楊建
摘 要:學(xué)生教學(xué)直觀能力的發(fā)展不是簡單易成的,它是呈螺旋式的上升發(fā)展,教師可以借助圖形特象、遷移知識及有序推理等方式來推動學(xué)生直觀能力的形成。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)直觀;發(fā)展
中圖分類號:G623.5 ? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼:A ? ? 文章編號:1992-7711(2015)24-093-1
2011年版的《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》再次提出“直觀”概念,并強調(diào):“要借助‘直觀把復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題變得簡單化,把繁瑣的推理變得直觀化,幫助學(xué)生直觀地理解數(shù)學(xué),進而有助于他們快速地尋找到解決問題的思路?!边@一概念的提出,給數(shù)學(xué)的教學(xué)與學(xué)習(xí)提供了新的思路與契機。然而盡管新的《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》推行了三年有余,“直觀”卻沒走進學(xué)生的世界,究其原因,是我們對“數(shù)學(xué)直觀”的理解出現(xiàn)偏差;要知道,學(xué)生的思維發(fā)展是呈螺旋式的發(fā)展,即學(xué)生思維的發(fā)展是經(jīng)歷從“直觀形象思維→抽象邏輯思維→新的直觀形象思維→新的抽象邏輯思維”螺旋上升的發(fā)展過程。所以,我們教師在教學(xué)中,既要關(guān)注學(xué)生的“直觀形象思維”形成,又要幫助他們從“初始直觀形象思維”向“初步抽象邏輯思維”轉(zhuǎn)換,更要幫助學(xué)生將“初步抽象邏輯思維”轉(zhuǎn)化成“新的直觀形象思維”,只有這樣,才能幫助學(xué)生形成數(shù)學(xué)直觀。
一、數(shù)學(xué)直觀根植于圖形物象
“數(shù)學(xué)直觀是人腦對客觀事物及其關(guān)系的一種直接的識別或猜想的心理狀態(tài)?!比欢覀円仓馈皵?shù)學(xué)直觀”是建立于學(xué)生對數(shù)學(xué)直觀理解的基礎(chǔ)上,我們只有根植于圖象,即用圖象的直觀性幫助學(xué)生產(chǎn)生“直觀理解與判斷”,才能幫助學(xué)生提升他們的直觀思維,進而形成數(shù)學(xué)直觀的能力。
例如“數(shù)量關(guān)系”的教學(xué)。“數(shù)量關(guān)系”對于小學(xué)生來說,既是“抽象的”,又是“直觀的”。說其“抽象”是緣由小學(xué)生需要經(jīng)歷“抽象”后才能理解“數(shù)量關(guān)系”;說其“直觀”是緣由這些數(shù)量關(guān)系可以借助圖形等直觀的手段顯示,并可以被“直觀”的理解。如:有三個商人,他們都賺了若干錢,A商人比B商人多賺6萬元,C商人是A商人的兩倍,比B商人多22萬元,請問他們一共賺了多少錢?這是一個典型的數(shù)量關(guān)系應(yīng)用題,從題目上看,A、B、C三者間的關(guān)系錯眾復(fù)雜,學(xué)生很難對這些數(shù)量關(guān)系產(chǎn)生直觀的理解,更為重要的是,A、B、C三者中,沒有一個是具體值,此時就可以借助圖形來產(chǎn)生直觀的理解。如
從這個線段圖中,我們就可以直觀地把握ABC三者的關(guān)系,也可以直觀計算三者之和。第一種方法先計算各人所賺:A商人所賺的錢數(shù)——“22-6=16”,當(dāng)A商人的錢數(shù)算出后,B和C商人的錢數(shù)也就隨之而解——16-6=10;16*2=32。三者相加16+10+32=58(萬元),這樣,在圖形的幫助下,學(xué)生就可直觀理解這組繁雜的數(shù)量關(guān)系。第二種方法從整體出發(fā),將“A”看作一個單位,三者和就是(22-6)*4-6=58。這樣有了圖象的幫助,數(shù)學(xué)的理解與判斷也就直觀了。
二、數(shù)學(xué)直觀累積于不斷遷移
俗話說:“厚積而薄發(fā)?!睌?shù)學(xué)直觀作為一種思維活動,也自然離不開積累與遷移,學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,由于經(jīng)驗的不斷積累,知識的不斷豐富,就自然會將一些知識、方法、思考步驟進行遷移,在教學(xué)時,如果我們教師在教學(xué)新知時,利用遷移的策略,幫助學(xué)生梳理出新舊知識的遷移點,并依此進行教學(xué),就可幫助學(xué)生產(chǎn)生對新知的直觀理解與把握。
例如分數(shù)的數(shù)量關(guān)系教學(xué)。自分數(shù)與百分數(shù)出現(xiàn)以后,與它們相關(guān)的數(shù)量關(guān)系的運用也隨之出現(xiàn),為了讓學(xué)生直觀地把握分數(shù)的數(shù)量關(guān)系,我在教學(xué)時,就采用了“遷移”的策略:首先呈現(xiàn)整數(shù)的數(shù)量關(guān)系,“(1)甲數(shù)是20,乙數(shù)是甲數(shù)的4倍,乙數(shù)是多少?(2)甲數(shù)是20,是乙數(shù)的4倍,乙數(shù)是多少?”面對這兩種數(shù)學(xué)關(guān)系,我先是用線段圖的策略幫助學(xué)生鞏固、加深對這種數(shù)學(xué)關(guān)系的理解;接著我將這個題目中的整數(shù)變成分數(shù),“(1)甲數(shù)是20,乙數(shù)是甲數(shù)的1/4,乙數(shù)是多少?(2)甲數(shù)是20,是乙數(shù)的1/4,乙數(shù)是多少?”由于有了整數(shù)數(shù)量關(guān)系的鋪墊,再加上“線段圖”的暗示,學(xué)生自然而然地“直觀地”把握這兩個題目的解決策略。
三、數(shù)學(xué)直觀通達于有序推理
數(shù)學(xué)直觀的形成不僅依賴于“有形”的物象、“長期”的經(jīng)驗,更依賴于有序的推理。小學(xué)生的推理能力還處于雛型期,他們的大腦還沒有形成有序的認知結(jié)構(gòu),也沒形成有序的分析能力,這種現(xiàn)狀就決定我們在教學(xué)時,要遵循“有序”的原則,從“圖形”到“文字”,從“文字”到“關(guān)系”,從“關(guān)系”到“思維”……一步步形成思維過程,一步步地建立起“圖式”認知系統(tǒng),從而形成“從一般現(xiàn)實世界里總結(jié)出數(shù)學(xué)策略、思想”的直觀能力。
例如《正比例的意義》的教學(xué)?!氨壤笔且环N數(shù)量之間的對比關(guān)系,因為它暗含“漸變”的元素,故而“比例”常常成為學(xué)生難以理解與把握的領(lǐng)域。然而一旦學(xué)生掌握或認同“比例”及其“漸變”的法則,則將幫助學(xué)生更加直觀地理解數(shù)學(xué)深層奧妙。為此我在教學(xué)時,采用“有序推理”的原則,一步步將學(xué)生帶到“漸變”的世界中:首先我采用“以圖促解”的策略,即讓學(xué)生用“描點法”畫出表格中的數(shù)據(jù)所對應(yīng)的點數(shù)圖形,接著領(lǐng)導(dǎo)學(xué)生對照“所描出的點”與“表中的數(shù)據(jù)”的關(guān)系,讓學(xué)生初步感受“點與數(shù)”以“某種規(guī)律”呈現(xiàn),以初步建立“漸變”的物象圖形;接著再引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)感受數(shù)的變化與點的變化之間的關(guān)系,從而在腦海里初步形成“一一對應(yīng)”的感知;最后,進一步拓展,使學(xué)生在圖形的參照下,感受兩種量同時擴大或縮小的變化規(guī)律。這樣從“圖形”到“數(shù)據(jù)”,從“數(shù)據(jù)”到“規(guī)律”一一呈現(xiàn),學(xué)生就自然而然地領(lǐng)會“比例”的真諦。
總之,學(xué)生數(shù)學(xué)直觀能力的形成不是一蹴而就的,它不僅需要經(jīng)歷一系列的感悟、遷移、推理,更需要我們教師不斷地探究、引領(lǐng)、篤行。