摘 要: 表象是通過感知留下的形象,是感知材料的形象概括,為思維抽象概括作準備的。因此它是從形象感知向抽象思維過渡的“橋梁”。在小學數學中應重視表象在學生認識發展過程中的作用,幫助學生正確建立表象、積累多種表象,為感性經驗提升到抽象思維奠定基礎;還要善于引導學生進行表象操作,促使學生主動構建數學模型;并在學生運用符號或模型解決問題時,時常幫助學生喚醒和提取表象,實現形象感知與抽象思維的融會貫通。
關鍵詞: 小學數學教學 表象 感知 形象思維 抽象思維
表象是指客觀對象不在主體面前呈現時,在觀念中所保持的客觀對象和客體形象在觀念中的復現的過程。表象是通過感知留下的形象,是感知材料的形象概括,為思維抽象概括作準備的。因此它是從形象感知向抽象思維過渡的“橋梁”。在小學數學教學中要十分重視表象這座橋梁的作用,不僅使教學符合兒童認識發展規律,而且使教學更有利于學生思維的發展。
一、強化感知、建立表象,使感性經驗得到提升
對于抽象的數學知識,生動的直觀形象只能為學生提供理解的起點,如果學生的認識一直處于感性經驗階段,那學生的思維就永遠得不到抽象和概括。所以表象的建立有助于他們更快地擺脫具體事物的束縛,向抽象思維過渡。然而數學表象是通過感知獲得的,沒有感知數學表象就不能形成,所以對感知的強化有助于表象的正確建立,促使學生的感性經驗得到提升。
如教學《認識厘米》時,為了幫助學生正確建立1厘米的表象,老師安排了以下幾個感知環節:(1)初步認識1厘米,老師問:“有誰已經知道了尺上怎樣表示1厘米的長度了?”有的學生課前已經知道刻度0到刻度1是1厘米了,老師予以肯定。讓學生在自己的尺子上找到1厘米,看看有多長。(2)完善1厘米的概念,請學生找出還有刻度幾到刻度幾也是1厘米,從而得出在尺上,只要是相鄰兩個數對著的刻度之間的長度都是1厘米。(3)比劃1厘米。引導學生閉上眼睛想想剛才看見的1厘米有多長,用兩個手指比劃一下1厘米的長度。
在建立1厘米表象的時候只從尺子上觀察“相鄰兩個刻度之間的長度”感知1厘米,學生的思維只處于視覺形象階段,只有讓他把看到的1厘米“搬”到腦子里,在腦海中浮現出1厘米的長度,也就是說以后只要說到1厘米,他就會自然張開拇指和食指比劃出相應的長度,這樣1厘米的表象才真正建立起來。
二、拓寬渠道、豐富表象,為抽象思維積累材料
心理學認為:兒童的認知是遵循著“形象—表象—抽象”的過程進行的。在教學中老師都會遵循聯系生活、直觀演示的教學原則,讓學生形象地認識事物,可一些老師急于幫助形成“抽象”,沒有在“表象”上下功夫,即學生沒有形成豐富的“表象”,從而導致學生剛建立的一點“認知”,如同浮光掠影,轉瞬即逝。所以教師要拓寬渠道,盡可能讓學生多接觸生活中的事物,多參與數學活動,在大腦中存貯下豐富的表象,這樣當學生進行抽象思維時才能有“材”可取。
如教學《認識公頃》時,在認識1公頃的過程中,有位老師是這樣設計的:師設問:1公頃究竟有多大呢?學生通過自習得到“邊長100米的正方形土地的面積是1公頃”。師出示學校操場直觀圖片,引導學生觀察以100米的跑道為邊長圍成一個正方形,這個正方形的面積就是1公頃。接著讓學生閉上眼睛想象:“咱們學校的操場再加上旁邊的運動器材區,這么大大約是1公頃。”接著出示了一組照片:學校足球場2500平方米,籃球場500平方米,教室50平方米,引導學生思考并想象幾個足球場或幾個籃球場大約是1公頃。另外課后讓同學們以邊長為10米圍出了一個面積是100平方米的正方形,此時通過回憶喚醒學生先前的感知,思考要幾個這樣的正方形才是1公頃。
操場是一個學生能夠整體把握的場景,用操場幫助學生正確建立1公頃的表象非常合適,但如果就此結束1公頃的認識,學生接下來所獲得的一般都是公頃與平方米之間的換算技能。為了豐富1公頃的表象,老師繼而通過一系列學生熟悉的場景——足球場、籃球場、教室,課前手拉手圍出的100平方米的隊形,幫助學生與1公頃建立起聯系,1公頃的表象得到了夯實。
三、動腦操作、內化表象,促使形象思維模型化
《全日制義務教育數學課程標準(實驗稿)》倡導:“動手實踐、自主探究、合作交流是學生學習數學的重要學習方式。”其中強調“動手實踐”就因為動手操作能加強手和腦之間的聯系,幫助學生積累豐富的感性經驗。但是,在我們的教學實踐中卻出現了這樣的問題,動手操作時,學生對知識點似乎學得很好,但是脫離直觀操作后學生依然不會運用數學模型去解決問題。這是為什么?這是因為我們的教學偏重公式、定理、法則的揭示,以及花大量精力去進行技能的訓練,往往忽視了動手操作后的動腦操作。動腦操作其實就是表象操作,也就是說在學生動手操作之后,讓學生脫離手中的直觀器具,在頭腦中進行操作,它是實物操作的過程在頭腦中的反映和再現的過程,這一過程是思維概括和提煉深化的過程,有助于從“膚淺表象”內化為“深刻表象”,從而促使數學模型的建構。
如教學《求比一個數多(少)幾的數的實際問題》,在理解算理時,老師引導學生動手操作,初步理解算理后,沒有直接讓學生解題訓練,而是特意安排了一組“想象操作”。老師提出要求:“小朋友動手擺,都擺得很好,不過老師現在要提高要求了,不讓你動手,而是要你在腦子里想象出怎么擺。行不行?”先出示8朵紅花○○○○○○○○,要求“黃花比紅花多4朵”,想一想黃花怎么擺?學生想象擺法、交流,“應先擺8朵,再添上4朵。”老師出圖驗證。再問:“如果黃花比紅花少4朵?黃花又是怎么擺呢?”學生想象交流,“不要擺滿8朵,要從8朵里面去掉4朵。”再出圖驗證。接著老師把要求又一次改變成:“黃花比紅花多5朵”和“黃花比紅花少5朵”,問學生:“現在你還能想像出黃花分別是怎么擺的呢?和同桌說說。”
在這一環節中,學生根據問題在腦子里想象實物操作的過程和相關細節,并用數學語言把這種過程描述出來,當能把操作的過程和結果用語言外顯時,學生就能清晰地構建“求比一個數多(少)幾的數的實際問題”就是“在和一個數同樣多的基礎上添上幾或去掉幾”的數學模型。
四、激活已知、提取表象,實現形象與抽象的互通
學生在學習中通過各種感知積累了一定的表象,但是在解決問題的過程中需要學生自主地提取表象時,學生往往因不能及時浮現相關表象而茫然失措。這時老師要善于激活學生的已有認知,幫助學生提取相應的表象,必要時還可以外顯為直觀形象,使抽象的符號和模型回歸直觀,實現形象思維與抽象思維的互通。
如學習完周長和面積后,學生對周長和面積的計算公式可以說是爛熟于心,可是真正解題時學生經常出現周長、面積公式亂用的問題,著實讓老師很頭疼。這是因為實際問題呈現的是生活中的事例,不會直截了當地告訴學生這個問題求的是周長還是面積,這時就需要學生喚醒認知,正確提取周長和面積的表象。如三年級有一道題:“一張方桌,桌面的邊長是80厘米。要配上一塊與桌面同樣大的玻璃,這塊玻璃有多大?在這塊玻璃四周鑲上不銹鋼邊框,需要多長的不銹鋼條?”有些學生通過讀題不能認識到“玻璃大小”就是“方桌面的面積”,“不銹鋼條長度”就是“方桌面的周長”。這時,老師要引導學生在腦海中想象出這塊玻璃,繼而啟發:“玻璃面的大小指哪里,玻璃的四周在哪里,想象著用手摸一摸。”此時學生重溫周長和面積的含義,在想象、觸摸、描述中,提取所形成的周長和面積的表象,自然就會明白“玻璃大小是面的大小”,所以應該用“邊長×邊長”計算,而“鋼條長度是四周邊線的長度”,所以計算公式為“邊長×4”。
在上述教學中,學生已經掌握了周長和面積的計算模型,但是在實際解決問題時,學生對于抽象、概括化的模型不能靈活地運用,教師及時幫助學生回顧認知,在頭腦里再現周長和面積的表象,使學生的思維穿梭于直觀形象與抽象概括之間,有利于知識的牢固掌握。
總之,表象是對感覺、知覺的重組和加工,接近于理性認識,在感性認識上升到理性認識的過程中有重要作用。在小學數學教學中,我們應更多地運用表象,讓學生從直觀形象到抽象概括找到聯系的橋梁,從而提高學習效率,增強思維能力。
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