甘哲
數(shù)學是一門直觀與抽象并存的學科,很多數(shù)學概念、公式、圖形等都兼具直觀可感與抽象概括的特點??陀^地講,教學時只重視直觀或抽象中的一面是不符合數(shù)學規(guī)律的。數(shù)學課標(2011年版)中也明確提出要“處理好直觀和抽象的關(guān)系”。直觀向“實”,抽象向“虛”,“虛”“實”相容,學生的數(shù)學素養(yǎng)才能均衡發(fā)展。那么,不同的數(shù)學學習階段,教師在教學中該如何處理好直觀和抽象的關(guān)系呢?
注重基礎(chǔ),在直觀感知中逐步滲透抽象思維
小學低年級學生的思維特點中,直觀形象思維占主體地位。因此,在數(shù)學概念的建立、法則公式的推導、解答應(yīng)用題的過程中,要讓學生有充分的直觀感知經(jīng)驗。直觀感知是低年級學生掌握數(shù)學知識的基礎(chǔ),在感知的基礎(chǔ)上,教師要及時進行抽象思維的滲透。否則,學生的思維只停留在表面的、膚淺的、支離破碎的現(xiàn)象上,對事物的本質(zhì)認識不深,不能揭示出日常經(jīng)驗中的數(shù)學本質(zhì),也就不能從淺層感性認識上升到高度理性認識。
比如,在教學人教版數(shù)學一年級上冊《1~5的認識》時,對于自然數(shù)1~5的學習雖然看起來很簡單,但也應(yīng)鼓勵學生經(jīng)歷上述的抽象過程。課堂導入環(huán)節(jié),教師引導學生觀察課件或掛圖(動物園圖):請大家仔細觀察,你都發(fā)現(xiàn)了什么?圖中都有誰,它們在做什么?
學生一開始只關(guān)注了圖本身:天空中飄著白云,小鳥在飛翔,有大樹,小兔在玩蹺蹺板,花叢中有各種顏色的花……這時,教師要適時增加要求:你看到的各種東西的數(shù)量是多少,用一句完整的話說出來。學生自然關(guān)注到圖中事物的數(shù)量:天空中飄著2朵白云,5只小鳥在飛翔,地上有1棵大樹,3只小兔在玩蹺蹺板,一共有4朵小花……教師還可以鼓勵學生從日常生活中尋找數(shù)量為1~5的事物,如1個房間、2張椅子等。在這樣具體可感的觀察體驗中,數(shù)的意識自然進入學生的腦海,學生進一步抽象出數(shù)的意義也就有了基礎(chǔ)。
等學生感受到了足夠的直觀信息之后,教師要進一步引導:“1棵大樹、1個小朋友、1棟房子雖然看上去不一樣,但是都可以用數(shù)字‘1來表示。你能像老師這樣,告訴同學們其他數(shù)字可以表示什么嗎?”這樣就讓學生明確:雖然這些事物有很多不同,但它們的數(shù)量相同,都可以把數(shù)量抽象出來用自然數(shù)1~5來表示。
又如,“加法交換律”這一概念的建立,開始時也可以從具體事物入手感知:1個氣球加2個氣球等于2個氣球加1個氣球,由此得出1+2=2+1,從而推導出“交換加數(shù)的位置和不變”的結(jié)論;在多次直觀感知的基礎(chǔ)上,教師再引導學生將數(shù)字抽象為字母,總結(jié)出加法交換律:a+b=b+a。
小學數(shù)學知識大都是采取逐步滲透的方法,由具體到半具體半抽象,再到抽象。這樣的學習過程容易被小學生所接受,并能收到良好的反饋效果。
映照現(xiàn)實,用直觀方法輔助抽象知識的理解
隨著學習內(nèi)容的深入,學生的數(shù)學思維發(fā)展到一定程度,思維上體現(xiàn)出抽象性與形象性的綜合特征,且抽象性、邏輯性逐漸成為思維的主要品質(zhì)。但筆者認為,完全脫離現(xiàn)實、只要求學生抽象理解數(shù)學知識的做法是不可取的。日常教學中,恰到好處的直觀手段更有利于學生理解抽象的知識內(nèi)容。教師應(yīng)用直觀的教學手段增強學生對數(shù)學知識的理解,綜合發(fā)展學生的認知能力。
如,在證明“多邊形外角和等于360°”時,教師可以通過多媒體展示如下圖形變化過程:
這一變化過程無須過多證明,直觀解釋了“多邊形外角和等于360°”這一定理。
直觀與抽象是數(shù)學思維相輔相成的兩個方面,對已形成的認識從另一個角度,以另一種方式進行思考,可以獲得更深入的認識,不僅有利于問題的解決,還培養(yǎng)了學生的整體思維能力,這也是培養(yǎng)學生數(shù)學核心素養(yǎng)的應(yīng)有之義。
(作者單位:湖南教育出版社)