《义务教育数学课程标准(2022年版)》提出了会用数学的眼光观察现实世界、会用数学的思维思考现实世界、会用数学的语言表达现实世界的“三会”核心素养要求。学具是小学数学学习中常用的学习工具,数学学习借助学具操作,通过观察、思考和数学语言表达,能将抽象的数学知识变得直观形象,有助于理解和掌握数学知识,提高“三会”素养。
一、利用学具提高认知
学具是数学学习的桥梁。利用数学学具进行知识探索,能将数学知识由感知到认知,再到理解,最后到灵活运用。利用学具操作进行学习,可以感受和体验知识的迁移、变换、形成过程,有助于数学观察能力、思维能力的提高,增强实践能力,养成良好的数学研究习惯。比如自学“圆锥的认识”时,可通过圆锥的实物进行观察,初步感知圆锥的概念,在脑海中形成具体的圆锥物象,这对于后续的课堂学习有极大的帮助。学具的使用,使抽象、复杂的数学知识形象化、直观化。
二、借助学具突破学习难点
数学学习中的难点化解,是数学学习过程中需要深思的问题。借助学具动手操作,可以发现现象、规律,发展思维。比如数学公式和计算法则是数学学习的难点,可根据学具的直观性特点,在操作中自主推导数学公式和计算法则,亲历数学知识形成过程,突破学习难点。自学“平行四边形面积公式”时,可先数方格,对平行四边形面积初步认知;然后,借助学具进行平行四边形面积探索,把平行四边形转换成之前学过的一些形状,比如把平行四边形转变为长方形,思考这两个图形长宽高之间的关系,从而推导出平行四边形面积公式。这样的学习体验,降低了理解难度。
三、学具操作加深理解
对数学概念的认识,通常要经历从感知到表象再到概念认知的阶段,需要一个从具体到抽象的过程,尤其是小学阶段的数学概念学习,更需要靠亲身感受来获得。逻辑性是小学数学概念学习的重要障碍,为了增强理解,可借助学具操作,探究知识的形成,在此基础上形成明确的数学概念,促进理解。学习“轴对称图形”时,可进行折纸,从折痕处剪开,发现剪下来的两部分图形相同。然后思考:沿着折痕剪下来的两部分图形只是大小相同吗?如果重新对折,两个图形是否能够完全重合?通过思考,并运用学具亲自操作加以验证,就会理解轴对称图形的特征和对称轴的概念。
四、自制学具创造性学习
数学学具是为数学学习活动服务的。根据具体的学习内容来选取和应用学具,才能高效发挥学具的学习作用。可结合学习内容自己设计、制作学具,让学具更具科学性和适用性,从而主动、创造性学习。在“认识图形”的学习中,可结合自己对立体图形的认识来感知物体的面,从而总结出长方形、正方形、三角形、圆的几何特征,发展空间想象能力。可自己制作平面图形模型和绘制平面图形,然后通过裁剪或摆放活动拼接出具体的平面几何图形,观察长方形、正方形、三角形、圆的边角关系。比如:沿着实物摆放小木棍围成具体的几何图形;利用直尺测量几何图形的边长,然后沿着几何图形的边摆放三角尺,由此发现几何图形的边角规律,完成图形绘制任务……最后,结合学具制作过程归纳出长方形、正方形、三角形、圆的主要特征。
数学是思维的体操,而思维则从直观思维开始,从直观形象思维到抽象思维,再到逻辑思维,动手操作学具就是实现思维转变的路径。小学数学学习,可充分利用学具发挥学习的积极性、主动性、创造性,发展“三会”核心素养。