李艷梅
[摘 要]運用思維可視化,可以讓隱藏在簡單的知識背后的重要的數(shù)學思想方法直觀化、動態(tài)化、形象化。讓一年級學生在學習中獨立思考、自主學習、表達交流,使得學生在感受數(shù)學思想的同時,思維能力得到鍛煉,思維品質(zhì)得到提升。
[關鍵詞]思維;思想;可視化;一年級數(shù)學
[中圖分類號] G623.5[文獻標識碼] A[文章編號] 1007-9068(2021)08-0051-02
一年級的數(shù)學知識貌似“很簡單”:加法和減法兩種基本運算、圖形的初步感性認識、常見的一些數(shù)量關系……之所以大家會這么認為,是因為“成人思維”在作祟,其實很多時候?qū)W生只“知其然”,并不“知其所以然”。正如古代思想家老子有訓:大道至簡??此坪唵蔚闹R背后往往隱藏著重要的數(shù)學思想方法。如何在教學中引導學生發(fā)掘簡單知識背后的基本數(shù)學思想方法,如何用適切的方法來訓練學生的思維品質(zhì),是一年級數(shù)學課堂教學亟待研究和解決的問題。
“思維可視化”為問題的解決開啟了一扇大門。思維可視化是利用形象化的方式,把隱性知識顯性化、可視化,方便人們思考、表達、理解并促進交流的一種圖形技術。在數(shù)學教學中,一線教師都在使用這種“技術”,但絕大多數(shù)停留在“教學策略”和“學習方法”層面上,并沒有充分發(fā)揮其思維訓練的功能。在一年級的數(shù)學教學中,“思維可視化”能使思考有痕、表述有形、交流有物,自然也就能達到讓學生“學進去”的最終目的。下面,筆者將結(jié)合平時的教學實踐以及思考,淺談“思維可視化”在一年級數(shù)學課堂教學中的應用。
一、操作:在直觀中生思
中國傳統(tǒng)的十進制計數(shù)法以及進位加中的“滿十進一”、退位減中的“不夠減,向高位借一”、乘法中的“滿幾十要向高位進幾”、除法中的試商等,都是在學生認識10的基礎之上展開教學的。但僅憑“十根小棒要扎成一捆”這種輕描淡寫的強調(diào)和毫無意識的操作,是不足以讓學生體驗十進制的計數(shù)思想方法的。為此,可以在認識11~20這一課中大做文章。
例如,蘇教版教材一年級上冊第82頁“認識11~20各數(shù)”的教學片段。
師(在課桌上散亂擺放20根小棒):請抓出十幾根小棒。
師:你為什么認為手中抓的是十幾根小棒?
生1:因為比十根小棒扎成的一捆要粗。
師:你有辦法讓別人很容易就知道你手中是十幾根小棒嗎?
生2:把十根扎成一捆,其余的不扎。
師:你知道10中的“0”表示什么嗎?
生3:0表示沒有“零頭”,即沒有散的小棒。
師:如果是20根小棒,你將怎樣做?為什么?
生4:扎成兩捆。
師:20與12有什么不同?請結(jié)合計數(shù)器或小棒向大家說明。30根小棒時,又要怎樣做?50根呢?80根呢?90根呢?再添10呢?
(結(jié)合小棒拓展:當有10捆時,就需要把10捆扎成更大的一捆,表示100)
在操作中,學生體驗到了“一捆”的重要性,對十的認識得到了強化,認數(shù)的思維水平也得到了提升;從形抽象到數(shù),以計數(shù)器當作跳板,學生初步明確“位值原則”——在計數(shù)器上同樣是一個珠子,但因為表示的大小不一樣,所以應該放在不同的位置。思維產(chǎn)生火花,思想生了根,學習自然就會輕松。
二、表演:在動態(tài)中生思
數(shù)學家開普勒說過,數(shù)學就是研究千變?nèi)f化中不變的關系。一年級教材中的數(shù)量變化只限于分與合,讓學生感受變化思想的最好的方法就是“動態(tài)”表演。通過表演前的思考,再到表演中的不同設計與安排,最后到表演結(jié)果的呈現(xiàn),讓學生跳出定式思維,初步了解數(shù)學模型的多樣性。從“導演”的精心安排,到“演員”的積極配合,再到“觀眾”的評判,全員參與,從不同的角度和位置進行思考,更易達到共同學習、提高的效果。表演的方式在訓練學生的思考力、提升學生的思維水平方面的作用是不可小覷的。
題例: 媽媽買了26個蘋果,第一天吃掉一些,第二天又吃掉一些,還剩5個。兩天一共吃掉多少個蘋果?(蘇教版教材一年級下冊第29頁“補充習題”第4題)
為了讓學生真正理解題目的意思,筆者設計了如下表演環(huán)節(jié)。
師:誰愿意做“導演”,找一些“演員”把這道題的意思“表演”出來呢?要想當一名合格的“導演”,必須先研究“劇本”——該題的題意。
師(在學生“表演”后提問):或?qū)Щ蜓莼蚩?,你有什么想說的?
生1:這道題應用減法計算。
生2:表演中總共26人,第一次去掉一部分,第二次又去掉一部分,最后剩5人。
生3:一共吃掉多少,就是把兩天吃掉的合成一個整體。
生4: 在觀看中,我發(fā)現(xiàn)第一天去掉的和第二天去掉的數(shù)量可以不一樣。
生5:計算兩天一共去掉多少,就是用總個數(shù)減去剩下的個數(shù)。
生6:其實“第一天吃掉一些,第二天又吃掉一些”可以改為“吃掉一些后”。
……
在平時的教學中,筆者還讓學生“表演”算式。結(jié)合教材中的加法或減法算式,讓學生利用學習經(jīng)驗進行表演,豐富和加固學生對加法和減法模型的認識。在表演中,學生學習興趣特別濃厚,學習熱情也特別高漲,學生對算法的理解也更為深刻。
三、畫圖:在形象中生思
如何把思考難度相對更大一些的知識轉(zhuǎn)化為一年級學生易于理解、接受的知識呢?畫圖就是最佳的方式。通過讓學生畫圖,筆者可以了解到學生的共性思維,同時也可以了解到學生的個性思維。
課例:蘇教版教材一年級下冊第59頁例7。
筆者要求學生借助畫圖來說明誰抓得多,多多少。
本例題是教材中第一次用算式解決“相差關系”的實際問題,這是一個新的模型結(jié)構(gòu)——兩種并列的量之間的比較關系?!扒髢蓚€數(shù)相差多少以及求比一個數(shù)多(或少)幾的數(shù)”的這類問題是對加、減運算意義的間接應用,因此思考的難度相對更大一些。如何讓一年級的學生理解“加、減運算意義的間接應用”——雖然用減法算式但不是從整體中分出來;如何把“思考難度相對更大一些”的知識轉(zhuǎn)化為學生易于理解、接受的知識——仍化歸為求整體中的一部分;如何讓學習具有可持續(xù)性——不是因為有“比”而用減法……只有深入地研讀教材,才能選擇適切的方式解決這些問題。
通過圖2中五個學生畫的圖,可以了解到學生的共性思維:借助學習經(jīng)驗,進行一一對應;也可以了解到學生的個性思維:朱、劉兩個同學的畫法有助于一一對應,后者上下排列,更方便一一對應,而且他把10個與3個隔開,一目了然;金、李兩個同學用一捆代表10,在對應中,想到“拆捆”,這就是減法計算中的退位減算法,金同學是運用“破十法”,李同學則運用的是“平十法”;顧同學在一一對應之后,用一條線把相同部分和相差部分隔開,這樣對于“間接運用”這個難點的化解起到了很強的視覺提示作用——通過一一對應把13分成兩部分,即與8相同的部分和相差的部分,很顯然,相同部分與相差部分可以合成13。
在數(shù)學思想的土壤中,通過對比,學生的思維從無序到有序、從模糊到清晰、從異化到優(yōu)化。
可見,“思維可視化,不僅有利于教師備課、學生學習,更重要的是能培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維,促進學生進行有意義的學習和知識體系的建構(gòu)?!币荒昙墧?shù)學教學可以簡約,但不能簡單。滋養(yǎng)學生思維不是靠死記硬背,不是靠熟能生“對”的方式,不是靠思維定式的影響,而需要學生通過“思維可視化”的方法進行數(shù)學探究,在有形與無形之間自然轉(zhuǎn)換,讓思維的痕跡展現(xiàn)數(shù)學思想,讓思想的光芒啟迪學生思維。
(責編 羅 艷)