小学阶段学生的思维发展,正处于由具体形象思维向抽象逻辑思维的过渡时期。因此,在小学数学教学中,充分合理地运用直观教学,将有助于学生更好地理解和学习数学问题。
一、小学生的认知发展水平决定了直观教学具有极大优势
瑞士心理学家皮亚杰在对儿童的认知发展研究时指出,7~11岁的儿童,能凭借具体事物或从具体事物中获得的表象进行逻辑思维和运算。但他们形成概念、发现问题、解决问题都必须与他们熟悉的物体或场景相联系,还不能进行抽象思维。而11岁以后的儿童,能从多种维度对抽象的性质进行思维。他们的思维是以命题形式进行的,同时还能发现命题之间的关系,并采用逻辑推理、归纳演绎的方式来解决问。因此,我们有必要了解小学阶段学生的认知发展水平,并以此为依据,选择合理的教学方法。在小学数学教学,尤其是低中年级的数学教学中,合理地运用图形开展教学,这样不仅有利于教师教好知识技能,还有助于学生学好学习内容。
二、直观教学在小学数学图形与几何部分的运用
“图形与几何”是我国小学数学中的主要学习内容之一,直观与推理则是“图形与几何”学习中的两个重要方面。在许多情况下,借助直观图形,可以把复杂的数学问题变得简明、形象,方便学生理解问题和解决问题。
在教学长方形和正方形这一单元时,教师提出这样的问题:在周长为48米的花坛边种小树,四个角上都必须种上小树,并且每隔2米种一棵,一共要种多少棵小树?三年级学生的思维,很难采用逻辑推理的方式来解决问这一问题。这时候,教师在黑板上画上一个大正方形当作花坛,请学生标出这个花坛的边长,学生能够轻而易举地得出花坛的边长是12米。再根据题目意思,在正方形的四个顶点上都画上表示小树的符号,请学生根据题目中的条件在正方形的每条边上画上其他表示小树的符号,多数学生能够画出两个顶点间还有5棵小树(图1),进而根据图形得出“一共要种24棵小树”的正确结论。

图1
三、直观教学在小学数学数与代数部分的运用
直观教学不仅在“图形与几何”的学习中发挥着不可替代的作用,它还贯穿于整个数学学习中。
如题目:小明、方方和小华三个人跳绳,方方跳得比小明多,小华跳得比小明少,小明、方方和小华三个人中谁跳得最多?小学低、中年级学生在遇到这样的题目时,常常会出现读完整道题,还是难以确定到底“谁跳得最多”“谁跳得最少”。这是因为大部分学生的认知水平尚未发展到可以进行抽象思维的阶段,这时学生解决逻辑问题主要还是依靠具体的形象。当教师在黑板上画出线段图(图2)。

图2
四、面对学生个体差异时的直观教学
无论是学困生还是学优生,在数学学习中都离不开图形的帮助,很多时候,一个简单而清晰的图形,就能帮助学生在解题时少走许多弯路。
1.图形至于学困生
小学阶段,数学学习上有困难的学生,大多是由于思维发展较其他同龄学生缓慢。在帮助这类学生解决数学问题时,教师应注重引导,用具体形象的图形替代有关数量逻辑关系的文字,充分利用学生的直观形象思维,实现解决问题的目的。
例如,解决如下问题:爷爷的今年72岁,爸爸的年龄是爷爷的二分之一,明明的年龄是爸爸的四分之一,明明今年几岁?学困生在面对此问题时,容易混淆谁是谁年龄的几分之几而导致错误。此时,教师可带领学生一起边画图(图3)边思考:

图3
爸爸的年龄是爷爷的二分之一,就是72÷2=36岁;明明的年龄又是爸爸的四分之一,就是36÷4=9岁。
2.图形至于学优生
同样是这道题目,对于学优生来说,直接读题后就能独立写出正确的算式并计算出结果。但是,如果将上面的三幅图(图3)也呈现给学优生看,并在最后一幅图上稍作改动(图4),学优生就有可能思考出第二种解法:由上图可知,明明的年龄是爷爷的八分之一,因此算式可以写成72÷8=9岁。对于学优生来说,直观多变的图形往往可以帮助他们寻找到更加简便的方法,发散思维,训练他们多角度、全方位分析问题、解决问题的能力。

图4
当然,学生个体的学习风格也存在普遍差异,在小学数学教学中,教育者必须注意观察研究学生的学习模式,针对不同个体采取最有利于其发展的教育方式,做到以人为本,以学生为中心,最终实现促进学生全面发展的教育目的。