作,帮助学生实现数学知识由表层到深层的理解,实现思维能力向纵深处发展。
例如,“面积单位”的教学中,教师让学生拿出学具(小正方形),动手量一量它的边长,告诉学生,边长1厘米的正方形的面积是1平方厘米,接着让学生摸一摸、想一想、记一记这个小正方形,并到生活中去找一找面积大约是1平方厘米的物体。为帮助学生打破思维定式,拓宽面积单位的意义认知,让学生利用1平方厘米的小正方形,任意剪一刀,再拼一拼,拼出我们已经认识的其他图形,比比哪个小组得到的拼法多。在交流反饋中,教师将学生的各种不同的剪法、拼法一一呈现,问:与刚才的小正方形相比,什么变了?什么没变?显然学生通过此次操作,更深、更透地理解了平方厘米的概念。
(四)实现从常规到创新的跨越
动手操作既能帮助学生深入理解数学知识,又能充分激发学生的思维潜能。教师在学生动手操作时,应该要注意给学生留下合适的思维空间。在学生自主操作的基础上,提供“再次操作”的机会,发展学生的个性,培养学生的创新思维。
例如,有这样一道习题:哥哥有12本书,弟弟有6本书,哥哥给弟弟多少本,两人的书一样多?引导学生动手画一画、移一移。学生通过动手操作,很快得出了“给3本”这个结论。教师追问:为什么会是3本?你是怎么想的?如果弟弟还是6本,哥哥却有18本呢?可以画一画,也可以想一想。较多的学生选择了画一画,同时得出了“给6本”的结果。如果弟弟还是6本,哥哥有90本,你还准备画一画吗?学生直呼:太麻烦了!这时教师引导学生观察两次操作的过程,找找有什么相同的地方,引导学生发现:虽然哥哥比弟弟多的本数变了,但是给的本数总是多出来的一半,引导学生列出算式:12-6=6(本),6÷2=3(本);18-6=12(本),12÷2=6(本)。教师进一步追问:如果两人的本数很多,你还想画一画吗?可以怎么想呢?聪明的学生早已掌握了方法:先算出相差数,再除以2即可……
由此我们不难发现,同样的习题,只停留在一次操作,与在教师引导下进行二次操作,最终对学生的认识、思维产生了截然不同的影响。这里的活动既是具体的操作活动,又是抽象的思维活动,从而培养了学生的抽象思维与创新思维。
实践证明:在数学教学中,教师精心组织操作活动,形象展示知识的形成与内涵,并通过回顾、反思、提问等办法,引导学生进行深层的思考,从而将操作中的感性经验进行总结和提升,上升为理性认识,使学生在“知其所以然”的基础上获得更加深刻的理解和牢固的记忆。