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“可视化”教学,让学生的数学思维看得见

2017-09-22曹小兰

小学教学参考(数学) 2017年9期
关键词:看得见数学思维可视化

曹小兰

[摘 要]“可视化”教学既能优化教师的“教”,又能促进学生的“学”。“可视化”教学通过“图形”“操作”“语言”等方式可直观、动态地表征学生的数学思维,让学生的数学思维看得見。

[关键词]“可视化”教学;数学思维;看得见

[中图分类号] G623.5 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068(2017)26-0047-01

直观表征、外化思维是“可视化”教学的基本要义。借助“可视化”,学生可以观察、把握、触摸认知对象,引发学生的“思维漩涡”和“思维风暴”,且教师可以跟进学生思维,让学生的数学思维看得见。

一、“可视化”图形,让学生的思维直观展现

“可视化”图形主要指学生所画的“线段图”“示意图”等,它是一种学习辅助工具。借助可视化图形,可让学生的思维得以直观展现。

例如,对于“相遇问题”(苏教版教材第8册)中“小明和小芳同时从家出发走向学校(两人的家在学校两侧且在一条直线上),经过4分钟两人在校门口相遇。小明每分钟走70米,小芳每分钟走60米,他们两家相距多少米?”这样纯粹文字叙述的问题,有的学生能理解,但部分学生却理解困难。为了帮助学生理解,笔者引导学生画出示意图,并在图上将小明的速度、小芳的速度、时间等相关信息标注出来。通过“可视化”图形表征,清晰地呈现出指向问题解决的思维路径,学生明晰了条件和问题之间的关联,把握了解决问题的关键,形成两种问题解决方案:一是“各个击破”,即先求出小明所走的路程,再求出小芳所走的路程,最后求出全程;二是“合而围之”,即先求出小明和小芳每分钟所走的路程的和(速度和),再乘以两人同时走的时间(相遇时间)。可见,“可视化”图形能让学生对问题的本质抓得准,让学生的思维看得见,让学生的表达说得通。

二、“可视化”操作,让学生的思维动态展现

学生的思维是一个深不可测的“黑洞”,教学中教师可借助“可视化”操作打开它、发展它、运用它。在“可视化”操作中,学生可手脑协同、做思共生,将抽象的、静态的数学问题转变为直观的、动态的操作。正是在学生的操作、演示和实验中,教师才可以观察到学生的思维路径,洞察学生的探究方向,把握学生的学习状态。

例如,教学“圆的认识”(苏教版教材第10册)时,在学生认识了圆的各部分特征后,笔者让学生进行“可视化”操作——探究圆的特征。学生主要对圆的直径和半径展开探究。有的学生中用“对折法”——即用对折、展开、再对折、再展开的方法探究出圆有无数条直径和半径,通过对折、换个方向对折让圆的半径重合,得出“在同一圆内,所有的半径都相等,直径也都相等”的结论,有的学生用“测量法”量了十多条直径和半径,发现直径和半径有无数条,并且长度都相等……这样,学生在操作中感受、体验、发现、思考并解决了问题。“可视化”操作,能让枯燥的文字变得有趣,使学生的数学思维变得触手可及。

三、“可视化”语言,让学生的思维生动展现

语言是思维的外壳。学生的数学思维是内隐的、抽象的,为了让学生内隐和抽象的思维生动展现,教学中教师可引导学生运用数学化的符号语言表达思想,从而让学生的思维变得直观、敞亮。

例如,教学“小数的初步认识”(苏教版教材第6册)时,在学生学会读写小数后,笔者借助“可视化”语言,引导学生建构小数意义,然后逐步抽象,让学生形成数学理解。

师:怎样表示0.5米?

生1:画一条直线表示1米,将这条直线分成2份,其中很小的一部分就是0.5米。

生2:我觉得这样不准确,很小的一部分可以是0.5米,也可以是0.4米。应该将整个线段平均分成10份,其中的5份才是0.5米。

生3:我也觉得应该平均分,不过我不是画线段,而是画一个长方形表示1米……

生4:我画的是圆……

师:虽然大家用不同的方式表示1米,但都能准确表示0.5米。这些方法有没有什么共同点?

生5:虽然用不同的方式表示1米,但都是将它平均分成10份,都是表示其中的5份,因此都可以用0.5来表示。

……

上述教学中,笔者让学生用语言表示各自对数学问题的理解、表征及其解决方案。借助“可视化”语言,学生得以表达自己,其数学思维也得以生动展现。

综上可知,“可视化”教学是符合学生认知规律的一种教学方式,是用“感性的方式表达理性”(黑格尔)的教学方式。学生通过“可视化”学习,能够将抽象的数学概念、数量关系、公式规律等直观表征出来,并且主动地展开数学猜想、验证等活动。“可视化”教学,让学生内隐的思维看得见!

(责编 黄春香)endprint

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