学具在小学数学课堂教学中的应用策略探究
汪翠萍 李娜
哈尔滨师范大学 黑龙江 哈尔滨 150025
在教育高质量发展背景下,小学数学教学亟待突破传统模式的桎梏。小学生处于特定的思维发展阶段,对抽象数学知识理解较难,学具可使其具象化,成为辅助学生理解知识的有力工具,同时在操作过程中锻炼其实践与思维能力。《义务教育数学课程标准(2022 年版)》倡导多样学习方式,重视学生的实践体验,学具应用与之契合。
一、小学数学课堂教学中的应用学具
随着小学实验操作课的广泛开展,有效使用学具成为了提高小学数学实验课教学质量的关键之一。小学数学课堂教学中的学具是指专门应用于小学数学课堂环境下,旨在辅助教师教学以及帮助学生更好地理解、掌握数学知识,通过亲自动手操作来发展数学思维与实践能力的各类实物工具、模型或材料,其种类丰富,与小学数学课程内容紧密关联,能将数学知识以直观、可感知的形式呈现出来,促进学生高效学习。
二、小学数学课堂教学中应用学具的必要性
数学是一门严谨性、抽象性很强的学科,对学生的能力要求较高,而小学生仍以直观性思维为主,这样就形成了一个矛盾,加之很多数学教师沿用的是“ 黑板 + 粉笔 ”的授课模式,无形之中加大了学生的理解难度 [1]。在小学数学课堂教学中应用学具,满足学生对新鲜事物的好奇心,调动学生主动参与学习的积极性,让枯燥的知识讲解变为有趣的动手操作探究结论的过程,降低了学生对较为抽象知识的理解难度,帮助学生更好的消化知识,将课本上零散的知识点内化到自己的知识网格图上,真正做到学以致用,能够根据具体情境将知识再现出来。学生在操作学具的过程中,也潜移默化地培养了学生的动手操作能力。除此之外,学具让每个学生都有参与课堂学习的机会,不再只是被动听讲,提升整体的课堂学习效果。
三、学具在吴正宪《三角形边的关系》教学案例中的应用
《三角形边的关系》是三角形相关知识体系中的重要组成部分,在整个几何知识的学习脉络中有着重要的衔接地位。全国著名小学数学特级教师吴正宪,在执教《三角形边的关系》时,选定北师大版教材四年级下册第二单元“探究与发现”板块为教学依托,通过“不一般的小棒”,开展探究三角形三边关系的探究活动,引导学生进行有意义的学习。
(一)利用学具进行直观操作
吴正宪老师会给学生准备长度不一的小棒作为学具,让学生动手尝试用这些小棒去围三角形。比如提供长度分别为 3 厘米、5 厘米、6厘米,3 厘米、4 厘米、6 厘米,3 厘米、3 厘米、6 厘米以及 3 厘米、2厘米、6 厘米等不同组合的小棒。学生通过实际动手操作,用小棒摆一摆、围一围,直观地看到哪些组合能够围成三角形,哪些不能围成,亲身感受三角形三边长度之间存在的内在联系。
(二)借助学具引发认知冲突
当学生用不同长度的小棒围三角形时,就会发现两根小棒长度之和等于或者小于第三根小棒长度时围不成三角形(如 3 厘米、3 厘米、6 厘米的小棒组合和 3 厘米、2 厘米、6 厘米的小棒组合),这与他们一开始的设想产生了冲突。这种基于学具操作产生的认知冲突,能极大地激发学生进一步探究的欲望,促使他们思考为什么有的能围成,有的不能围成,从而主动去探索三角形三边关系的本质。
(三)借助学具做好归纳总结
在学生多次操作小棒进行尝试后,吴正宪老师会引导学生围绕这些学具操作的结果进行讨论、分析,让学生自己去归纳总结出三角形三边关系的规律,即“三角形任意两边之和大于第三边”。通过学具操作积累的感性认识,学生能更顺利地上升到理性认知,深刻理解并牢记这一重要的数学知识。
(四)利用学具强化知识应用
之后,吴正宪老师还会继续让学生运用小棒学具,通过改变小棒长度等方式,去验证所总结出的规律是否正确,或者运用规律去判断给定的几组线段长度能否围成三角形,借助学具强化学生对知识的实际应用能力,让学生在操作中不断巩固所学的三角形三边关系知识。
好课堂要坚守规律,根据知识间的内在联系与儿童智力发展的规律,重新组建数学知识结构[2]。吴正宪老师在《三角形边的关系》的教学案例中对学具的运用,坚守了学生的认知规律和数学的发展规律,是真正意义上学生期待的好课堂。
四、小学数学课堂教学中运用学具的策略探究
一些一线教师在参考吴正宪老师对学具的运用策略后,会在学生理解算理、理解抽象概念、解决实际问题时运用学具教学,想要通过学具将重难点知识细化,用学具将不能直接用语言等传授的抽象知识具体化 [3]。但部分教师在运用学具教学时仍然出现一些问题,导致教学效果不好,如没有选择恰当的学具;学具运用的时机不当;给学生的操作时间过多或者不充足;对于学生的操作结果缺少反馈等。运用学具的主体虽然是学生,可教学效果怎么样关键在于教师。
(一)紧扣教学内容,精准选择学具
小学数学主要涵盖了数与代数、图形与几何、统计与概率、综合与实践四大领域的知识内容,每个知识点都有其独特的特点与教学要求。因此,在选择学具时必须紧密贴合教学内容,确保学具能够精准地辅助教学活动开展。例如,在教授“认识图形”这一内容时,对于低年级学生而言,准备各种形状的实物学具如正方体、长方体的纸盒,圆柱体的易拉罐,球体的乒乓球等,能够让学生通过观察、触摸等实际操作,直观地感受不同立体图形的特征,分辨出它们的边、角、面等要素。教师要深入分析教学内容的本质,充分考虑学生的认知水平和年龄特点,选择最能突出教学重点、突破教学难点的学具,为高效课堂奠定基础。
(二)结合教学过程,恰当呈现学具
学具在课堂中的呈现时机至关重要,需结合教学过程的不同阶段与环节合理安排,以充分发挥其价值。在导入环节,学具可作为激发学生兴趣与好奇心的工具,比如讲授“可能性”一课时,教师用装有不同颜色小球的盒子,让学生猜测摸出特定颜色小球的可能性,既能吸引注意力,又能让学生带着探索欲参与课堂,而非被动进入学习状态;在新授阶段,学具应适时辅助知识点讲解,例如讲解“三角形内角和”时,让学生动手用量角器测量不同三角形内角,再剪拼三个角,通过观察发现其能拼成平角,进而得出内角和为 180 度的结论,学具操作过程即知识生成过程,可帮助学生在亲身体验中深化知识理解。
(三)围绕教学目标,科学评价学具操作
教学目标是课堂核心导向,学具操作作为辅助手段,其最终目的是实现教学目标,因此对学具操作的科学评价十分关键。学具操作评价需兼顾两方面:一是聚焦学生的操作过程,重点观察学生是否按正确方法、步骤操作学具,以及参与操作探究的主动性。以七巧板拼搭活动为例,要关注学生能否依要求灵活组合板块,同时将操作中体现的空间观念、动手能力与思维灵活性纳入评价要点。二是考量操作对知识掌握的作用。例如学习“平均分”后,通过让学生用小棒实操,评价其是否真正理解“每份同样多”的核心,能否运用该方法解决数学问题,进而判断学具操作是否助力达成教学目标。
参考文献
[1] 刘榕. 巧用学具 让数学“课堂”变为“实验场”[J]. 小学生( 下旬刊 ),2024(01):64-66.
[2] 吴正宪 , 武维民 . 好课堂,儿童充满期待 [J]. 教学月刊小学版 ( 数学 ),2022,(Z1):1.
[3] 聂晋川. 小学数学课堂教学中学具的运用研究[D]. 西华师范大学 ,2021.
作者简介:
汪翠萍(2001.10—),女,汉族,人,教育科学学院,24 级在读研究生,硕士学位,专业:小学教育,研究方向:小学数学
通讯作者:李娜,女,教育科学学院,博士,硕士研究生导师