让现代教育技术成为培养学生操作能力的催化剂.docx
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让现代教育技术成为培养学生操作能力的催化剂
让现代教育技术成为培养学生操作能力的催化剂
[摘要]小学数学是一门重要的基础学科,数学能力的培养、数学素养的形成是学生可持续发展的重要前提与基础。
小学生动手操作能力是一种必不可少的能力。
小学生因心理、生理及生活经验等方面的限制,就决定了学生的动手操作能力的培养是一个艰辛的教育历程。
在整个教学活动中,需要教师努力深入挖掘潜力,合理利用有效资源,充分展开教学活动。
同时,随着科学技术的发展及现代小学数学教学改革的深入推进,现代教育技术对小学数学教学的影响更加深远。
本文就现代教育技术对小学生操作能力训练的影响开展有限探讨,根据自己的教学体验、提出自己的看法。
[关键词]现代教育技术数学活动操作能力
著名的瑞士教育和发展心理学巨匠皮亚杰的“儿童的思维是从动作开始的,切断动作与思维的联系,思维就不能得到发展。
”,数学课程标准“有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆,动手实践、自主探索与合作交流是学生学习数学的重要方式。
”等论断,都能清晰地看出一个道理:
动手操作是一种非常有价值的学习方式,动手操作能力是一种重要的学习能力。
特别是在全国各地深入推进小学数学课程教育教学改革的今天,追求高质量的教学效益成为了所有教师坚持不懈的追求。
引导学生在学习活动中学习、成长,在动手操作中成熟、升华,成为了当今教育的一个重要研究课题。
对于具体形象思维占优势的小学生来说,他们最深刻的体验莫过于自己用双手实践过的东西,因为小学生是听过就忘,看过就明白,做过能理解,理解后才能形成能力。
实践证明,只有在数学活动中加强动手操作能力的培养,让他们在数学活动中逐步学会学习、学会工作、学会合作和学会生存才是提高课堂教学效率的有效措施。
生理学研究也表明,人脑两半球在功能上有分工,各自处理不同的信息,但左脑和右脑具有互补性、整合性,在完成心理活动时又是协作统一的。
在小学数学教学中,让学生利用各种有利条件开展动手操作,一方面可以减缓大脑的疲劳,另一方面学生的感知建立在操作活动基础上,手脑并用,多种分析器共同参加学习活动,可使大脑左右两半球的功能都能得到较为理想的发挥,有利于充分开发学生大脑的潜力,迅速形成强有力的动手操作能力,提高学习效益。
心理学的智力活动内化理论也认为:
外部的活动、操作是“内化”的前提,在充分的外部活动的基础上,配合第二信号系统语言的调节,能使外部操作的内容较为顺利地内化为头脑内部的思维活动。
而且,操作活动也符合小学生的兴趣特点,能将小学儿童好动的年龄特征引导到数学学习上来。
按照现代教学论的观点,数学教学不仅要使学生掌握数学知识的结论,还要让学生了解知识的发生过程。
学生的操作活动尤其是一些探索性的操作活动,为学生积极探究、主动获取知识提供了机会;为学生感知具体数学知识的显示背景、来源创造了条件。
因此,我明确地提出:
在小学数学教学中,必须重视引导学生主动参与到数学学习活动中,让学生在已有知识经验的基础上经历动手操作的过程,强化心理体验与感悟积累,找到知识形成的途径,才能培养学生动手操作能力,让每一位学生获得成功的体验。
同时,小学阶段的数学教材中都比较重视安排适当的引导学生进行动手操作的教学内容,创设合适的教学情境,让学生亲历“做”数学活动并形成操作能力的过程。
特别是在图形与几何的教学中,更能高效地引导学生高质量地参与数学活动,让学生充分运用多种感官参与感悟、体验,准确把握几何图形的本质特征,高效地发展空间观念,形成综合能力。
但是,学生的动手操作能力绝对不会凭空形成,也绝对不会一蹴而就。
所以在具体的教学活动中,教师要在深入研究学生动手操作能力的基础上,在全国大力推进远程教育模式,提高课堂教学模式的大背景下,充分利用现代教育技术的直观形象、灵活便捷的教学优势,让现代教育技术成为提高学生动手操作能力的催化剂。
现在,随着科学技术的发展,现代教育技术对数学教育的价值、目标、内容以及教学方式产生了很大的影响,在进行数学内容的设计与实施上,必须根据实际情况,合理地运用现代信息技术,现代教育技术与课程内容进行有机整合,开发并向学生提供丰富的学习资源,有效地改进教与学的方式,使学生乐意并有可能投入到现实的、富有探索性的数学活动中去,最大可能地促进课堂教学效益的提升。
让学生在现代教育技术的引导下,通过摆、剪、折、量、画、分割、拼合等操作活动,获得鲜明、生动、形象的感性认识,并在此基础上抽象概括出几何图形的概念、性质等,形成正确的空间观念,并提高学生灵活进行动手操作的能力,加深对所学知识的本质属性的理解与把握。
怎样才能让现代教育学生技术成为学生提高操作能力的催化剂呢?
我有以下几个方面的思考:
一、让现代教育技术为学生提供大量的教学资源,使操作成为有源之水
在小学数学教材中有大量内容适于使用多媒体技术,那些常规手段无法直观展示说明,或者能直观展示但清晰度不高的教学内容,用多媒体技术配合能产生良好的效果。
因为,可以让现代信息技术提高学习材料的可视度和直观形象性,让多媒体手段动态、连贯地展示相关数学知识产生、发展、演变、形成轨迹的过程,让学生的思维随着多媒体技术进行操作,从而提高学生的动手操作能力。
如,在教学《几何初步知识》的复习第一课时,内容是直线型,此内容的重点在于巩固直线型图形的特征及作图方法,需要用学具操作,常规手段是最佳手段。
而在第二课时,多边形的概念需要巩固和辨析相近易混的概念。
需要快速显示各类图形的特征,需要快速移动图形分类集合反映同类图形的相互关系,我就采用了多媒体技术。
同样在后面的多边形面积的计算方法和立体图形的概念及求积公式的复习中更是全程应用多媒体技术。
在学生回忆归纳不完整之时,我及时采用多媒体技术快速地、系统地再现了图形的特征、面积、表面积和体积公式的产生过程,从而实现了复习课唤起回忆、查漏补缺、系统建构、拓展加深的要求,让过去常规复习教学中存在的学生整理知识不成功、教师在黑板上无法快速地画出精美的图形、无法快速演示图形的动态变形转化、无法快速实现知识再现及建构过程、较难实现几何知识复习课的高效率等问题迎刃而解。
二、让现代教育技术引导学生进行规范动手操作,让操作成为有根之木
在小学阶段的小学生正处在事事新奇、时时好动的时期,因为“动”是孩子的天性,每位孩子都充满了“动”的欲望。
我们正好可以充分利用孩子的这一特性,引导他们有序有法地参与“做”数学活动,让学生动手操作的兴趣得以激发,动手操作活动得以顺利实施,动手操作的效果就会有所保障。
但如果忽略细化指导与训练,学生的动手操作往往会变得盲目而低效,得出的结论也可能失之偏差,对几何图形本质属性的理解就可能出现偏差,学生灵活动手操作能力也难以在活动中形成,从而失去了动手操作的意义。
所以,为保证操作活动的高效,必须强化对学生动手操作规范和方法的细化指导和训练。
1、细化对操作方法与程序的指导与训练,让学生有序有法地开展操作活动
为保证学生操作活动的质量,细化对学生开展操作方法与程序的指导与训练,很有必要。
让学生有序有法地开展操作活动,能很好地提高学生“做”数学活动的质量与效益,促进学生身心联动,在准确把握几何图形的本质属性的同时提高学生动手操作能力。
但是由于教学内容和学生特点,教师在选择指导方法时也是多种多样,教师可以采取以下方式开展指导与训练:
(1)操作演示法
小学的模仿能力非常强,在教学活动中,教师应充分注意示范操作演示法,演示示范可以是教师进行,也可以让学生进行演示。
但,在现在的教学条件下,教师实际的操作演示往往只能惠及教师身边的少数人,而在演示中要注意培养学生的观察力,指导学生观察的重点、观察的方法、顺序,教师就应该充分关注这个问题,用现代教育技术和实际操作演示相结合的方式,分步展示操作过程,重复展示操作难点,提高操作活动的效益。
如我们在教学《认识三角形》时,要求通过折一折的方式来认识“三角形的高”,我采取了演示教学方法来提高学生操作的兴趣和能力。
我根据农村四年级学生难以有法地开展折高操作的实际情况,先对学生开展操作活动进行引导:
刚才,我们通过观察、比较,找出了三角形的特征,还通过做一做、拉一拉的方法发现了三角形具有稳定性,可是三角形宝宝的奥秘还有很多很多……大家还愿意继续操作吗?
好,我们就通过折一折,画一画等方法来继续探究三角形的高与底的关系。
该怎样折呢?
请先看老师的示范。
接着师边讲边示范折三角形高的方法,同时辅以多媒体展示(先把三角形纸片一条边的两端合并;再慢慢移动三角形底边两端的端点,使折痕过三角形这条底对应的顶点;接着压平三角形,使另一端所指的三角形的边被分成两段,折后这两段重合;最后打开,观察、比较,找到三角形的高与对应底边的关系,清楚地认识三角形的高)。
最后教师指导学生折、画和准确认识三角形的底和高。
通过这样的示范,让学生找到了操作的方法,鼓起了操作的胆量,并在有序有法的操作中深化了对三角形底与高的关系及三角形高的本质的理解,提升了学生画高的能力。
(2)充分利用多媒体模拟指导操作
随着现代科学技术的飞速更新与发展,多媒体直观动态、声像结合、传播效率高的等作用也越来越明显,因此利用计算机模拟操作比教师用其他手段演示更形象、逼真,如果把它与学生的实际操作相结合,帮助学生正确掌握操作方法,形成操作技能,可收到事半功倍的效果。
如我在教学《认识三角形》时,当学生能动手折后画三角形的高后,我提出:
如果不动手折,你用三角板能画出三角形的高吗?
在学生充分思考与主动进行验证的基础上,通过多媒体演示了画三角形三条高的方法(包括三角形直角边的使用,三角形的沿边平移、推动,画高的方法、细节,拿开三角形后标明垂直符号等),再让学生动手画高。
这样,我充分利用多媒体的演示,更清晰、更直观、更大容量地展示了画高的准确方法,丰富了对三角形的认识,提高了学生准确画高的能力,为今后准确认识平行四边形、梯形的高和求三角形面积打下了坚实的基础。
(3)细化操作程序,让学生更加容易找到并掌握操作方法。
现在的学生,由于受年龄等方面的限制,难以掌握规范、细化的操作程序,如果没有细化的操作程序,操作的效果就难以实现。
为提高学生动手操作的实效,教师在教学中非常有必要细化动手操作程序,降低操作难度,提高操作质量。
教学时,可以让现代教育技术在长时间展示、细化操作程序方面发挥威力。
如我在教学《认识周对称图形》时,让学生通过折一折的方式研究轴对称图形的特征,我规定了以下操作程序:
看这之前的图形(了解图形的特征,猜测对折后的情况),把图形进行对折(不打开,观察图形,和原来的图形比较看,看看有什么变化),把对折的图形打开(观察,一个图形被谁分成了几部分,每部分间有什么关系,再次想象图形对折的情形),再把图形对折(找到周对称图形的特征)。
我把一个简单的对折动作分成了四个程序,让学生能在思维的指导下,清晰地认识到轴对称图形的整体性、对折后的重合性,提高了操作的质量。
三、让现代教育技术在合理的时候切入,使操作成为有神之山
1、让现代教育技术在学生兴趣盎然中抢夺操作先机
多媒体技术的声、色、动的特点对学生具有很大的吸引力,有趣的动画形象直观,美丽的图形和伴音更能刺激学生的知觉。
因此在教学活动中,我们可利用多媒体创设情景,使课程有根基地快速导入、顺利展开。
例如教学圆的认识一课,先出示猫坐独轮车的动画后提出问题。
车轮为什么要做成圆形的?
又问圆是怎样形成的呢?
让学生的兴趣被充分激发的基础上,同样用动画演示一条线段绕它的一个端点旋转,另一个端点描出一个圆。
再从圆的形成过程出发,引导学生通过读、量、折等具体操作活动,逐步揭示圆的相关概念。
这里用动画创设与本节学习内容直接相关的情景,以运动的观点渗透了圆的形成过程,实现了激发兴趣展开新课的巧妙引入,获得了教学成功的先机。
2、让多媒体技术在数形结合中展身手
数学模型与数学概念一样,是解决数学问题的基础,是进一步学习和深入分析问题过程中的中继站。
由简单到复杂一层层不断地建立数学模型、应用模型解决问题,是属于双基问题,是小学数学教学中的日常任务,而培养学生发现和自我建模的能力则是数学课堂教学的长期任务。
小学建模是以建立最简单的数量关系为起点的,所以应从中低年级开始抓好数量关系的教学,以夯实基础,培养建模能力。
为了实现这一任务,我们可借助多媒体技术给以形象强化,引导学生在直观感知的基础上进行操作,让操作的准确性更高、演绎效果更明显,从而提高操作活动的效益,让学生在操作活动中的建立模型水到渠成。
例如我在教学相遇问题时辅助以动画,首先引导学生感知两个物体运动的出发点、时间、方向、结果四要素的基本情况和变化情况,然后配合学生操作,探索并归纳以下两条基本的数量关系。
在动画支撑和进行演绎操作的双重刺激下,两种数量关系在学生的思维中成为模了型,再进一步沟通二者的内在逻辑联系,就为后面解答正叙、逆叙以及变式题、发展题提供了可靠的中继站。
3、让现代教育技术在突破难点、抽象概念
除原理外,任何数学概念的形成都有一个发生、发展、演变、逐渐抽象概括的过程。
有的概念形成过程较复杂而需要破析分解、动态演示,学生用一般学具操作存在不便、不确切、不清晰,或者对自己的操作发现的结果没有把握时,教师通常可使用多媒体给以形象支持,让现代教育技术助推操作层次的提升,让思维层次测操作成为突破难点、抽象概念的关键。
例如圆周率意义的教学。
常用方法是让学生用绳和尺去测量大小不同的圆的周长和直径,通过若干次计算、观察圆周长和直径的比值。
这个过程比较难,往往有学生因测量计算的误差而难找到完全相同的答案而信心不足。
此时老师一般使用教具滚动来说明和验证学生的探索结果。
实际上那些机制的教具太小,后面的同学哪里看得见不同大小的圆在直尺上滚动一周的刻度线,观察不清晰,怎能形成表象?
我们在学生充分进行动手操作与探索的基础上,把特殊直径的圆在直尺上滚动的情景制成动画在屏幕上放大演示,其清晰程度可想而知,学生再算易得3.14;再用动画演示任意直径与圆周长的关系直径变曲(如下图所示),弯曲的直径移到圆上,再翻转移动.最后可在屏幕上清楚地看到圆的周长确实等于它直径的三倍多一些,让圆周r的意义昭然若揭,难点被突破。
4、让现代教育技术在操作活动中动态建立转化思想
转化思想是一种非常重要的数学思想,而转化思想的的建立是较困难的,应该长期坚持。
那些载有转化信息的数学内容有时可借助现代教育技术去较好地凸现,让学生在现代教育技术的引导下开展操作活动,赋予操作活动更深的含义。
例如几何知识等教材均载有转化思想信息。
可利用多媒体的功能逐层有系统地渗透割补、平移、翻折的转化过程,及时归纳出转化解决问题的数学思想方法。
特别是旋转转化,更可以用多媒体的功能去实现。
在学生动手进行操作验证的基础上,用现代教育技术进行动态演示,既证明猜测是否合理,又渗透了转化思想。
5、让现代教育技术在验证成果中拓展发散
创新能力的核心是思维能力,发散式思维被看成是容易引发创新的一种重要思维方式。
这是因为在发散的过程中往往会经过横向对比优化出最佳的解决问题的方案,新课标十分重视这方面的培养和训练。
但课堂教学时间是有限的,每学期的总课时也是有限的,在有限的课堂教学中把双基的落实和探究性发散思维训练纳入新课环节中,时间是最大的桎梏,往往顾此失彼。
为了提高效率可适当利用现代教育技术进行辅助,用现代教育技术为课堂教学插上效益的提升翅膀。
例如,在教学长方体的表面积时,重点放在不同计算方法的发散探索上。
先让学生用长方体纸盒进行操作、观察、思考,找出计算长方体表面积的方法,时机到了,学生交流方法时,老师及时配合学生的讲述,用动画一步步展示.不同算法的产生过程(其中第三种方法较难,可采用实物解析演示与多媒体记录原形的方法),完整地呈现出学生的探索结果,并克服了教具、学具难以展示过程全貌的局限,体现出同一问题有不同的解决方案,供学生在解决问题时根据自己把握的程度灵活选用。
同时使学困生在直观形象的条件下受到启发、学生的发散意识得到体现,从而促进落实双基和培养能力同步展开。
四、有机整合学生的操作、观察、思维和语言,让操作成为有龙之渊
1、引导学生在有序有法中学会关注操作的本质
孩子是好动的,但孩子的注意力是容易分散的。
在操作活动中,学生开展操作活动,满足了好动的天性,但许多学生在开展操作活动时常被学具的形状、色彩等众多非本质特征所吸引,不能在操作过程中始终保持定向的注意,抓住核心本质进行深入的观察,不像教师演示时的观察那样,受教师语言的引导或不由自主地被教师有意识地突现演示的重点所吸引。
尤其是当观察的重点为操作的过程而非操作的结果时,常常并没有对稍纵即逝的过程给予足够的注意,还有的学生根本不会观察。
鉴此,在操作过程中和操作结束后,教师利用多媒体技术展示学生的操作成果,并引导学生进行观察。
教给学生观察的重点,指出主要观察的内容、观察的方法、顺序、怎样观察。
这样学生就会努力排除分本质属性的干扰,关注到操作活动的本质。
如我在教学《圆面积》时,第一环节是引导学生将圆拼割后组成一个长方形。
第二环节的重点就是观察。
观察什么,怎样观察。
我设计了这样的讨论题目:
(1)拼割后的图形与原图形相比,什么变了?
什么没变?
(2)长方形的长、宽与圆有什么关系?
(3)根据长方形面积=长×宽,你能求出圆的面积吗?
怎么求?
这样的设计使学生在老师的引导下掌握了边操作,边观察的分析方法,通过小组的讨论,探索出圆面积计算公式。
强化了这种操作过程中的指导,引导着学生将观察和操作有机地结合起来,这样学生离开学具后,才有可能在头脑中留下准确、完整而丰富的表象,进而达到促进分析综合、帮助抽象概括的作用,也让学生的动手能力得以提升。
2、重视动手操作过程中语言表述,促进思维能力的发展
数学语言是数学思维的外壳与载体,知识(信息)必须有语言载体才便于传递交流。
进行信息加工的心智活动,如果只能停留在动手操作,不加以分析,概括,这样的操作是肤浅而低效的。
具体的操作只有通过语言才能将表象的整理、加工、归纳的思维过程进行综合、表述、传递,完成从感性到理性的完整的认识过程。
同时,我们知道语言是表达思维的工具,要发展学生的思维就必须重视学生口头表达能力的训练。
有意识地让学生说话,就会伴随回忆、想象、分析、综合等一系列的思维活动,让学生用口头语言表达自己的思考,也是对思维活动的一种整理和自我检查,同时也会促进思维的发展。
所以我们在教学中,要注意利用现代教育技术的优势,重现必要的环节与内容,引导学生对直观操作的过程进行复述整理,通过口头语言的训练进行表象加工,这样所学的数学本质特征在学生头脑中沿着“具体——表象——抽象”的认识过程逐步建立起来。
综上所述,在小学数学教学活动中,充分借助和利用现代教育技术手段,引导学生经历高质量的动手操作活动,会使课堂气氛更加生动活泼,学生思维更加活跃,更能充分发挥学生的积极性和主动性,使他们从听众的角色真正变为主动探索数学知识的主人,更能促进学生对数学本质属性的准确认识与把握,提高学生动手操作的胆量与能力,促进学习效益的提升,促进学生和谐全面发展。
所以整个小学数学活动中,我们要尽量让学生亲自去动手操作,充分发挥学生的主体作用,教师做好引导、指导、调控与激励,让学生动手操作能力在“做”数学的活动中增强,让学生的整体素质在“做”数学的活动中得到提高,数学课堂教学质量也会大幅度提高。
让我们有效掌握动手操作这把金钥匙,去开启学生的智慧之门!
让数学的旋律,在学生指尖上尽情地跳跃吧!
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