浅议小学数学教学如何培养学生的动手操作能力

浅议小学数学教学如何培养学生的动手操作能力

赵风青

河北省大名县沙圪塔乡小学赵风青

【摘要】动手操作是解决数学学科的抽象性与学生以具体形象思维为主的认识水平的矛盾的重要手段。因此，我们的教学应该重视操作活动，用操作活动启迪思维，使思维在操作中得到发展。使学生生动、活泼、主动地学习，成为全面发展的学生。

【摘要】动手操作创新合作

小学数学教学中，学生动手操作，自主探究，合作交流是学生学习数学知识的重要手段和有效方式。小学生由于年龄特点，其思维中的具体形象思维占着绝对优势，这个年龄段的学生对于学习数学知识最为深刻的体会莫过于亲自动手操作实践。因此，小学数学教学中，不仅要让学生听，让学生看，更要让学生亲自动手操作，在动手操作中去学习数学知识和理解数学概念，发展学生思维，培养学生的数学能力，这也是教师教学中最有效的途径之一。动手操作，可以让学生经历数形结合的过程，逐步在学生的头脑中建构起数学模型；动手操作，可以让学生的思维、语言、肢体经历一次次磨练并在不同程度上有新的提高，因此，培养学生动手操作能力成了小学数学教学过程中的一个重要环节。心理学家皮亚杰认为：“智慧从动作开始，学生的多种感官参与认知活动，可以使信息不断的刺激细胞，促使思维活跃，便于储存和提取信息，同时易于激发学生的好奇心和求知欲，产生学习的内驱力。”因此，我们的教学应该重视操作活动，用操作活动启迪思维，使思维在操作中得到发展。

数学教学过程是一个特殊的认知过程。在这个过程中，不仅要求学生掌握抽象的数学结论，更应注重学生的数学思维训练，引导学生积极参与探讨知识的形成过程，培养学生的数学能力。著名心理学家皮亚杰说：“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。”小学生以具体形象思维为主，因而在认知过程中很难从教师的讲授和得出的结论中获取其中蕴含的数学思维方法和数学思维品质。所以，在小学数学教学过程中，教师应该加强对学生的实践操作训练，让学生在实践中感知，充分发挥学生的潜力，让学生通过自己的努力解决问题获取知识，教师再引导学生到实际中验证，到生活中运用。如何培养小学生的动手操作能力呢？本文将参照大纲要求，结合教材的知识特点和学生的认知规律，辅以实例谈谈自己的看法。

一、创设平等、民主、合作的教学氛围，形成学生动手操作的条件

在教学过程中，学习氛围是衡量教学效果的重要指标。平等、民主、合作的教学氛围会使学生在毫无压抑感的气氛中学习，敢于设疑，敢于动手操作论证，充分调动了学生的主动性和积极性，使学习成为其内在的心理需求。例如，在教学“十几减几的退位减法”时，15减9怎么算？教学时，我首先要求学生拿出15根小棒（1捆，加上5根散开的），试着从里面拿走9根，想想该怎么拿？学生自己会发现从散开的5根中减9根不够减，通过动手操作找到几种不同的摆法：

⑴将1捆小棒全部打开为10根，与散开的5根结合起来是15根，从10根中直接拿走9根，剩下1根；再把这1根和5根合起来就是6根。

⑵从15根小棒中先去掉5根，剩下10根，然后再去掉4根，最后就剩下6根。

⑶先把9根看成10根，从10根里去掉10根，剩下5根然后再加1根就是6根……

随后，在教师引导下，再让学生分别将自己拿的过程和结论有序地、完整地口述出来，然后请全班评议哪种方法比较好。教学时，课堂气氛热烈，学生交流了多种观点，收到了多向的反馈信息。最后由教师将评议认为比较好的拿法示范一遍，讲出算理，推导出十几减几最合适的算法。

二、创设有效的操作情境，注意培养学生的创新意识

小学生思维以具体形象为主，教材为学生提供了许多实践操作的机会，教师要重视学生操作，真正的放手让学生操作。操作要到位，不能流于形式，让操作与思维联系起来，让操作成为培养学生创新意识的源泉。让新知识在学生操作中产生，让创新意识在操作中萌发。通过学生的操作，你会发现，学生也是一个创造者。例如认识正方形，教师放手让学生充分利用课前准备好的正方形纸，想办法知道正方形边的特点，有的学生通过测量发现正方形四条边一样长，有的学生通过沿对角线对折、再对折，发现四条边一样长，有的学生用一条边与其它三条边分别相比，发现这条边与其它三条边一样长，说明四条边一样长，……尽管有的同学操作不够规范，有的同学表述不够准确，教师应及时纠正，也要给这些同学鼓励、表扬。学生通过操作，发现了正方形四条边一样长，这种学生自己“创造”的新知，学生容易理解和记忆，而且在操作中培养了学生的创新意识。

三、构建合理的培养模式，正确引导学生进行具体操作

在对学生进行动手操作能力的培养过程中，教师并非无目的地放手让学生去“实践”，而应该构建合理的培养模式，有目的、有计划地进行，帮助学生掌握正确的操作方法，引导学生从具体的实践操作中抽象出数学概念和结论。

1、构建合理的培养模式。⑴在动手操作前，让学生明白所要操作的对象或解决的问题；⑵引导学生自己寻求解决问题的方法；⑶教给学生必要的操作步骤并指明注意事项；⑷指导学生从具体操作中分析、比较、概括出结论，能用数学语言标述出来并参与讨论。⑸教师对学生的动手操作过程和得出的结论作精要的评价。

2、注意充分发挥学生的创造性。在引导学生进行动手操作时，教师不能为了追求教学“效率”而一味要求学生按自己的演示步骤去模仿，限制学生创造思维的发展。教师应该建立激励机制，提出解决问题的不同途径和办法，鼓励学生从不同角度进行创造性操作。如教师可以适时地问：还没有更好的方法来解决问题？

3、注意引导学生从具体实践中抽象出数学结论。在教学过程中，学生进行了具体的动手操作之后，教师应该以语言为中介帮助学生将形象思维抽象为数学知识，再应用于实际，形成能力。如果就停留在动手操作阶段，学生只能做到“理解”，谈不上掌握和应用，也无从谈动手能力的提高。例如教师经常让学生说说动手操作的过程，看似简单，其实是一种思维向另一种思维转化的过程。让学生通过动手操作,在学习数学的过程中,即增长知识,又发展能力。动手操作是智力的源泉,思维的起点,动手操作更是数学教学的好帮手。在教学10的组成后，我曾设计了这样一道开放题，让学生研究。

四、培养学生动手操作能力。

对学生进行动手能力的培养，应该是多方面的、全方位的，绝不可固定在一个范围之中、一种形式之中，要引导学生大胆改革，勇于创新，用自己的双手开拓灿烂的前景，描绘出美好的画面。然而动手能力的训练模式决不可能千篇一律，也是各有千秋的。下面根据本人的教学实际，举例如下：

1、动手制作的能力。小学中现在都提倡学生高效发明、小制作，而且学生对此很感兴趣，动手制作小物品、小课件，有助于开拓学生的思维能力、创新能力，这是一种很好的训练方式，我们应该大力提倡，努力引导，使学生从小养成善于思考积极动手的好习惯。

2、培养学生的实际动手能力。学生总是要走向社会，总是要参加工作的，我国的教育方针就是要把学生培养成德才兼备的接班人和建设者。因此，在日常教学中要多联系实际，多给学生一些动手的机会，我们还可以带领学生定期到工厂中、到农村去、到商场中，培养他们的实际动手能力。

3、培养学生手与脑的协调能力。小学生对什么都感兴趣，看到别人做，自己也想试一试，但是等自己亲手去做这件事的时候，反而显得笨拙。因此，在日常教学中就要多培养这方面的能力，让学生做手操作就是一个很好的方法。

五、要选择动手操作的时机。

小学生的思维特点是以形象思维为主，为此在数学学习活动中大多离不开动手操作的学习活动这一环节，然后动手的时机要根据教材，学生的学习需要的实际知识形成前、知识形成中、知识形成后三个阶段灵活把握。

1.知识形成前的动手操作。由于小学生的认知大都是由具体到抽象，如概念的形成，规则的发现大多要依赖具体的感知、丰富的表象，为此在学习之初要先开展动手操作活动。如倍的概念形成教学，由于倍的概念是建立在几个几的基础之上，于是可先让学生用小棒由摆几何图形。在摆的基础之上，引导学生交流、观察。分析，一个图形用了几根小棒，你摆了几个这样的图形，用了几个几根？再让学生摆三角形或圆片；在第一行自由摆几个，在第二行根据自己意愿摆上几个几，然后交流说一说第一行摆了几个，第二行摆的是第一行的几个几。在大量丰富的感知基础上然后引出“倍”的概念，既一个数里包含了几个另一个数，我们就说这个数是另一个数的几倍，根据除法的意义可用除法计算。由于倍的概念是建立在学生的动手操作的基础之上，有丰富感知和表象做基础，“倍”的概念形成就水到渠成。

2.知识形成过程中的动手操作。所谓知识形成过程中的动手实践，就是指在学习活动过程中学生发现了困难，这时就需要动手操作来帮助解决，如二年级下册“找规律”一课教学时，教师先出示隐含的循环规律的一副图形让学生整体观察，问他们这些排列有什么规律？学生认真观察，并从中找到其排列的规律，这时给予引导，让学生观察图形从第一行到第二行是怎样变的，学生认真观察找到规律，为使学生真正理解图形变化规律，老师就要求学生拿出学具摆一摆，移一移。紧接着老师提出新的排成性问题，要求学生再把第二行变到第三行，第三行变到第四行。学生们兴趣可高了，因为他们已初步的知道这组图形从上到下的变化规律，动手活动后，教师引导学生进行综合，问；现在你们是否发现了这组图形从上到下变化的规律？他们都是怎样变化的？由于循环规律对于二年级的学生来说发现确实较难，但教师在学习活动中引进了动手操作的环节，顺利的突破了这一难点，学生们在这一动手实践中既获得了知识，发展了思维，同时体验到了成功的兴趣。

3.知识形成后的动手操作实践。学习活动过程需经历两次飞跃，实践到抽象是第一次飞跃，抽象回到实践是第二次飞跃。为此我们教师在学生获得知识后，还需让学生把掌握的知识运用到实践中，既可达到对知识的加深理解，又能培养学生实际解决问题的能力，这就是知识形成后的动手操作实践。如学了“米”的认识，让学生去测量一下教室的长和宽；学了圆的知识后，让学生去测量一下圆形花坛的周长、面积；学了统计知识后，让学生去家庭中一周各项开支的有关数据进行统计，制成统计表，统计图等等。

4、结合教材，根据学生实际，确定操作内容。在建立某些起始概念、区别某些易混易错的数学知识、几何形体的认识空间观念的建立、推导抽象的法则和公式、较难理解或离学生生活较远的数学知识时，让学生通过动手操作可以更好地理解所学知识。案例：一位教师在教学人教版三年级下册《面积和面积单位》中面积这一概念时，先设计了学生鼓掌欢迎听课的老师，让学生初步感知手掌面的面积，再让学生摸摸课桌面、数学书的封面，然后看一看、比一比黑板面与地面哪个大，得出物体表面的大小就是物体的面积，最后让学生动手把学具中长方体、正方体、三棱柱积木的一个面画到本子上再涂色得出封闭图形的面积。教师设计的每一次动手操作都来得及时，收得恰当。学生在动手摆一摆、摸一摸，画一画，在做一做、看一看、想一想的活动中，亲身体验，理解新知识，从而提高数学能力。

5、要把操作活动与语言表达相结合。心理学家认为，儿童思维发展的过程是外部活动逐步内化的过程。有的教师在上课时总是担心学生讲不清楚，浪费时间，不让学生展示操作结果或复述操作过程，自己包办代替，学生的数学表达能力总是得不到锻炼提高。教学时，教师要鼓励学生展示操作结果，复述操作过程。这样有利于培养学生的语言表达能力，便于教师指导学生正确思维。

六、注意操作、观察、思维及语言表达的有机结合

1.教给学生观察的方法。操作学具，满足了儿童好动的天性。许多学生摆弄学具时常被学具的形状、色彩等外部特征所吸引，不能在操作过程中始终保持定向的注意，抓住重点做深入的观察。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，还有的同学根本不会观察。鉴此，在操作过程中和操作结束后，教师都要指导学生仔细观察。教给学生观察的重点，主要观察的内容、观察的方法、顺序、怎样观察。例如：教学“圆面积”时，第一环节老师引导学生将圆拼割后组成了一个长方形。第二环节的重点就是观察。观察什么，怎样观察。

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载体，知识（信息）必须以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，那么是肤浅的。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。我们知道语言是表达思维的工具，要发展学生的思维必须重视学生口头表达能力的训练。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，这样概念就会在学生头脑中沿着“具体——表象——抽象”的认识过程逐步建立起来。

总之，让学生动手操作，强化了感知，在头脑中形成表象，有助于把抽象的数学知识形象化、具体化，易于儿童接受；有助于调动学生学习的积极性，使学生成为学习的主人；有助于在课堂教学中实施素质教育，使学生生动、活泼、主动地学习，成为全面发展的学生。

【参考文献】

［1］施良方《.学习论》.北京:人民教育出版社，1994.

［2］章建跃《.数学学习论与学习指导》.北京:人民教育出版社，2001.