曹永民
在小學數學教學中,形象思維可以幫助學生打開數學的大門,培養他們的形象思維能力,對于提高學生的數學核心素養有著重要作用。
新課改提出了“建立學生數感,培養學生空間觀念和符號意識,初步形成立體幾何直觀觀察和運算能力”的教學要求。然而,在當今的小學數學課堂上,很多教師認為數學思維是形象思維轉化為抽象思維的過程,抽象思維才是學生思維發展的重點。其實,形象思維是學生接觸和學習數學的第一步,能夠給學生帶來更加直觀的視覺感受,更利于激發學生的思維活動,幫助學生進一步理解和學習。可見,培養小學生的形象思維,對于提升學生的思維能力、發展學生的數學核心素養有著積極的作用。
一、動手操作,形成認知表象
小學階段的數學知識并不難,普遍來源于生活經驗的總結,教師應立足小學數學這一特點,借助豐富的多媒體設備和教具,引導學生動手操作,幫助學生通過形象思維形成對知識的直觀感受,促使學生在腦海中形成有關數學知識正確的表象認知過程。
例如,在五年級下冊“長方體和正方體”教學中,為了讓學生更好地理解長方體與正方體的角、棱、面之間的數量關系,筆者提前給學生準備了橡皮和小刀,先讓每組學生利用已經準備好的材料制作出一個長方體,數一數長方體有多少個角、多少條棱、多少個面,學生很快得出結果。然后,筆者給學生增加難度,讓每組學生嘗試切下長方體的一個角,觀察還剩下多少個角、多少條棱、多少個面。不一會兒,學生得出了結果。接著,筆者讓學生嘗試切下兩個角……通過實際動手操作,原本晦澀的知識生動地展現在了學生眼前,有效地降低了學生的理解難度。
形象思維可以使學生對新的數學知識產生直接的感受,形成學生第一層次的認知基礎。教師利用教具、模型將題目中抽象的語言文字通過動手操作,直觀、形象地呈現在學生面前,引導學生在形成感性表象認知后,再逐步向理性分析轉變,從而找到學習方法和解題思路。
二、記錄數據,進行分析綜合
著名數學家和教育家漢斯·弗洛登塔爾曾提出“再創造”理論,“再創造”不是指根據已有知識的推理和衍生,更多的是根據自己的思維方式去理解、創造新的知識。這一點也說明了相比于過度引導學生追求抽象思維,形象思維更能促進學生根據自己的思維有效理解新知,更加符合數學核心素養的要求。
例如,在教學三年級上冊“長方形和正方形”一課時,經常會遇到類似這樣的例題:用16 張邊長為1厘米的正方形紙片拼接長方形,如何拼接才能使拼出的長方形周長最短?對于這一類長方形周長的問題,學生總是很難記住解題的方法,于是筆者先給學生五分鐘的時間,讓學生在小組內自行討論,然后讓各組學生根據自己討論的結果,將剛剛想到的不同的拼接方案按照一定的規律畫下來,算出拼出的每一種長方形的周長,盡量避免重復和遺漏。筆者一邊觀察學生討論,一邊啟發學生思考其中的規律,并讓學生思考為什么會有這樣的規律。
小學生有其特有的思維理解方式,束縛學生思維的教學方法不是好方法。對于探究性的問題,教師引導學生動手記錄、觀察,使學生在腦海中直觀生成所有符合要求的情況,從而完成進一步的綜合、分析活動,完善和豐富學生的形象思維。
三、內化模型,搭建框架體系
數學模型是一種通過數學語言來對生活經驗和生活事物進行描述的模型,在數學符號和數字邏輯下,描述著事物的特征、規律和空間狀態。教師通過培養學生的形象思維,引導學生用直觀的表現形式內化對數學模型的理解,幫助學生搭建數學知識的框架體系。
例如,在五年級上冊“數學廣角·植樹問題”教學中,筆者將“植樹問題”歸納為三種類型:①兩端都種樹;②只有一端種樹;③兩端都不種樹。為了讓學生更好地理解模型,在每講解一種情況的例題之后,筆者讓學生用數字“1”代表樹,用“——”代表空地,來記錄每種情況的解題模型,如兩端都種樹,樹的排列情況為“1——1——1——……——1”,樹的數量=段數+1。在理解了模型之后,再出例題讓學生進行練習,學生可以很快算出答案。
教師充分利用學生的形象思維來轉化數學模型,將原本抽象的模型直觀呈現在學生面前,引導學生更好地理解數學模型內所蘊含的聯系,有意建立知識之間的脈絡體系,為學生更好地從形象信息過渡到數學語言搭建一座理解的橋梁。
綜上所述,抽象思維雖然對于學生數學能力的發展有著重要作用,但這絕不意味著可以忽略形象思維。形象思維不僅能夠幫助小學生打開數學的大門,更是一座通向數學邏輯語言的橋梁。培養學生形象思維,對于發展學生的數學能力、提高學生的數學核心素養有著重要作用。
(作者單位:江西省婺源縣紫陽第六小學)
責任編輯:胡波波