劉貞靜++馮長(zhǎng)智
由于小學(xué)生的認(rèn)知水平尚處于由形象思維向抽象思維轉(zhuǎn)化的過(guò)渡階段,這就要求教師不僅要協(xié)調(diào)好知識(shí)結(jié)構(gòu)與學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系,還要靈活把握教材,分層預(yù)設(shè)教學(xué)流程,采用多種有效的教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生有序經(jīng)歷思維形成的過(guò)程,從直觀到抽象、從特殊到一般、從現(xiàn)象到本質(zhì)、從感性到理性,一次次地實(shí)現(xiàn)思維蛻變和飛躍,從而有效地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象概括能力,提升學(xué)生的思維水平。
一、嘗試動(dòng)手操作,從直觀到抽象
直觀是數(shù)學(xué)抽象思維的途徑和信息來(lái)源。操作演示、直觀感知是最直接的認(rèn)知方式。
如:在執(zhí)教“圓錐的體積計(jì)算公式”時(shí),筆者安排了四個(gè)層次的思維訓(xùn)練。第一層,拋出問(wèn)題,大膽猜想。一個(gè)圓錐與它等底等高的圓柱的體積是什么關(guān)系?學(xué)生通過(guò)思考,大膽猜想后,筆者追問(wèn),一個(gè)圓柱與它等底等高的圓錐的體積真的是3倍的關(guān)系嗎?第二層:動(dòng)手探究,驗(yàn)證猜想。充分利用學(xué)具或各種素材如,土豆、蘿卜、黃瓜、米、沙等探究?jī)烧咧g的體積關(guān)系,驗(yàn)證猜想是否正確。第三層,匯報(bào)發(fā)現(xiàn),抽象概括。各小組匯報(bào),有的是利用學(xué)具裝米或裝沙;有的是用刀削蘿卜或土豆來(lái)探究?jī)烧唧w積之間的3倍關(guān)系。無(wú)論是哪一種方法得出的結(jié)論都是相同的。由此抽象出“任何圓錐的體積都是與它等底等高的圓柱的體積的[13]?!钡谒膶樱惐韧评?,得出公式。進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)出圓錐的體積公式v=[13]sh。讓學(xué)生經(jīng)歷猜想、操作、驗(yàn)證、結(jié)論的思維過(guò)程,從具體到抽象,引導(dǎo)學(xué)生緊扣直觀操作活動(dòng),構(gòu)建思維模型,使學(xué)生的抽象概括能力和演繹推理能力得到有效訓(xùn)練。
二、預(yù)設(shè)分層思考,從無(wú)序到有序
教師引導(dǎo)學(xué)生概括解題的思維過(guò)程、說(shuō)清數(shù)量關(guān)系、講明算法算理等,是提高學(xué)生抽象概括能力的重要途徑。
筆者在執(zhí)教“9加幾”的進(jìn)位加法時(shí),分四個(gè)層次引導(dǎo)學(xué)生有序思考,經(jīng)歷從無(wú)序到有序的思考過(guò)程,從而抽象概括出“9加幾”的進(jìn)位加法的算法,為后面學(xué)習(xí)8加幾、7加幾、6加幾的進(jìn)位加法做好了鋪墊。第一層:利用小棒,嘗試擺算9加5等于幾,用小棒動(dòng)手?jǐn)[一擺,算一算。教師巡視,指導(dǎo)學(xué)生邊擺邊說(shuō)。第二層:展示交流,追問(wèn)中明理。學(xué)生用小棒上臺(tái)展示擺的過(guò)程,教師追問(wèn):為什么要從5根里面拿出1根和9根湊成10根,而不是拿2根或3根?學(xué)生答只有1才能和9湊成10,所以要把5分成1和4。教師再問(wèn):誰(shuí)聽(tīng)懂了他的方法?這種方法有什么特點(diǎn)?學(xué)生答:拆的是5(小數(shù)),湊的是9(大數(shù)),這種方法特點(diǎn)就是“拆小數(shù),湊大數(shù)”。引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)特點(diǎn),歸納概括。教師繼續(xù)問(wèn):我們還可以怎樣湊呢?學(xué)生答:可以從9根里面拿5根和右邊的5根湊成10。教師問(wèn):為什么要從9根里面拿出5根和右邊的5根湊成10根,而不是從9根里拿4根或3根呢?這種方法有什么特點(diǎn)呢?拆大數(shù),湊小數(shù)。第三層:比較算法,概括“湊十法”。通過(guò)動(dòng)手操作,我們驗(yàn)證了9+5=14是正確的。它們都先湊成了十,這樣的方法就是“湊十法”。第四層:優(yōu)化算法,舉一反三。9+6、7+9、9+3……這樣的9加幾你會(huì)算嗎?由9+5的算法推而廣之,從大量的9加幾的算式中抽象出“9加幾”的進(jìn)位加法的算法,即:拆分?jǐn)?shù),湊成十,加余數(shù)。
通過(guò)這樣的四個(gè)層次的思維活動(dòng)學(xué)生逐步抽象出“湊十法”,從而真正理解“湊十法”的意義。甚至有的學(xué)生還會(huì)發(fā)現(xiàn)“拆小數(shù),湊大數(shù)”這樣的算法算起來(lái)會(huì)更快。正是有了這樣精心的分層預(yù)設(shè),課堂才會(huì)生成如此絢麗的思維火花。
三、引導(dǎo)自主探究,從特殊到一般
在實(shí)際教學(xué)中,教師要盡量抓住課堂上的每一次活動(dòng),精心設(shè)計(jì)課堂教學(xué)的每一個(gè)環(huán)節(jié),努力創(chuàng)造和搭建更多的思維平臺(tái),激發(fā)學(xué)生的探究欲望,引導(dǎo)學(xué)生有序地自主探究。
如,學(xué)生在學(xué)習(xí)“圓的周長(zhǎng)”時(shí),經(jīng)歷了三次思維誘導(dǎo)。第一次:自制紙圓,探究周長(zhǎng)。教師讓學(xué)生制作硬紙圓,并從同一起點(diǎn)滾一滾,看誰(shuí)的圓滾得更遠(yuǎn)?由此,引發(fā)思考:為什么大圓滾得遠(yuǎn)呢?圓的周長(zhǎng)可能與圓的什么有關(guān)?第二次:測(cè)量數(shù)據(jù),計(jì)算結(jié)果。當(dāng)學(xué)生給出猜想:圓的周長(zhǎng)可能與直徑有關(guān)時(shí),不妨測(cè)一測(cè),算一算,看究竟是否有關(guān)聯(lián),會(huì)有什么關(guān)聯(lián)?學(xué)生分別測(cè)量出每個(gè)圓的周長(zhǎng)和直徑是多少,并記錄在表格中比較分析,再算一算周長(zhǎng)是各自圓直徑的多少倍。結(jié)果證明圓的周長(zhǎng)真的與直徑有關(guān),而且圓的周長(zhǎng)始終是直徑的3倍多一點(diǎn)。是不是所有的圓的周長(zhǎng)和圓的直徑都有著這樣的關(guān)系?第三次:得出結(jié)論,觸類旁通。通過(guò)剛才的測(cè)量和計(jì)算,你發(fā)現(xiàn)了什么?一次又一次的追問(wèn)和交流中,師生共同得出了這樣的結(jié)論:圓的周長(zhǎng)始終是直徑的3倍多一點(diǎn),即:圓的周長(zhǎng)和直徑的比值始終是一個(gè)固定值,即圓周率。在此基礎(chǔ)上引出圓周率,了解圓周率的歷史,學(xué)習(xí)圓周率和近似值,就順理成章了。這樣的思維誘導(dǎo),讓學(xué)生在大量感性材料的基礎(chǔ)上進(jìn)行抽象思維活動(dòng),不僅發(fā)展了學(xué)生的抽象思維,而且有效地培養(yǎng)了學(xué)生的抽象概括能力。
四、合理利用表象,從感性到理性
合理利用表象在學(xué)生頭腦中的映射是訓(xùn)練學(xué)生概括能力和抽象能力最好的方式。學(xué)生通過(guò)觀察具體的表象和現(xiàn)象,通過(guò)各種感官體驗(yàn)來(lái)感知,養(yǎng)成一種善于觀察、勤于思考的習(xí)慣,更容易從具體表象中抽象出運(yùn)算意義或運(yùn)算規(guī)律。
筆者在執(zhí)教一年級(jí)《加減法運(yùn)算》時(shí),充分借助學(xué)生已有的對(duì)具體數(shù)量表象的認(rèn)知,讓學(xué)生通過(guò)一個(gè)個(gè)情境的對(duì)比分析來(lái)抽象概括出加減法運(yùn)算的意義,使抽象的運(yùn)算意義的理解形象、具體、直觀化。其一:情境再現(xiàn),發(fā)現(xiàn)特點(diǎn)。①電線上原來(lái)有9只小鳥,又飛來(lái)了2只小鳥,一共有幾只小鳥?②為慶祝元旦,淘氣正在布置教室。先扎了8個(gè)氣球,后來(lái)笑笑又扎了5個(gè)氣球,現(xiàn)在一共有多少個(gè)氣球?等,教師通過(guò)這樣的具體情境,引導(dǎo)學(xué)生縱向思考這一類問(wèn)題的通用解法,為什么都是用加法?讓學(xué)生充分說(shuō)出自己的想法,然后引導(dǎo)學(xué)生歸納其共同特點(diǎn),即:把一部分和另一部分合起來(lái)的運(yùn)算就是加法,這就是加法運(yùn)算的意義。其二:故事引入,找到聯(lián)系。小老鼠搬土豆,開(kāi)始口袋里裝了10個(gè)土豆,可粗心的小老鼠卻不知道口袋破了一個(gè)洞,邊走邊掉,先掉了一個(gè),這時(shí)口袋里還剩幾個(gè)土豆?饒有趣味地拋出數(shù)學(xué)問(wèn)題,學(xué)生很容易知道用減法。接著又掉了一個(gè),這時(shí)口袋還剩幾個(gè)土豆?為什么還是用減法?這樣的追問(wèn),促使學(xué)生思考“為什么都是用減法,它們之間有什么相同的特點(diǎn)?”讓學(xué)生明白:“從總體里面拿走了一部分,求還剩多少,即:求另一部分,就用減法?!苯處熞浞掷媒滩闹絮r活的具體數(shù)量表象來(lái)將抽象的運(yùn)算意義形象具體化,類比歸納,概括提煉,有利于學(xué)生更好地理解加減法運(yùn)算的意義。