小学数学教学实施有效动手操作活动初探
作者: 卢丽华
摘 要:动手操作是小学生学习数学的重要途径,新教材中很多内容都涉及了学生动手操作的环节。在小学数学课堂教学中,教师应以行之有效的模式,有序地推动操作的进程,要科学、有效地进行组织和引导学生多动手操作,采取有效措施优化数学课堂教学,留足学生充分动手操作探究的空间,鼓励学生在观察、操作、猜想、探究的过程中,对数学知识产生浓厚兴趣,主动地获取数学知识,实现数学能力的提升。
关键词:有效;操作;优化课堂
中图分类号:G623.5 文献标识码:A 文章编号:1673-8918(2023)45-0061-06
一、 引言
通过动手操作,学生可以充分调动自己的感官参与到学习活动中来,可以让学生获得更多的感性材料,从而理解所学知识,经历知识的形成过程。在小学数学教学中,教师要有意识、针对性地组织学生动手操作,引导学生对知识进行探究和发现,充分发挥学生的主体作用,让他们自己动手操作、自己发现问题、自己解决问题,从而有效地优化数学课堂教学。
二、 课堂教学过程优化的必需环节
小学数学是一门抽象、枯燥的学科,传统的数学课堂教学过于注重知识传授,随着课堂教学改革的不断深入,数学课堂教学发生根本性变化,在小学数学课堂教学中,通过动手操作能够让抽象知识具体化、让枯燥内容趣味化,使学生动手操作的机会变多,课堂气氛活跃。但是,在实际教学过程中,很多教师对学生动手操作缺乏正确的引导,许多动手操作只是停留实际操作的层面,导致学生动手操作的时间被白白浪费掉了。因此,教师要结合数学教学实际,恰当地运用动手操作教学,引导学生通过数、摆、剪、拼、量、画、摸、拆等进行动手操作。只有当操作与思考相结合才能有效地促进学生数学思维的发展,变“要我学”为“我要学”,从而激发学生的好奇心,使学生全身心投入数学课堂中。
(一)教师要创设合适的动手操作情境
在小学数学教学中,教师要充分考虑小学生的心理特征和认知水平,结合学生的生活实际和教学内容,创设合适的动手操作情境,让学生能够轻松地参与其中,在动手操作中感受知识的魅力。
(二)教师要加强对学生动手操作的指导
在实际教学中,教师要想让学生动手操作的效率更高,就必须对学生动手操作进行有效指导,让学生学会如何正确地操作。对这一点,教师要学会转变自己的教学方式,推动操作的进程,尽量增加学生动手操作的时间。
(三)教师要鼓励学生独立思考
在教学中,教师要有意识地鼓励学生进行动手操作,但在操作的过程中,教师要积极培养学生独立思考。小学生动手操作的目的在于加深对知识的理解和掌握,而不是为了动手操作。因此,在教学中,教师要引导学生独立思考,让学生对动手操作产生更多的兴趣,提高他们的动手操作能力。
(四)教师要让学生在实践中体验知识
小学生具有强烈的好奇心,教师要积极引导学生动手操作,激发学生的学习兴趣,让学生在实践中体验知识,让学生在实践中锻炼思维能力。
三、 有效操作,优化数学课堂的策略
(一)有效的动手操作,丰富学生的感性认识
数学知识本身比较抽象,要使学生获得丰富的感性认识,需要教师帮助学生在具体的情境中,通过动手有效操作获取相关的感性认识,再通过思维活动理解和掌握知识。在小学数学教学中,教师应以学生为主体,善于从教材中挖掘有效的学习材料,多提供学生动手操作的机会,鼓励学生求异创新,让学生自己动手去探索,在操作中思考,发现问题,在实践中感悟知识的形成过程,掌握数学知识,进一步提升学生数学思维的知识建构能力。
例如,在教学体积概念时,教师通过让学生1. 摸一摸你们的抽屉。2. 把几本书放进课桌里,再摸一摸。3. 把书包放进课桌,摸一摸。思考:书桌里的空间变了吗?我们通过一个动手操作摸的活动,让学生直观感受空间的大小,理解物体所占空间的大小叫作物体的体积。
在教学体积单位时,教师善于地设计各种有趣的操作活动,在研究过程中重“操作”与“感受”,建立起学生对体积单位的印象。教师先向学生展示棱长是1厘米的正方体的体积是1立方厘米,这是1cm3的小正方体,充分利用直观教具,让学生初步感受1立方厘米大小,然后让学生找出学具中的1cm3,摸一摸,同桌说说感受,最后让学生拿出准备好的橡皮泥和尺子,亲手制作1cm3的物体。这样通过让学生看一看、摸一摸、做一做、比一比等活动,亲身经历和体验初步形成体积单位的印象,感受数学与生活的紧密联系。再通过估一估、量一量等活动,让学生通过观察、触摸、拼摆、实验和想象等多种方式,帮助学生认识并建立1立方厘米、1立方分米、1立方米实际大小的体积观念。通过给学生提供充足的时间进行探究,通过找、看、摸、捏、做、说等活动,促进学生对新知识的感悟和理解,使抽象的知识形象化,为学生空间观念的形成和发展打下良好的基础。这样学生直观动手实践体验,在操作中更有思考,学生在交流中更有创造,可以使学生的空间观念在体验中感悟,在感悟中升华,在主动建构的过程中建立起空间表象,丰富学生的感性认识。
(二)有效的动手操作,激活学生的合作探究意识
好动、爱挑战是学生的天性,动手操作活动有助于激发学生较强的好奇心,动手操作可以让抽象的数学知识变得具体形象,提高学生的动手操作能力、小组合作意识和探究能力,引导学生在轻松活跃的课堂中自主探究,从而构建高效课堂,使枯燥无味的理解计算活动变得更直观。教师更应该强调“活动的内化”,不能让动手操作过程完全替代了数学思维过程。
例如,在教学“异分母分数加减”中,我认识到要培养学生的计算能力,必须让学生以理解算理和掌握计算法则为前提,且理解算理又是掌握法则的关键。学生的小组合作要高效,必须有详细的要求,同时重视给予学生独立思考与互动交流的空间。因此,在本课的教学设计学生操作前,我引导学生先观察思考,18+14= 他们的分母不同,可以直接相加吗?和你的同桌讨论讨论。学生发现它们不可以直接相加,因为他们的分数单位不同,不能直接相加减。接下来,引导学生猜想:那你们猜猜看,这两个分数的和是多少?师:大家都猜38,那到底是不是呢?我们知道科学的探索不应该只停留在猜想这一步,还需要我们进一步地验证。请同学们小组合作。
1. 想一想:可以运用已有知识解决这个问题吗,它的依据是什么?
2. 说一说:在小组内交流各自的想法,把道理说清楚。
3. 写一写:可以运用折一折、画一画、算一算等方法,完成合作探究卡。
选几个小组说说你们是怎么想的、怎么算的。
指名学生板演第一种算法:根据分数与除法的关系:18+14=0.125+0.25=0.375
指名学生板演第二种算法:画图
指名学生板演第三种算法:数形结合
指名学生板演第四种算法:根据分数的基本性质(通分):18+14=18+28=38
这样要求合作交流,组内交流算法学生可利用已有的知识——同分母分数加、减法的法则,通分,小数化分数、画图折纸等。通过画图操作,学生的算理思维更加清晰,学生利用学具合理解释算理,能起到交流共享的目的。教师结合学生的交流汇报,让学生理解同样是一份,因为大小不一样,所以不能直接相加,学生通过迁移类推自然知道这种情况是不能直接相加的,必须转化为同分母分数,一边讲一边贴圆片和板书18+28=38,这样借助图形使学生可以很好理解计数单位相同才能直接相加的道理,这就是数形结合的优势。学生很自然地领悟到“异分母分数加减”与“同分母分数加减法”的计算道理,运用转化的思想,把新知识转化为旧知识,并且渗透了转化、数形结合的思想。学生在操作过程中充分感知,获得表象,逐步使“物化”的知识“内化”为头脑里的智力活动。
(三)有效的动手操作,激活学生的自主思维能力
动手操作能启迪每个学生的思维,而灵活的思维方式又是创新的基础。立体图形的学习,重在发展学生直观想象这一数学核心素养,只有当操作与思考相结合才能为深化思维做铺垫。在小学数学教学中,教师应以学生为主体,要善于从教材中挖掘有效的材料,适时组织学生动手操作,鼓励学生求异创新,让学生自己动手去探索,使学生在操作中思考,去发现问题,在实践中感悟知识的形成过程,掌握数学知识,从而进一步提升学生数学思维能力。
例如,在教学《长方体的认识》时,要求学生制作长方体框架,认识长方体的长、宽、高。
1. 提出:如果要用木条搭一个长方体,需要几根木条,为什么是12根,给你12根木条你一定能搭成吗?
2. 出示小组活动要求:
选一选:选择其中一种方案,根据方案中的根数,小组合作搭一个长方体框架。
想一想:进一步思考,其他方案可不可以搭成?为什么?
做一做:边搭边思考自己在搭的过程中的发现,并记录在学习单(二)中。
3. 小组合作操作,尝试搭长方体。积累操作和推理经验,验证猜想。
让学生自主选择材料,经历一个猜想、抽象的过程,再通过实践操作验证自己的猜想。
4. 小组有序反馈交流,促进对长方体特征的理解。
教师结合学生的反馈,指导学生认识长方体的长、宽、高。发现长方体的长、宽、高是相对的,一般把前后横着的棱称为长,左右竖着的棱称为高,左右横着的棱称为宽。同时教师变换长方体框架不同的摆放,分别让学生指它的长、宽、高。这种在自主动手操作中的观察、回忆、操作与交流,能让学生碰撞出思维的火花,更深刻理解到长、宽、高会随着长方体的摆放位置变化而发生形态变化,使学生对长方体的知识记忆牢固,让知识在头脑中的记忆“动”起来,同时挖掘学生自主思维的潜能。
(四)有效的动手操作,激活学生的创新能力
为培养学生的创新能力,全面推进素质教育的发展,教师要多组织一些动手操作活动,提供摆一摆、折一折、量一量、画一画等动手操作的机会,在动中出新,鼓励学生积极参与,提高数学能力,让学生在求异求新中创新意识也得到激活。
例如,在教学《植树问题》时,教师先给学生提供了10个小树,要求学生用手拿出其中的一棵,说说你是怎样想的,让学生动手去摸、去折,然后用笔画一画。这样,学生通过亲身体验和操作活动,对植树问题就有了更深的理解和认识。
例如,在教学《平行四边形面积》公式推导时,教师先唤起学生之前是通过数方格图的方法推导出长方形的面积公式的记忆。让学生先通过估一估平行四边形的面积大约是多少,再数一数拼补成整格来数,再猜一猜在生活中如果没有格子,该怎么计算平行四边形的面积,通过剪一剪、拼一拼等活动割补成长方形。提出小组合作要求:①剪一剪:沿着( )剪。②拼一拼:能不能把平行四边形转化成已经学过的图形。③说一说:再和同桌说一说,转化前和转化后的图形有什么等量关系。同时温馨提示:课桌上的两个平行四边形,一个用来剪,一个用于比较。在小组合作中,学生的情绪高涨,思维活跃,从交流汇报可知学生探究验证出了许多创造性的方法,但最终我们都是把平行四边形转化成长方形,明白平行四边形转化成长方形后面积不变,从而建立面积的概念。找到了它们的等量关系,验证了平行四边形的面积等于底×高。这样的教学设计让学生从数单位面积来感受面积的大小,到发现可以用割补法转化成长方形来计算面积,最后再引发学生思考,平行四边形的面积与什么有关,为后续探究做铺垫。在小组活动的过程中,学生将平行四边形转化成长方形,初步领悟到平行四边形和长方形的关系,感受转化的数学思想。最后教师利用课件验证结论,引导学生运用公式求面积。如果用S表示平行四边形的面积,用a表示底,h表示高,平行四边形的面积可以表示为S=ah。(板书:S=ah)。并且让学生能运用公式计算不同平行四边形的面积,强化理解平行四边形的面积只与底和高有关,与形状无关。
如此,在教学中教师充分利用直观教具、学具等手段,创设学生熟悉的生活情境,把学生的学习活动置身于动态的学习环境中,给学生创建一个动手操作、探究思维的空间,使学生在推导过程中将新知识与旧知识联系起来,丰富感性认识,促进认知结构的不断完善与发展,提高其数学学习能力,发散学生的思维,使学生在探索中培养创新能力。