借助学具操作 促进深度学习

2023-09-19 21:08石佳琪
教育界·A 2023年23期
关键词:深度学习小学数学

【摘要】学具可以较为直观地将抽象的文字理论转化为形象的物体演示。在小学数学教学过程中,学具的使用和操作能够加深学生对知识点本质的理解,增加学生的感性经验,提升学生的理性思维,让学生触类旁通,实现深度学习。

【关键词】小学数学;学具操作;深度学习

作者简介:石佳琪(1997—),女,江苏省如皋市石庄镇张黄小学。

学生以感性认识为主,往往借助具体事物来理解知识。学具作为课堂的辅助工具,能够将抽象的知识以更为直观的方式呈现。在充满趣味的学具操作中,学生亲自动手,亲身去触摸、体验,主动对知识进行探究,这既有利于提升学生的动手能力,又有利于加深学生对知识的理解,使学生触类旁通,举一反三,将所学知识灵活运用到实际生活中。苏教版数学四年级下册“三角形、平行四边形和梯形”一课中有“三角形具有稳定性”这一知识点,为了使学生更加深入地理解三角形的这一特性,教师可以借助学具,设计层层递进的活动,帮助学生积累更多的经验来解决实际问题,使学生知其然且知其所以然,从而促进学生的深度学习[1]。

一、手脑并用,动态呈现

课本上的知识往往以文字的形式静态呈现在学生面前。学生缺乏分析理论的经验,单凭思考无法充分地理解知识。“做”是“思”的基础,“思”是“做”的导向,二者互为表里又相互促进。学具操作可以将静态的学习资源以动态形式展现,让学生由单一的“脑内思考”转变为“手脑并用”,获得更加具体真实的体验感,激发学生的学习热情,让学生的思维更活跃。

通过学习“认识三角形”这一课的知识,学生已经初步了解了“三角形具有稳定性”这一特性。但“稳定”二字太过抽象,学生在理解的过程中会遇到障碍,无法形成深刻的认知。教师如果只是单纯对这个知识点进行讲解,可能会造成学生机械性记忆。为了避免这种情况,使学生更多地参与活动,教师可以鼓励学生运用手边的学具进行探索。教师指导学生利用可自由拼接的带孔塑料小棒,先拼一个三角形,再拼一个四边形,然后尝试用手拉一拉拼出的图形。学生尝试后,发现三角形没有丝毫变化,而四边形已经变形了。教师向学生提问:“同学们在经过这轮操作之后,可以说一说三角形的‘稳定性具体体现在哪些方面吗?”学生回答:“三角形的形状没变,四边形的形状变了。”教师追问学生:“你说的没错,但可以再具体一点吗?”有的学生说:“三角形每条边的长度都没有改变。”有的学生说:“三角形每个内角的度数都没有改变。”为了加深学生对这一特性的理解,教师让学生取出不同长度的小棒,拼一个新的三角形。学生们重复之前的步骤动手拉三角形,三角形依旧没有变形。教师趁机追问学生:“这个三角形和之前的有什么相同点和不同点吗?”有的学生回答:“它们的边长不一样。”也有的学生回答:“它们的内角度数也不一样。”还有的学生回答:“但它们的形状都没有改变。”由此,教师对“三角形具有稳定性”这一性质进行扩充,即当一个三角形三条边的长度确定后,这个三角形的形状和大小就不会改变。通过这种手脑并用的操作方式,学生对“三角形具有稳定性”这一特性的理解不再停留于表层,形成了更加深刻的认知。

“深刻的体验”是理解知识点本质的重要基础,学具操作可以使学生既动手,又动脑,全身心投入理解知识的过程中[2]。在動手操作时,学生不会苦于概念的枯燥抽象,而会积极思考。通过对学具的充分使用,理论知识在具体的探究过程中变得丰满而立体,学生对知识点的理解更加深入。

二、归纳演绎,思维进阶

归纳与演绎是数学学习的两种基本方式[3],归纳是对理论由特殊到一般的总结,演绎则是将理论应用于解决问题。一味地灌输知识不利于学生自主归纳,会导致学生无法深入理解数学知识。学具操作需要学生亲身投入,能够促使学生激活自己的思维,逐步对知识进行归纳。利用学具来探究问题是一个归纳与演绎同时进行、相辅相成的环节。在这一环节中,学生的思维能够得到提升[4]。

在上一轮的学具操作中,学生已经对“三角形具有稳定性”这一特性有了初步的理解。但在操作学具的过程中,学生们发现,无论怎样改变四边形的边长,只要轻轻拉一下,四边形都会变形。教师引导学生:“那要怎么做才能使四边形也保持稳定呢?”学生们陷入思考。但这样的问题仅凭思考是难以得出答案的,需要学生利用手边的学具,在实际操作中一步步探索。有的学生尝试在四边形两条对边的中间再搭一根小棒,然而用手拉了拉,发现框架还是会变形。学生陷入了困境。这时,教师给学生一些提示:“大家在刚才的实验中知道了三角形具有稳定性,那么大家可不可以利用这个原理,想一想怎样才能让四边形框架更稳定呢?”在教师的提示下,学生再次进行了探索。有的学生大胆尝试连接四边形的两个对角的顶点,然后试着拉模型,这一次,四边形的形状没有发生改变。教师赞赏了这名学生,并且让其他学生一起观察这个成功的模型:“大家可以说一说为什么这名同学能让框架变得稳定吗?”有学生指出:“原本灵活的四边形框架现在变成由两个三角形组成,所以是这两个小三角形把它支撑起来了。”学生恍然大悟,对三角形特性的理解更加透彻了。经过一轮自主探索,学生不仅熟悉了“三角形具有稳定性”这一性质,还学会了将这一概念灵活地转换,巧妙地运用到实际操作中。通过动手操作学具,主动对问题进行探索,学生深入理解了所学内容,同时提升了思维。

利用学具进行拼接探索的过程也是学生在归纳中理解数学知识,在演绎中运用数学知识的过程。学生围绕自己发现的问题,大胆地改进步骤,不断拓宽思维,能够触类旁通,举一反三,加深对知识点的理解,在自主探究中提升思维[5]。

三、细节扩充,理解本质

学生在使用学具的过程中,不仅可以直观地理解数学理论,还能发现问题,从而了解细节,补齐片面理解造成的思维漏洞,提高认识的科学性、思维的缜密性,深入理解知识点的本质。

在操作学具的过程中,有的学生各用一根小棒拼接三角形的两条短边,用两根小棒拼接三角形的最长边,别出心裁地拼接出由四根小棒组成的三角形。这种拼接的方式超出了课本的范围,是学生自主探究出的全新拼法。这时,学生用手拉三角形,三角形竟然变形了。这和之前的结论不一样,学生惊奇不已,将结果反馈给教师,并提出了自己对课本内容的质疑。教师先对学生的质疑精神表示充分肯定,再向该学生提问:“你可以和大家说一说这一次的三角形和之前搭的有什么不同吗?”学生回答:“之前的三角形都是用三根小棒搭成的,但这一次用了四根。”这时,教师让学生揣摩三角形的稳定性的概念。概念里提到的是三角形的每一条边的长度都是确定的,而该学生搭的三角形的长边是由两根小棒拼成的,它的长度是不确定的,因此形状也不确定,也就不具有稳定性。教师让学生再次尝试拉伸模型,看看这个三角形会变成什么形状。学生尝试后发现,原本的三角形变成了四边形。教师便告诉学生,这就是“形”与“物”的差别,“形”与“物”是一组完全不同的抽象概念。通过学具的使用,学生直观地发现了图形框架与单纯形状的不同,即使不能清楚表达其中的缘由,也能够认识到三角形与三角形状的物体的区别,对于“三角形具有稳定性”这一性质,也不会再想当然地认为一切三角形状的物体都具有稳定性。如此一来,学生对这一知识的理解不会仅停留于表层,而能够深入其本质。

学具可以帮助学生在实践中改变固有的思维模式,有利于学生寻找问题、发现问题、解决问题,丰富自己的知识面,从而了解更深入的细节,加深对知识的理解,提升想象力。

四、知识迁移,实际运用

学具操作可以说是将理论知识与实际运用相互连接的桥梁。理论知识以静态文本的形式存于课本,学具是将其从课本拉进现实中的媒介[6]。学生在操作学具的过程中,会下意识地把自己对知识的理解投射在每个步骤上,同时也能真切地感受到数学知识不但需要记住,而且需要通过迁移,运用到实际生活中。

“三角形具有稳定性”这一特性其实在日常生活中有着十分广泛的运用。为了进一步拓宽学生的思维,在学生用小棒搭好三角形框架之后,教师询问学生:“观察自己手里的三角形框架,大家能够联想到日常生活中哪里有出现过类似的框架吗?”学生一边仔细观察,一边积极地思考。有的学生回答:“学校的篮球架上面有一个三角形。”还有的学生答道:“家里的自行车上的支架是由三角形组成的。”教师鼓励学生:“大家回答得都很不错,接下来,就让老师带领大家一起看一看生活中有关‘三角形具有稳定性的具体应用。”接着,教师利用多媒体投影了一组图片,列举了三角形的稳定性在实际生活中应用的例子。教师让学生将图片上的三角形和手中的三角形框架进行对比,进一步感知三角形的稳定性,体会其在实际中的运用。为了使课本知识与学生的实际生活充分对接,教师组织了模型还原活动,在多媒体上连续投放一组图片,比一比哪个学生能用最快的速度还原出图片中的三角形模型。学生全神贯注地操作手中的學具,用自己最快的速度还原模型。活动结束后,教师统计了每个学生还原出的模型的个数,给予还原模型数量最多的学生奖励。在贴合实际又充满趣味的学具操作活动中,学生的学习热情被充分激发,学生主动融入课堂活动中,不仅提高了动手能力,还深刻体会到理论知识与实际生活之间的密切联系,加深了对知识的理解,积累了实践经验。

学生应从理论中来,到实践中去。通过学具操作进行知识迁移,学生对知识的掌握程度得到提升,对知识的理解更加深入,实际应用能力也得到提高。教师应重视教学过程中学具的应用,将学具操作与学生的实际生活有机对接。

结语

总而言之,学具作为一种有效的课堂辅助工具,能帮助学生更加轻松地获取知识。在学具操作的过程中,学生对知识的认识不再停留于表层,而能深入其本质。教师应重视学具在课堂中的运用,借助学具操作,助力学生更好地学习数学,不断向思维深处漫溯。

【参考文献】

[1]刘旭.基于“做思共生”的数学实验课程建构与实施[J].小学数学教育,2022(8):62-64.

[2]倪燕.借助学具操作 促进概念理解[J].小学数学教育,2021(7/8):25-26.

[3]钱晓英.动手操作与思维训练:谈小学低年级数学教学的学具操作[J].考试周刊,2017(27):83-84.

[4]潘瑜.学具操作在小学低年级数学课堂教学中的作用解析[J]. 学苑教育,2019(24):44.

[5]须燕.动手操作 让智慧之光在指尖闪耀:关于小学数学课堂中“实践操作”的有效性研究[J]. 华夏教师,2019(18):55-56.

[6]张亚敏. 指尖的智慧:小学数学教学中学具运用的思考与实践[J].陕西教育(教学版),2015(6):54.

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