李芹
幾何直觀是課程標(biāo)準(zhǔn)提出的數(shù)學(xué)十大核心素養(yǎng)之一,主要是指利用圖形來描述和分析問題。小學(xué)生的思維發(fā)展正處于具體運(yùn)算階段向形式運(yùn)算階段的過渡期,離不開具體事物的支撐。幾何直觀可以將抽象的數(shù)學(xué)語言與形象的圖形語言有機(jī)結(jié)合起來,把復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題變得簡明,幫助學(xué)生突破難點(diǎn)。
一、用圖想事,發(fā)展學(xué)生的模型思想
模型思想的建立是學(xué)生體會(huì)和理解數(shù)學(xué)與外部世界聯(lián)系的基本途徑,是重要的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)之一。建立數(shù)學(xué)模型的過程是把錯(cuò)綜復(fù)雜的實(shí)際問題簡化、抽象為合理的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)的過程。
教學(xué)人教版數(shù)學(xué)一年級(jí)上冊(cè)《加減混合》時(shí),要引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷從實(shí)際情境中抽象出加減混合運(yùn)算這類數(shù)學(xué)問題的過程,掌握加減混合運(yùn)算的計(jì)算順序,能正確地進(jìn)行10以內(nèi)數(shù)的加減混合計(jì)算。為了幫助學(xué)生直觀理解加減混合運(yùn)算的意義和計(jì)算順序,建立運(yùn)算意義計(jì)算順序模型。首先出示完整的主題圖:
教師通過先完整地播放分解的主題圖,讓學(xué)生在看動(dòng)畫的過程中思考:“湖面上原來有一些天鵝,飛來了幾只,又飛走了幾只?”初步感知天鵝只數(shù)連續(xù)變化的過程。接著,分步播放分解的主題圖,伴隨動(dòng)畫提問:“多美的天鵝啊!快數(shù)一數(shù)有幾只?你看到了什么?”讓學(xué)生在問題的指引下,進(jìn)一步明晰天鵝數(shù)量的具體變化——原來有4只天鵝,飛來了3只,又飛走了2只,從而從圖中抽象出3條數(shù)學(xué)信息,在觀察思考的過程中學(xué)會(huì)了觀察和收集信息的方法。最后,出示完整的主題圖,學(xué)生在看動(dòng)態(tài)圖的基礎(chǔ)上看靜態(tài)圖,教師通過看靜態(tài)圖完整清晰地表述數(shù)學(xué)信息并根據(jù)信息提出一個(gè)數(shù)學(xué)問題:“現(xiàn)在有幾只天鵝?”主題圖化靜為動(dòng)是為了幫助學(xué)生明晰天鵝數(shù)量具體的變化情況,但實(shí)際上學(xué)生平時(shí)見到的不可能是動(dòng)態(tài)的分解圖,因此最后靜態(tài)呈現(xiàn)完整的主題圖,以此來培養(yǎng)學(xué)生觀察、理解、表達(dá)、建模的能力。
二、借圖促思,發(fā)展學(xué)生的思維能力
在小學(xué)概念教學(xué)中,教師應(yīng)努力構(gòu)建數(shù)學(xué)思考的課堂教學(xué)模式:創(chuàng)設(shè)問題情境組織探究活動(dòng);結(jié)合過程教學(xué)尋找合適切入點(diǎn),完成相應(yīng)的數(shù)學(xué)思維活動(dòng)。
教學(xué)人教版數(shù)學(xué)二年級(jí)下冊(cè)《有余數(shù)的除法》時(shí),教師要引導(dǎo)學(xué)生通過操作、觀察、對(duì)比等活動(dòng),認(rèn)識(shí)余數(shù),理解余數(shù)及有余數(shù)的除法的含義,探索并發(fā)現(xiàn)余數(shù)和除數(shù)的關(guān)系,理解余數(shù)比除數(shù)小的道理。
教學(xué)中,教師設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)性活動(dòng),組織學(xué)生動(dòng)手操作、觀察比較、抽象概括,促進(jìn)學(xué)生理解余數(shù)及有余數(shù)除法。第一次活動(dòng)時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生用11根小棒擺圖形,學(xué)生發(fā)現(xiàn)雖然擺正方形、三角形、正五邊形得到的結(jié)果不一樣,但是都有剩余,從而得到本節(jié)課需要研究探討的問題:什么情況下會(huì)有剩余?有剩余的時(shí)候怎樣用數(shù)學(xué)算式來表示?第二次活動(dòng)時(shí),教師分別把6顆和7顆草莓每2顆擺一盤,幫助學(xué)生感受平均分物時(shí)有分完和分不完兩種情況,在對(duì)比中拓展學(xué)生對(duì)除法的認(rèn)識(shí),促進(jìn)對(duì)余數(shù)和有余數(shù)除法含義的理解。第三次活動(dòng),教師通過分別把8、9、10、11、12根不同根數(shù)的小棒擺成正方形,引導(dǎo)學(xué)生觀察、發(fā)現(xiàn)余數(shù)小于除數(shù)的算理。
三次活動(dòng),教師運(yùn)用直觀的方式建立起操作過程、語言表達(dá)和符號(hào)表征之間的關(guān)系,讓學(xué)生真正理解了數(shù)學(xué)概念。
三、據(jù)圖說理,發(fā)展學(xué)生的運(yùn)算能力
運(yùn)算能力主要是指能夠根據(jù)法則正確地進(jìn)行運(yùn)算的能力。教學(xué)人教版三年級(jí)數(shù)學(xué)下冊(cè)《兩位數(shù)乘兩位數(shù)》時(shí),教師要引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷兩位數(shù)乘兩位數(shù)的計(jì)算過程,理解算理,掌握兩位數(shù)乘兩位數(shù)的計(jì)算方法。
教學(xué)時(shí),教師可以借助直觀模型,溝通算理與算法之間的聯(lián)系,使學(xué)生直觀感悟計(jì)算的道理。教師出示“14×12=?”讓學(xué)生嘗試計(jì)算用點(diǎn)子圖表示出計(jì)算結(jié)果。學(xué)生在點(diǎn)子圖中演繹計(jì)算過程,如下圖所示。教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)思維軌跡進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)雖然計(jì)算的方法不完全相同,但都采用了先分再合、將舊知轉(zhuǎn)化為新知的思路,而這一思路就是乘法豎式計(jì)算的基本思路。
在學(xué)生經(jīng)歷了直觀材料操作和口算說理活動(dòng)后,教師組織學(xué)生嘗試列豎式筆算。學(xué)生結(jié)合問題情境和點(diǎn)子圖發(fā)現(xiàn):先算2×14,就是先算2套書的本數(shù),再算10×14,就是10套書的本數(shù),“28+140”即12套書的本數(shù)。豎式計(jì)算步驟中分解的每個(gè)算式:2×4=8,2×10=20,10×4=40,10×10=100在點(diǎn)子圖中都能找到對(duì)應(yīng)的位置。點(diǎn)子圖清晰地呈現(xiàn)出10×4的積與2×10的積相同數(shù)位上的數(shù)要對(duì)齊的道理。教師引導(dǎo)學(xué)生在點(diǎn)子圖中刻畫思維軌跡,尋覓豎式計(jì)算的足跡,幫助學(xué)生還原最簡單、直觀的道理和方法,使算理和算法融為一體。
教師要善于挖掘數(shù)學(xué)知識(shí)的內(nèi)涵,在遵循學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的前提下,在抽象思維與形象思維之間架起一座橋梁,使數(shù)學(xué)問題化繁為簡,促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解與內(nèi)化。
(作者單位:武漢市育才越秀小學(xué))
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