陳湘芬
思維能力是人的認(rèn)識能力(即智力)的核心,而抽象概括能力是其中的重要組成部分。然而,當(dāng)前教學(xué)中經(jīng)常遇到的情況是:學(xué)生對具體、形象、鮮明的內(nèi)容比較感興趣,對抽象的內(nèi)容不易接受。
如何提升學(xué)生的抽象概括能力呢?現(xiàn)以北師大版《數(shù)學(xué)》五年級下冊《包裝的學(xué)問》一課為例,談?wù)剛€人的教學(xué)體會。
一、從表象開始,逐步抽象
表象是連接感性認(rèn)識和理性認(rèn)識的橋梁。要培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力,教師首先在教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會逐步抽象,重視表象在形象思維向抽象思維上升過程中的作用。運用觀察、操作、實驗等多種形式,調(diào)動學(xué)生多種感官參與感知,指導(dǎo)學(xué)生用抽象的方法解決問題。
活動一:包糖果
六一節(jié)快到了,教師在準(zhǔn)備禮時想把兩盒同樣大小的糖果包成一包,怎樣包才能節(jié)約包裝紙?(接口處不計,單位:cm)
1.議一議
師:看到這個問題,說說你是怎么想的?
生1:要節(jié)約包裝紙,就要使兩包糖果拼起來的表面積最小。
生2:可以用學(xué)具拼一拼,看看哪種包裝方法表面積最小。
生3:還可以看看哪種包裝方法重疊部分面積最大。
……
2.拼一拼
兩盒糖果包成一包,可以怎樣包?有幾種不同的方案?
同桌合作,動手拼一拼,弄清幾種不同的包裝方案。
3.算一算
如圖,你能計算出哪一種方案最節(jié)約包裝紙?想一想、填一填。
4.學(xué)生獨立計算,反饋匯報,交流自己的發(fā)現(xiàn)
在這一活動中,學(xué)生不難發(fā)現(xiàn),包裝兩盒糖果,拼成長方體后表面積有3種不同情況,重疊面越大,表面積越小。
簡單的包裝拼接游戲,讓學(xué)生通過動手操作找到解決問題的途徑。接著,又讓學(xué)生整理歸類完成表格,再觀察比較說說自己的發(fā)現(xiàn)。這樣,就讓學(xué)生從表象開始,逐步培養(yǎng)抽象概括的能力。
二、重比較類推,建構(gòu)抽象
數(shù)學(xué)的完整性和嚴(yán)密性,使得數(shù)學(xué)結(jié)論和方法都具有相關(guān)性和相似性。在課堂教學(xué)中教師要充分利用這些相關(guān)性和相似性,注重類比聯(lián)想,讓學(xué)生自己探索和發(fā)現(xiàn)許多新的結(jié)論或方法,再通過發(fā)掘新知識的相同點或相似點進(jìn)行類比和推理,從而實現(xiàn)知識的遷移和方法的創(chuàng)新,逐步形成抽象思維能力。
活動二:包磁帶
1.將四盒磁帶(長,110mm;寬,70mm;高,16mm)包成一包,你能想出幾種包裝方法?可以先畫出草圖,再在小組內(nèi)進(jìn)行交流。
2.說一說自己的想法。
3.小組合作算一算、填一填,哪一種方案最節(jié)約包裝紙?你有什么發(fā)現(xiàn)?
學(xué)生分析比較后,反饋匯報:6個大面重疊時,更節(jié)省包裝紙。如下表:
4.交流體會
對照這些數(shù)據(jù)和我們的思考過程,你有什么想法?
學(xué)生發(fā)現(xiàn):將一盒長方體磁帶的長、寬、高分別看成單位1,無論哪種包裝,新長方體的總體積一定(長×寬×高=4),而且6種包裝法分別是4=2×2×1;4=2×1×2;4=1×2×2;4=4×1×1;4=1×4×1;4=1×1×4。
本活動中,學(xué)生發(fā)現(xiàn),包裝4盒磁帶,表面積出現(xiàn)了6種不同情況,包裝多個相同的長方體,方案有多種,把面積最大的面重疊起來,最節(jié)約包裝紙,也便于攜帶。每一個方案都讓學(xué)生切實體驗到了知識的獲得過程,又在比較歸納中發(fā)展了抽象概括能力。
三、重應(yīng)用檢驗,深化抽象
“知識不等于能力,能力生發(fā)于實踐?!睌?shù)學(xué)教學(xué)中要實現(xiàn)數(shù)學(xué)知識的有效遷移、同化,還需要引導(dǎo)學(xué)生回到學(xué)習(xí)中去應(yīng)用檢驗。
活動三:包更多物品
如果有更多的長方體磁帶盒(出示12盒磁帶)進(jìn)行組合包裝,猜猜是不是也像剛才一樣,只要大面重疊就最節(jié)省包裝紙呢?下面動手操作驗證猜想。
1.要求:小組合作,拼一拼,拼完后,請組長展示你們組認(rèn)為最節(jié)省包裝紙的拼法。
2.反饋討論:
(1)說一說,你們組有幾種不同的拼法?展示你們組認(rèn)為最節(jié)省的拼法?
(2)算一算,算出最節(jié)約的拼法減少的面積?
(3)想一想,為什么這樣拼最節(jié)約?
3.交流體會
每次操作完后,筆者組織學(xué)生進(jìn)行討論、歸納規(guī)律。當(dāng)磁帶盒增加到12個時,有15種拼法。受之前拼4盒磁帶盒的影響,學(xué)生認(rèn)為大面重疊最節(jié)省包裝材料,卻忽略了排兩排更節(jié)約,又便于攜帶。當(dāng)長、寬、高三個數(shù)最接近時,即它們相加的和最小的時候,表面積最小。最后,學(xué)生發(fā)現(xiàn):考慮不同包裝方案,可以從“長×寬×高”入手尋找,做到有序思考。
通過比較辨別、應(yīng)用檢驗,讓學(xué)生充分發(fā)揮團(tuán)隊精神進(jìn)行小組合作探究,感受到了思考問題時要注重多角度、有序思考,從而充分培養(yǎng)學(xué)生優(yōu)化思維和求異思維,訓(xùn)練了學(xué)生的空間思維,深化了學(xué)生的抽象概括能力。
四、重活動延伸,升華抽象
抽象概括過程是認(rèn)清數(shù)學(xué)對象的本質(zhì),從感性上升到理性的過程,它貫穿于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與教學(xué)過程的始終。因此,教師要重視拓展活動,讓學(xué)生回歸生活,在社會實踐中類比、歸納、猜想、推理,從而升華他們的抽象概括能力,使他們學(xué)會發(fā)現(xiàn)并總結(jié)數(shù)學(xué)規(guī)律。
活動四:設(shè)計新包裝
師:今天我們探究了《包裝的學(xué)問》,你有哪些收獲?還有疑問嗎?
(引導(dǎo)學(xué)生反思學(xué)習(xí)活動的價值)
師:請你們留心生活,看看超市里哪些商品的組合包裝比較特別?想想廠家為什么這樣包裝?你能為它的包裝設(shè)計新方案嗎?
生活是數(shù)學(xué)實踐和創(chuàng)新的源泉,只有讓學(xué)生回歸生活,在真正的社會實踐活動中去感受,才能打破思維定勢,促進(jìn)實踐創(chuàng)新。
《包裝的學(xué)問》從簡單的表象開始,讓學(xué)生逐步接觸抽象概括,并夯實了“類比推理”與“應(yīng)用檢驗”這兩個重點環(huán)節(jié),最后還布置了一個創(chuàng)新性的實踐活動。這樣的教學(xué)雖然很費時間,卻抓住了“由淺入深培養(yǎng)學(xué)生抽象概括能力”這一關(guān)鍵。數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)不能僅僅讓學(xué)生被動吸收教材知識,更要讓學(xué)生主動參與、親身實踐,充分發(fā)展抽象概括能力。