数学知识是抽象的,而小学生的思维是以具体形象思维为主的。显然,数学学科的特点与学生的思维特点是矛盾的。要解决这个矛盾,就要提高数学课堂的效率,就要直观演示和动手操作相结合。动手操作,是发展学生思维,培养学生数学能力的最有效途径之一。
一、动手操作在课堂教学中的作用
(一)动手操作,有助于激发学习兴趣
前苏联心理学家奥加涅相说:“数学教学上的成就,很大程度取决于学生对数学课的兴趣是否保持和发展。”兴趣是最好的老师。对于小学生来说,动手操作是激发学生学习兴趣切实可行的方法。
一年级学生注意力时间短,若整节课都由老师讲解,学生会觉得很乏味。但融进操作后,学生动静结合,学起来就轻松多了。例如在一年级上册教学“比多少”时,孩子们刚上学,对于概念性的知识接受比较困难。教学时我们让孩子用方形表示小猴的只数3,然后采取一一对应的方式用圆形表示桃子的个数3,学生通过边数边拿边说的形式“一只猴子一个桃子,两只猴子两个桃子、三只猴子三个桃子”,拿到最后学生会发现猴子和桃子同时都没有了,这时候老师在交代“猴子和桃子都没有剩余,我们就说猴子和桃子的数量同样多”,学生就比较好理解了。后边学习谁比谁多、谁比谁少也是在动后操作后让学生发现有剩余的情况下,多的比少的多,少的比多的少。这样,比较抽象的数学知识就在动手操作的过程中轻松学会了。
(二)动手操作,有助于数学概念的理解
概念的行形成一般都要经历“观察例子—形成表象—抽象概念”三个阶段。需要教师提供适量的操作活动,学生在自主观察、操作和合作探究中,逐渐接近概念,理解概念。例如在学习平行四边形“不稳定性”特征时,让学生事先用吸管和皮套做一个平行四边形和三角形,然后拽住平行四边形任意一组对角,向两边拉,观察平行四边形形状的变化,学生会发现形状变化很大;再拉三角形任意两个顶点,会发现三角形无论怎么拉,形状都不会变化,从而得出“平行四边形具有不稳定性,而三角形具有稳定性”。这样学生在动手操作观察后得出结论,比看课件演示和老师操作学生看效果都要好,印象深刻,有利于知识的扎实掌握和理解。
(三)动手操作,有助于学生探寻数学规律
心理学研究表明,儿童有一种与生俱来的、以自我为中心的探究性学习方式。教学中,教师要把静态的结论性的东西转化为动态的探究性的数学活动,重视让学生动手操作,借助操作启动思维。
例如四年级上册“神奇的莫比乌斯带”。教学时引导学生一步步“猜想--验证--得出结论”。首先,学生观察长方形纸条,说说有几条边?几个面?学生很容易说出有四条边、正反两个面;接着提问,你能把它变成只有两条边、两个面的图形吗?学生在小组中讨论,讨论出可以把它卷成筒状,首尾粘在一起,就形成了一个双侧曲面;接着再拿一个长方形纸条,中间画一条线,使其一面旋转180°后与另一边粘在一起,操作后让学生猜猜变化后的图形有几个面、几条边?学生通过直观会说两个面,两条边。接着让学生小组合作交流,通过什么方法去验证?有的学生会用铅笔沿着纸条的一面滑行,也有的同学会用铅笔随意找一处起点开始划线,无论用哪种方法,学生都会发现最后都回到了起点,而画线的会发现纸条两面都画上线了,通过操作得出纸条只有一个面;用同样的方法可以验证纸条也有一条边,学生亲手验证的过程中感受到了纸条的神奇,此时在揭示这就是莫比乌斯带。
接着再次引发学生的好奇心。我们现在沿着中间的线把纸条剪开,你猜猜会变成什么样?又有几条边几个面呢?学生的兴趣都被调动起来了,纷纷说是两个莫比乌斯带,也有说变成一个大的莫比乌斯带,带着猜测继续验证,学生会发现画线后发现一面有线一面没有线,从而得出结论“从中间剪开后是双侧曲面,并不是莫比乌斯带了”。此时学生的脑子中一定会闪现出无数个为什么,想一探究竟的想法很强烈。
最后拿另一条画了两条线的莫比乌斯带,沿着1/3处剪开,让学生再次猜测会得到什么图形,还会是莫比乌斯带吗?学生可能会猜一粗一细两个莫比乌斯带套在一起。通过剪、观察、画一画同学们会发现大的是双侧曲面,小的是一个面、一条边。这节课结束后,百分之九十的学生都能说出什么是莫比乌斯圈,还有的学生想继续沿着1/4、1/5继续探究下去,这就是动手操作带给学生探究的欲望。
(四)动手操作,有助于对易混知识点进行辨析
皮亚杰指出:“要认识客体,就必须动之以手”。他认为人对客体的认识是从人对客体的活动开始的。因此,在数学课上教师要注重学生的动手操作,让学生在操作中自己去探索、去发现。
例如,在教学等分除法和包含除法时,为了帮助学生理解分的过程不同,可以找三个同学站到前面,把6本书平均分给3个同学,每人分几本?找同学到前面分一分,会发现他是一本一本分的,直到分完为止,每个同学手里分两本;再说“6本书,每个同学分两本。可以分给几个同学?”再找一名同学到前面来分,注意强调“每个同学分2本”一定是2本给一个同学,最后分给了3个同学。再让同学们在下面同桌合作拿学具分一分,边分边说题意,反复操作学生就会明白两种除法的区别了。比较轻松的理解和掌握了这个难点。
二、动手操作有利于学生能力培养,
(一)有助于学生创新能力的培养
苏霍姆林斯基说过:“在人的大脑里有一些特殊的最积极的最富有创造性的区域,依靠抽象思维和双手精细的灵巧的动作结合起来,就能激起这些区域积极活跃起来。如果没有这种结合,那么大脑的这些区域就处于沉睡状态。”当学生动手操作时,能使大脑皮层的很多区域都得到训练,有利于激起创造区域的活跃,从而点燃学生的创新之花。
在四上教学“1亿有多大”时,让同学们以小组为单位,进行预习,看看除了书上的方法外,还有没有其他方法可以知道一亿有多大。课堂上,有的小组按照书上的例子,每人拿了10张纸,10个人的纸凑在一起就是100张纸,测量出100张纸有多厚再乘以1000000,就是一亿张纸的厚度了。还有的小组每人数了100粒大米,10个人凑在一起是1000粒大米,用家里带来的秤称一下重量再乘以100000,就是一亿粒大米的重量了。这节课通过同学们自己想办法,通过身边常见的物品,了解了比较大的数:一亿
(二)培养严谨的科学态度
宋代诗人陆游有一句诗:“纸上得来终须浅,绝知此事要躬行。”小学生在学习知识过程中,“躬行”是最重要的。
例如在教学“圆锥体体积”时,我让学生事先在家里做好等底等高的圆锥体和圆柱体,并将圆柱体用沙子灌满。课堂上,先让学生猜测圆锥体的体积和圆柱体体积的关系,然后用准备的学具进行论证,学生会发现圆柱体的沙子可灌满三个圆锥体,从而得出圆锥体的体积等于1/3圆柱体体积。相信通过操作,学生对这一知识点会印象深刻,也会明白所有的猜测都要用实验来论证。从而培养严谨的科学态度。
(三)有助于学生合作能力的培养
俗话说:三个臭皮匠,顶个诸葛亮;众人拾柴火焰高。在小组合作操作中,互帮互助,思维进行碰撞,使学生思维处于积极、活跃、自由的状态,使不同的同学都得到锻炼。
例如三上测量一单元学习时,每个小组有一个学习单,有测量数学书的长度;量一量同学身高;桌子的长、宽、高等,小组分工就得有测量的、有读数的、有记录的,外向的性格一半会选择动手测量,不爱表达比较静的一般会被安排记录,无论哪一种分工,合作过程中都会有一种成就感,自豪感,也会体会到成功的喜悦以及同学间互帮互助的快乐。
总之,动手操作是数学学习不可少的一个环节,动手操作从侧面提升了小学生的自信,面对未来数学学习过程中遇到的难题和困难,学生更有勇气和自信去迎接挑战。在课堂教学中老师要利用好动手操作这一课堂活动,可以激发学生学习数学的兴趣,有利于培养学生的创新能力。