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小学数学低年级“动手操作”活动对学生思维发展的影响分析

作者

于秋慧

墨玉县加汗巴格乡中心小学 新疆和田 848100

引言

教育家陶行知先生曾言 :“教学做是一件事,不是三件事。我们要在做上教,在做上学。”这强调了动手体验的重要性。通过动手,学生能深入体验生活、知识和社会,从而不仅提升动手能力,更促进思维的发展。对于小学生而言,动手操作不仅激发其学习数学的兴趣,还有助于其深入理解数学知识,进而提高发现问题、分析问题和解决问题的能力,甚至对培养创造能力都大有裨益。

一、动手操作活动的内涵与特点

动手操作活动是小学数学教学中常用的方法,指教师组织学生通过摆弄学具、测量实物等方式来学习数学知识。这种方式特别适合低年级学生,因为他们更习惯通过具体事物来理解概念。直观性体现在学生能直接接触数学对象;实践性是指学生在操作中自然体会到数学的用处,像用计数器做加减法时,能明白计算的实际意义;探索性则是给学生自由尝试的机会。这些特点相互关联:直观操作建立初步认知,实践活动加深理解,探索过程培养灵活运用能力。教师在设计和指导时,需要根据具体教学内容,合理安排这三方面的活动。这样的活动设计能有效帮助学生从具体经验过渡到抽象思维。

二、动手操作活动对学生思维发展的积极影响

(一)激发学习兴趣,培养主动探索精神

小学低年级这一年龄段的学生普遍具有好奇心强、注意力易分散的特点,传统的讲授式教学往往难以维持他们的专注力。而通过实物操作的方式,学生能够直接参与到知识构建的过程中,这种参与感会自然转化为学习动力。从认知发展的角度来看,儿童在 7-10 岁阶段正处于皮亚杰所说的具体运算阶段,他们需要通过具体事物来理解抽象概念。教师可以设计多种操作性活动来激发兴趣。比如认识几何图形时,除了让学生观察图片,还可以提供各种材质的图形模型供他们触摸、拼摆。有研究发现,当学生能亲手组合七巧板时,对图形特征的记忆效果比单纯看图提高约 30% 。这种差异源于多感官的协同作用:视觉观察形状、触觉感受边缘、运动觉体验组合过程,这些综合体验比单一感官输入更能形成深刻记忆。

(二)促进知识理解,提升思维的灵活性

动手操作通过将抽象符号转化为具体可感知的对象,大大降低了理解难度。这种转化不是简单的具象化,而是帮助学生建立从具体到抽象的思维桥梁。以分数教学为例,单纯讲解整体与部分的关系对低年级学生来说比较抽象。如果让学生实际折叠纸张,他们会直观地看到一张纸对折后变成两个相等的部分,再对折变成四个部分。在这个过程中,学生不仅理解了分数表示的意义,还自然领会到分数大小的比较(如 1/2 大于 1/4 )。这种理解是建立在直接经验基础上的,比机械记忆公式更加牢固。教师在指导这类操作时,要注意引导学生观察操作过程中的变量关系,比如纸张折叠方式不同会产生不同的等分效果,这有助于培养他们思维的灵活性。

(三)培养逻辑思维,增强思维的条理性

学生在操作过程中需要按照一定顺序和规则进行,这种有序性会潜移默化地影响他们的思维方式。根据维果茨基的社会文化理论,儿童高级心理功能的发展最初都是以外部活动形式存在的,通过内化过程转变为内部心理活动。比如在图形的运动教学中,制作风车的活动就很好地体现了这一点。学生需要先裁剪出特定形状的纸片,然后确定中心点,最后组装固定。这一系列步骤要求学生思考每个环节的因果关系:为什么三角形纸片旋转时会出现特定图案?怎样固定才能使风车转得更平稳?这些思考促使学生将零散的操作经验组织成系统的知识结构。教师在活动后应该组织学生分享操作心得,鼓励他们用语言描述操作步骤和发现,这种从动作到语言的转化过程能够强化逻辑思维的培养。

(四)发展创新思维,拓展思维的广阔性

传统的数学教学往往强调标准答案和固定解法,容易限制学生的思维发散。而操作性活动鼓励多种可能性的探索,允许学生在试错中寻找最佳方案。校园测量活动就是一个典型案例。在测量操场长度时,学生可能会尝试多种方法:用卷尺直接测量、用步测估算、用已知长度的绳子分段测量等。这些不同的方法反映了学生对问题的多角度思考。教师应该珍视这种多样性,不急于评判方法的优劣,而是引导学生分析每种方法的适用条件和局限性。这种开放式的探索过程能够帮助学生打破思维定势,认识到解决问题可以有多种途径。

三、实施动手操作活动的建议

(一)精心设计操作活动

教师需要深入分析教材内容,准确把握每个知识点的教学要求,在此基础上设计相应的操作活动。从教育心理学的角度来看,操作活动的有效性取决于其与认知目标的匹配程度。一个好的操作设计应该能够自然引导学生的思维从具体操作过渡到抽象概念。由于低年级学生的注意力持续时间较短,操作任务应该相对简单明确;中高年级则可以设计一些需要多步骤完成的操作。以认识体积为例,教师可以准备统一规格的积木,让学生搭建不同形状的立体图形。在操作过程中,学生会发现虽然搭建的形状不同,但只要使用的积木数量相同,这些图形的体积就相等。这种设计既符合教学目标,又适合学生的认知水平。

(二)提供充足操作时间

认知心理学研究表明,新知识的掌握需要经历感知、操作、内化等多个阶段。在课堂教学中,教师应该为每个阶段预留足够的时间。根据课堂观察,一个完整的操作活动通常需要包含准备、探索、讨论三个基本环节。教师需要根据操作任务的复杂程度合理安排时间。简单的测量活动可能需要 5-10 分钟,而复杂的图形变换探究可能需要 15-20 分钟。例如在学习 " 轴对称图形 " 时,让学生用纸张折叠、剪裁出对称图形,这个过程中学生需要尝试不同的折叠方法,观察对称效果,这些都需要足够的时间保障。时间分配上,要预留出操作后的讨论时间,这对知识的内化至关重要。

(三)加强教师引导与指导

有效的指导不是简单地告诉学生怎么做,而是通过提问、示范等方式启发学生思考。研究表明,适时的指导能够帮助学生突破思维瓶颈,将操作经验上升为理性认识。教师的指导应该贯穿操作活动的全过程。在活动开始前,要明确操作要求和观察重点;在操作过程中,要巡回观察,及时发现学生遇到的困难;在操作结束后,要组织学生交流发现。以使用圆规画圆为例,教师可以先示范正确的握持方法和旋转技巧,然后让学生练习。在学生练习时,教师要关注常见的操作问题,如针尖滑动、半径控制不稳等,及时给予个别指导。

结论

小学数学低年级的动手操作活动通过具象化抽象知识,为学生思维过渡搭建桥梁。其在激发探索兴趣、深化概念理解、培养逻辑条理性与发展创新思维方面作用显著。教师需精心设计活动、保障操作时间并适时引导,以最大化促进学生思维从形象向逻辑的转化,为后续数学学习奠定坚实基础。

参考文献:

[1] 熊丽娜 . 小学数学教学中动手实践操作能力与数学思维发展 [J]. 中外交流 ,2021,28(5):591.

[2] 王宏伟 . 刍议动手操作对发展小学生数学思维的作用 [J]. 互动软件 ,2021(5):459.

[3] 王燕萍 . 经历抽象过程,发展形象思维——试论动手操作在小学数学教学中的运用 [J]. 数学教学通讯 ,2024(7):69-71.