張雪鳳
【摘 要】有效的動手操作能夠讓學生經歷生動活潑的數學學習過程,不僅有利于培養學生的“四基”與“四能”,更有利于培養學生的數學核心素養,為學生的終身學習奠定基礎。
【關鍵詞】動手操作 核心素養 小學數學
《義務教育數學課程標準(2022年版)》(以下簡稱《課程標準》)倡導教學要圍繞提升學生的核心素養來展開,教師可以從“學會用數學的眼光觀察現實世界,學會用數學的思維思考現實世界,學會用數學的語言表達現實世界”三個方面入手,讓學生經歷知識的形成過程和再發現的過程,而動手操作就是實現核心培養的最有效的途徑之一,下面筆者根據自己的教學經驗,就如何培養學生動手操作,有效促進核心素養談談自己的看法。
一、有效的實踐操作可以充分激趣
小學生的思維特點是從形象思維逐步過渡到抽象思維的一個過程,動手操作就是實現這一過渡的有效手段?!墩n程標準》倡導要充分引導學生利用動手操作參與到知識的形成過程中,首先就要設法創設一個學生樂學的動手操作情境,讓學生感受到枯燥的數學知識其實很有趣。以教學人教版四下“三角形的初步認識”的過程為例,筆者利用小學生爭強好勝的心理特征,創設了一個動手操作的教學情境:筆者拿出事先制作好的平行四邊形、三角形木條框架,把學生分成男、女生兩組,派幾名女生代表拉平行四邊形框架,男生代表拉三角形框架,比一比男、女生小組哪個力氣大,能把框架拉變形。學生熱情高漲、躍躍欲試,通過幾名學生代表的動手操作,發現男生拉的三角形一點都沒變形,而女生拉的平行四邊形一下就變形了,筆者提問:難道男生的力氣都比女生?。窟M而引導學生進入“三角形穩定性”的學習中。通過這一動手操作的情境創設,不但激發學生的學習興趣,同時也引發他們的認知沖突,更重要的是讓學生在動手操作中發現了平行四邊形具有容易變形與不穩定性的特征,而三角形具有穩定性、不易變形的特征。通過實踐操作化抽象為形象,在有效激趣的同時也有效地培養了學生的核心素養。
二、有效的實踐操作有利于突破重難點
課堂中有效的實踐操作是學生動手、動眼、動腦的有機調控的過程。《課程標準》指出:要讓學生親歷數學知識的形成過程。而直觀操作、動手實踐就是踐行這一過程最有效的方法,同時也是突破課堂教學重點與難點的關鍵。只有親身經歷才會印象深刻,因此,教師可以設計有效的動手操作任務,使重難點知識更好地迎刃而解。以人教版五上“三角形的面積”教學為例,筆者設計了這一操作與探究環節:首先回顧舊知,利用希沃白板讓學生上臺操作演示,引導學生推導出平行四邊形的面積公式,以重溫轉化的數學思想。同時提問:你能把這種轉化的數學思想也用到我們今天這節課來嗎?接著,筆者把學生分成若干個小組,并分發學具袋,內含完全相同的三角形若干個,以及剪刀、直尺、卡紙,讓學生用喜歡的方法把三角形轉化成學過的圖形。給予學生充足的動手操作時間后,讓每個小組選一名代表上臺展示學習成果:有的小組拿完全相同的兩個三角形拼出了長方形或平行四邊形;有的小組對著三角形的其中一條高的中心點剪開,拼成了一個平行四邊形;有的小組用拼補法把一個三角形通過拼補變成一個長方形等。然后,筆者拋出了本節課最重要的3個問題:(1)拼成的圖形與原三角形的面積有什么關系?(2)拼成的新圖形的底和高與之前的三角形相比有什么異同呢?(3)從對比中你能說說計算三角形面積的方法嗎?以問促思,以思帶“動”,讓學生再次經歷動手操作與語言表達相結合的過程,很快學生就得出了三角形的面積計算公式,這節課的重難點就迎刃而解。這一過程設計有效落實了《課程標準》中提出的“讓學生經歷數學觀察、數學思考、數學表達、概括歸納等學習過程”這一教學理念,有利于學生把握知識內在的本質區別和聯系,更深入地體會“轉化”這種數學思想,讓學習更有深度。
三、有效的實踐操作有利于核心素養的生成
小學生核心素養中的創新意識、幾何直觀和空間觀念的培養除了要求學生在課堂中勤于思考外,筆者認為勤于動手、樂于實踐、敢于求新才是關鍵。這就要求課堂中要多為學生的實踐操作創設情境和創造機會,讓他們在實踐操作中學會想象、創新和領悟。以人教版五下“長方體表面積和體積”相關內容的練習課中,筆者引導學生復習表面積和體積的概念和求法后,創設了這樣一個動手操作的活動:把全班分成若干個活動小組,給每個小組準備了若干張長是20厘米、寬是12厘米的長方形卡紙,讓學生折出不同的長方體通風管,并給學生較充分的操作和討論時間。通過小組展示匯報,學生主要呈現了以下幾種折法:(1)以長邊為底面周長折出了底面周長為20厘米、高是12厘米的長方體;(2)以短邊為底面周長折出了底面周長為12厘米、高是20厘米的長方體。有的同學折的底面是正方形,有的同學底面折成的是長方形。筆者把各種折法都一一展示在黑板上,接著讓學生分別算出這幾種折法的表面積與體積,從計算結果的對比中讓學生發現并總結出了規律,即表面積都相同但體積不同,而所有長方體通風管的表面積都是等于這張長方形卡紙的面積,從而進一步總結出了此類長方體通風管的表面積等于底面周長乘高的規律。這樣一個過程讓學生在操作中思考,在思考中探究,有效地將動手操作過程內化為思維能力的發展,設計操作活動讓學生參與,提出引導性的問題讓學生探究、分析,進而使學生發現、總結規律。由此,幾何直觀、空間觀念等核心素養的培養就水到渠成。
四、有效的實踐操作有助于提高學生解決問題的能力
《課程標準》指出:“學生在發現、提出、分析問題的同時要學會用數學的眼光與思維來觀察、思考現實世界,在學會用數學方法解決問題的同時要學會用數學的語言表達世界。”而實踐操作就是拉近數學與現實世界的一座橋梁,由此可見,引導學生進行有效的實踐操作的重要性。以教學“求不規則物體的體積”相關內容為例,在課前,筆者引導學生觀看了《烏鴉喝水》的動畫故事,并提出問題:“水為什么會上升?上升的水的體積與石塊的體積有什么關系?”帶著這兩個問題,筆者設計了以下操作活動:將全班分為8個合作小組,給每個小組準備了一個盛水的長方體塑料容器、一個量杯、一個蘋果、一把直尺。按如下活動要求進行:(1)先讓各小組從《烏鴉喝水》的啟示中擬定本組的活動步驟;(2)按步驟進行操作測量;(3)從測量的數據中計算出蘋果的體積,并說說你的發現;(4)嘗試用不同的方法來測量蘋果的體積。通過活動成果展示,學生采取了多種方法計算出了蘋果的體積:有的把蘋果沒入長方體塑料容器中,從前后水面高度的變化來計算出蘋果的體積;有的把長方體塑料容器的水裝滿,然后把蘋果放入,設法收集溢出的水,然后用量杯來量出溢出的水的體積,就等于蘋果的體積;還有的同學先把蘋果完全沒入水中后,記錄下水面高度,再把蘋果拿出,再看看水面下降了多少,從而計算出蘋果的體積。通過這樣的實踐操作活動讓學生“動在手中”“學在腦中”“樂在心中”,體現了數學來源于現實生活又應用于現實生活的新課程理念,課堂上學生“動”了,氣氛“活”了,有效提升了活用數學方法解決實際問題的能力。
綜上所述,課堂教學中要找準時機充分地讓學生開展有效的動手操作活動,讓他們參與到知識的形成過程中,轉變知識的學習方式與流程。促使學生在操作中體驗、在體驗中感悟、在感悟中發展提升,這樣的一個數學學習的過程才是有效的、有深度的、有意義的。
(作者單位:福建省順昌縣水南中心小學 責任編輯:宋曉穎)