羅四勝
在圖形教學中,直觀與抽象的結(jié)合是理解數(shù)學概念、提升思維能力、發(fā)展空間觀念、培養(yǎng)幾何直觀能力的重要手段。如何做好直觀與抽象的結(jié)合呢?筆者僅從思維科學的角度談談自己的做法。
從感知到表象:豐富表象
表象是直觀和抽象之間的中介,是穿行于實物與算式之間的形式化過渡。學生感知越豐富,建立的表象就越具有概括性,而建立正確而清晰的表象,有利于學生積累數(shù)學活動經(jīng)驗、發(fā)揮抽象思維、發(fā)展空間觀念。豐富表象不是大量材料的簡單重復,而是多方位、多種形式、多種感官協(xié)同參與。
教學人教版數(shù)學五年級下冊《長方體的認識》時,教師給每個小組都準備了一個袋子,每個袋子里裝了多個不同形狀的物體,讓學生從袋中摸出長方體的物品,并把成功的經(jīng)驗與大家交流。然后提供長方形紙板、蘿卜、塑料小棒、插口、小刀、透明膠等大量的制作材料,讓學生制作長方體,并圍繞著“為什么這樣切、拼、插”展開討論,讓學生調(diào)動直觀感知、生活經(jīng)驗,在做中觀察、做中模仿、做中探索、做中發(fā)現(xiàn)。做的過程中將實物、表象、模型建立聯(lián)系,讓學生經(jīng)歷實物的充分感知,豐富了長方體的表象,將長方體的特征深刻地印在腦海里。
從表象到抽象:豐厚表達
在學生通過直觀形成表象后,教師應該給學生留有充足交流的機會,讓他們充分描述觀察或操作的過程和結(jié)果,表達自己的想法和認識,通過語言整理自己的思維活動,使之逐步完善,并借助語言把獲得的感覺、知覺、表象加以概括,形成概念和結(jié)論。
教學人教版數(shù)學二年級下冊《軸對稱圖形》時,在學生充分操作的基礎(chǔ)上,鼓勵他們用自己的語言表述“折”的過程,并充分展示自己的想法。當有學生用“完全重合”描述對折后的現(xiàn)象時,教師及時追問:“什么是完全重合?”學生一邊用手在蝴蝶圖形上比劃,一邊解釋道:“對折后,兩邊一樣就是完全重合?!睘榱艘龑W生進一步提煉語言,把握概念的本質(zhì)內(nèi)涵,教師繼續(xù)追問:“蝴蝶圖形左右兩邊一樣,是指什么一樣?”這時有同學補充道:“大小和形狀都一樣。”至此,“對折后能完全重合”這個軸對稱圖形的重要特征已經(jīng)在學生折、看、想、說等實踐活動中,得以充分感悟。當學生建立了較為清晰的概念表象后,教師要及時引導他們回想并表述驗證的過程,及時開展比較、反思、交流活動,引導學生從數(shù)學層面來理解問題的本質(zhì),形成新的認識。正如心理學家維果茨基所言:思維活動,尤其是抽象思維活動,必須借助于語言,而不能單獨進行。
從抽象到抽象形象結(jié)合:豐滿想象
心理學研究表明:到了思維發(fā)展比較高級的階段,又把抽象了的東西用形象加以表述,用形象來思考,這是“抽象基礎(chǔ)上的形象”,在這里抽象形象互相結(jié)合、互相滲透、互相促進,從抽象和形象兩個不同的視角對數(shù)學本質(zhì)進行視覺化或體驗化的闡述,使學生獲得更深刻的體驗,從而達到對數(shù)學本質(zhì)的感悟。
教學人教版數(shù)學六年級上冊《圓的認識》時,當學生通過動手操作歸納概括出圓的特征后,教師可設計這樣一個問題:“一個半徑為15厘米的圓,可能是什么物體?”當學生經(jīng)過猜想說到“鐘面”后,教師多媒體展示鐘面,并追問:“你還能在鐘面上找到其他的圓嗎?學生說:“鐘面上的數(shù)字9中有圓?!薄扮娒孢吙蚴菆A。”“鐘面上表示分的60個小點構(gòu)成了一個不完整的圓?!薄懊脶樲D(zhuǎn)一圈是圓?!薄胺轴樲D(zhuǎn)一圈也是圓?!薄皶r針轉(zhuǎn)一圈也是圓?!薄瓕W生的思維不斷在形象和抽象之間進行轉(zhuǎn)換,在生活經(jīng)驗和抽象數(shù)據(jù)之間進行甄選,圓的本質(zhì)屬性“點運動的軌跡”潛移默化地存在于學生頭腦之中,學生的觀察、猜想、想象、思維等數(shù)學素養(yǎng)得到了歷練。
(作者單位:漢川市田二河鎮(zhèn)田二河小學)