動手操作促進(jìn)學(xué)生思維能力的發(fā)展

江西省信豐縣教育體育局 黃三英

著名心理學(xué)家皮亞杰曾說過：“兒童的思維從動手開始，切斷動作與思維聯(lián)系，思維就不能得到發(fā)展。”《義務(wù)教育課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)（2022 年版）》也提出，要充分發(fā)揮實(shí)踐的獨(dú)特育人功能；突出學(xué)科思想方法和探究方式的學(xué)習(xí)，加強(qiáng)知行合一、學(xué)思結(jié)合，倡導(dǎo)“做中學(xué)”“用中學(xué)”“創(chuàng)中學(xué)”。因此，數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)應(yīng)該提倡回歸“實(shí)踐性”，讓學(xué)生動腦、動手、動眼、動口，多種感覺器官密切配合，通過畫一畫、拼一拼、擺一擺、量一量、剪一剪、數(shù)一數(shù)等形式，放手讓學(xué)生動手操作，使操作與思維聯(lián)系起來，讓學(xué)生在操作活動中輕松、愉快地理解和掌握數(shù)學(xué)知識，真正體現(xiàn)“做中學(xué)”“用中做”。在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師如何通過動手操作促進(jìn)學(xué)生思維能力的發(fā)展呢？

一、動手操作，讓學(xué)習(xí)更有趣

“興趣是最好的老師。”激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是發(fā)揮學(xué)生在認(rèn)知活動中主體作用的重要條件，小學(xué)生活潑好動，喜歡參加各種各樣的活動，要讓學(xué)生對抽象的數(shù)學(xué)知識感興趣，就應(yīng)從數(shù)學(xué)知識的本身魅力與學(xué)生年齡特點(diǎn)出發(fā)，化抽象為形象，化靜態(tài)為動態(tài)。因此，教師可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計一些適合學(xué)生動手操作的實(shí)踐性活動，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生主動探究數(shù)學(xué)知識的奧秘。例如，在教學(xué)“圓的認(rèn)識”時，通過讓學(xué)生畫一畫（用自己喜歡的方式在紙上畫圓）、剪一剪（把自己畫好的圓剪下來）、折一折（把剪下來的圓對折、打開，再換一個方向?qū)φ墼俅蜷_）、量一量（讓學(xué)生動手量一量在同一個圓里每條半徑的長度）等一系列動手操作、動手實(shí)驗(yàn)來獲取知識，學(xué)生“動”起來了，學(xué)習(xí)真正發(fā)生了，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中有獲得感和成就感，自然對學(xué)習(xí)的興趣也更持久。

二、動手操作，讓思維更靈活

“思維從動作開始，學(xué)生可以理解的首先是自己的動作。”實(shí)施動手操作，可以使學(xué)生由具體形象思維向邏輯思維過渡，并能以最佳方式使抽象的知識轉(zhuǎn)化成學(xué)生看得見、摸得著容易理解的知識，可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個活動、探索、思考的環(huán)境，使他們主動參與知識的形成過程。

例如，數(shù)的運(yùn)算教學(xué)都需要經(jīng)歷四個層次的學(xué)習(xí)：（1）創(chuàng)設(shè)實(shí)際問題的情境，列出算式；（2）讓學(xué)生動手操作或畫圖，為理解算理、形成算法積累感性經(jīng)驗(yàn)（如擺一擺、圈一圈）；（3）操作或畫圖的過程用語言表述出來，并用算式記錄思考的過程；（4）通過交流，體現(xiàn)算法多樣化，并允許學(xué)生自主選擇計算方法，培養(yǎng)學(xué)生靈活計算的意識。

要真正意義上理解算理，就要靈活地實(shí)現(xiàn)五種表征方式（動作表征、表象表征、符合表征、口頭語言表征、現(xiàn)實(shí)情境表征）之間的轉(zhuǎn)化，通過擺一擺、圈一圈、說一說、填一填等活動，進(jìn)行“動作或圖形表征”“口頭語言表征”“數(shù)學(xué)符合表征”之間的相互轉(zhuǎn)化，幫助學(xué)生理解算理。如教學(xué)“9+4=□”時，教師可以先讓學(xué)生用學(xué)具擺一擺，通過直觀幫助學(xué)生思考并將思考過程表征出來；然后讓學(xué)生說一說自己是怎么想的，進(jìn)行口頭語言表征。這樣，學(xué)生就會在“動”中感知、在“動”中領(lǐng)悟、在“動”中發(fā)揮創(chuàng)新的潛能，進(jìn)而促進(jìn)思維能力的發(fā)展。

三、動手操作，讓思維更開闊

創(chuàng)新能力來自良好的思維品質(zhì)。培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力，就能促進(jìn)學(xué)生良好思維品質(zhì)的形成。在教學(xué)中，教師應(yīng)抓住有利時機(jī)，利用各種有效手段，在思維的發(fā)散處，開展動手操作活動，使學(xué)生從形象思維過渡到抽象思維，產(chǎn)生智慧的火花，發(fā)揮其創(chuàng)新潛能。下面以“直角梯形和等腰梯形的認(rèn)識”教學(xué)為例進(jìn)行介紹。

直角梯形和等腰梯形都是特殊的梯形，因此，講解這部分知識應(yīng)該從學(xué)生認(rèn)識一般梯形概念后再進(jìn)行深化較為合理。為了調(diào)動學(xué)生思維的積極性，提高學(xué)生探究的能力，讓學(xué)生主動獲取知識，教師可以讓學(xué)生自己動手進(jìn)行操作。

（1）讓學(xué)生在紙上畫一個梯形，剪下來，在這個梯形剪紙上畫一條高，并沿著這條高剪開，讓學(xué)生觀察裁剪后的圖形是什么圖形。學(xué)生仔細(xì)觀察后得出結(jié)論：這個裁剪的圖形是梯形，這條腰與上底和下底是互相垂直的。學(xué)生從這個過程中自覺地發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識直角梯形。

（2）讓學(xué)生每人拿出一張紙，利用等腰梯形也是軸對稱圖形這一特點(diǎn)，教師提出一個富有吸引力且有一定難度的問題：試試看，誰能只用一刀就從一張紙上剪下一個梯形？這個問題激發(fā)了學(xué)生的興趣，他們開動腦筋，去探索和思考。通過動手操作他們發(fā)現(xiàn)：只要把紙條對折后斜剪一刀，然后展開，就能得到梯形，而且這兩條腰相等，折線兩邊圖形完全重合。學(xué)生在手腦并用的過程中，很自然地掌握了等腰梯形的概念及等腰梯形是軸對稱圖形的性質(zhì)，學(xué)生的思維在動手操作中更加靈活。

四、動手操作，讓素養(yǎng)真提升

數(shù)學(xué)新課標(biāo)明確指出，有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動不能單純依靠模仿和記憶，動手操作、自主探索與合作交流是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要方式。而隨著課程改革的不斷推進(jìn)，學(xué)生應(yīng)具備的、能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力的核心素養(yǎng)被提出，這就意味著教學(xué)時更要摒棄模仿和記憶的學(xué)習(xí)方式。而動手操作作為重要學(xué)習(xí)方式之一，不但能提高學(xué)習(xí)興趣，而且能點(diǎn)燃學(xué)生的思維火花，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的落地。

（一）在動手操作中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感，提升其核心素養(yǎng)

如在教學(xué)“一米有多長”時，教師可以設(shè)置“量身高、量課桌的長度”等一系列動手操作的活動，讓學(xué)生動手測量，親身體驗(yàn)“一米有多長”，感受數(shù)學(xué)與生活的密切聯(lián)系，從而利用這種經(jīng)驗(yàn)去測量其他物體，感受比1 米更長的長度，這樣的數(shù)感建立能為將來學(xué)生可持續(xù)性學(xué)習(xí)或生活奠定基礎(chǔ)。

（二）在動手操作中培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念，提升其核心素養(yǎng)

空間觀念是在活動中建立起來的。這種空間的思維和能力在學(xué)生學(xué)習(xí)幾何時是不可或缺的，在生活中也是必需的。大部分小學(xué)生的空間觀念不強(qiáng)，而動手操作活動可以讓學(xué)生感受幾何形體的特征，在大腦中建立表象，進(jìn)而初步建立空間觀念。例如，在教學(xué)“長方體和正方體的認(rèn)識”時，教師讓學(xué)生閉上眼睛摸一摸長方體，建立長方體的表象，形成直覺思維，初步了解長方體的特征；再設(shè)置“用小棒和彩泥動手制作長方體框架”的動手操作活動，讓學(xué)生進(jìn)一步感受長方體的特征，發(fā)展空間觀念，為其后續(xù)學(xué)習(xí)持續(xù)發(fā)力。如在教學(xué)“正方體展開圖”時，學(xué)生在上一節(jié)課動手操作歸納出正方體的特征后，教師引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)開展剪一剪、折一折等活動，學(xué)生不僅找到展開圖，而且理解了正方體展開圖的位置關(guān)系，建立了空間觀念。后續(xù)學(xué)生就算不動手操作，也能通過想象判斷如何通過展開圖拼成正方體，即通過之前的動手操作活動真正發(fā)展學(xué)生的空間觀念和空間思維能力。

此外，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生在動手操作的過程中融合自主探究、小組合作學(xué)習(xí)等多種學(xué)習(xí)方式，打破時間和空間的界限，融合校內(nèi)外資源，以及進(jìn)行學(xué)科整合，為學(xué)生營造輕松愉悅的氛圍，創(chuàng)造貼近生活的學(xué)習(xí)環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識。課堂還要以學(xué)生為主體，在動手操作中發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”。這樣學(xué)生的創(chuàng)新能力才有更大的發(fā)揮空間，才能讓學(xué)生養(yǎng)成必備品格和關(guān)鍵能力，促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的提升，真正做到學(xué)科育人。