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摘要：动手操作是学生认识活动的基础，对理解知识、发展思维、培养能力、形成积极的学习情感都能起到十分重要的作用。那么，怎样从学生已有的知识经验出发，设计富有思维含量的操作活动呢？教师需要就操作时机的选择、操作活动时空的把握、操作策略的选择、操作后的交流和内化等方面对操作活动进行探索和研究。
关键词：操作 作用 策略 有效
操作是学生根据教师创设的问题情境与教师提供的定向指导，通过动手操作学具探究数学问题、获得数学结论、理解数学知识的一种活动。学具的特点及其操作活动的特点，决定了使用学具的教学过程既不是重复人类的认识过程，又不同于直接向学生传授概念、公式和法则的传统教法。
改革传统的单一、死记硬背、机械训练、被动的学习方式，建立和形成能充分调动发挥学生主体性的多样化的学习方式，促进学生在教师指导下主动地、富有个性地学习，引导学生在操作活动中学习数学，是课堂改革的一项重要任务。现就如何优化操作活动，发展学生思维，培养学生能力，谈谈我的粗浅认识和体会。
一、动手操作的作用
1、提高学生的注意力，激发学生的学习兴趣。动手操作是学生数学体验获取的主要途径之一。“我听见了，但可能忘掉了；我看见了，就可能记住；我做过了，便真正理解了。”可见动手操作、实践探索、亲自参与何其重要。兴趣是积极主动探索事物的心理倾向，它能充分调动学生的感知、记忆、想象、思维等功能进入最佳状态。因此，有效的操作活动能够引发学生高度的注意力，激发学生学习的兴趣，进而迸发出惊人的学习热情。
2、使学生获得必要的经验和感性认识，更好地理解数学知识。学生学习数学是让学生做数学的过程。动手操作就是要为学生创设一个探索、猜测和发现的环境，使学生通过动眼、动耳、动手、动脑、动口等活动让多种感官协调参与，使每个学生都参与到探求新知识的活动中去，最终达到学会知识、理解知识、运用知识的目的。
案例一：《多边形面积的计算》练习教学片断
在学生学习了梯形面积以后，我出了这样一道题让学生做：请你用橡皮筋在自制的钉子板上，围出一个面积为12平方厘米的图形。同学们经过认真思考，反复操作，共围出的图形：①长方形有4×3、6×2、12×1；②平行四边形有12×1、6×2、4×3、1×12、2×6、3×4。这时有一个学生说他围出了一个三角形，面积也是12平方厘米，算式是6×4÷2。受此启发，其他学生又围出另外的三角形，如8×3÷2、4×6÷2、12×2÷2、3×8÷2等等。还有学生别出心裁地围出梯形的面积也是12平方厘米，如（1 7）×3÷2、（2 6）×3÷2、（1 5）×4÷2、（2 4）×÷ 4×2等等。通过这么简单的操作，学生不仅牢固地掌握了这些已学平面图形的面积计算公式，理解它们之间的内在联系，而且进一步悟出了它们有一个共同的本质特征：即面积应是两个相关长度之乘积。
3、化抽象为具体，有利于建立表象。操作是学生手与眼协同活动。动手操作的信息必须经过视觉有意识、有目的的观察活动，才能准确地并有选择地输入大脑，促进思维活动的展开。学生在操作活动中获得的一种表现为过程、情境形式的动态表象，能使抽象的概念、规律等具体化，让学生在“知其所以然”的层次上获得理解与记忆。
案例二：《圆锥的体积》教学片断
等底等高的圆柱与圆锥体比较的操作活动。①制作等底等高的无色透明圆柱、圆锥教具备一个。然后用红色圈把圆柱等分成三截；②在圆锥中盛满蓝颜色水；③将水三次倒进圆柱，第一次使圆柱中的水面刚好到第一道红色圈；第二次，使圆柱中的水面刚好到第二道红色圈；第三次，使圆柱中的水面刚好倒满。这样操作，由于红、蓝的对比明显、感知对象突出，学生就能直观、清楚地看出：圆锥体积是等底等高的圆柱体积的三分之一。
4、实现活动的内化，发展学生的数学思维。操作起动思维，思维服务于操作，动手操作的过程是手脑配合并用的过程，是促进思维发展的一种有效手段，是学生由具体形象思维向抽象思维过渡的必要条件。在实践活动中学生动手、动脑、动口相互作用，使操作、思维、表达融为一体，有效地促进活动内化。
案例三：《等分图形的奥秘》教学片断
研究圆的等分线：
师：示范对折画一条线可以使圆等分成两份。
师：这样的线还有吗？请动手试一试。
师：你画了几条？
生1：4条
生2：8条
生3：16条
师：你是怎么画的？
生：对折，对折，再对折……然后打开画出16条等分线。
师：还有不同的画法吗？
生：可以对折画2条，找到中心点，然后就经过中心点可以画很多条。
师：谁知道等分图形的奥秘？
生：经过中心点画的。
师：这样的线还可以再画吗？可以画几条？
生实践并得出无数条。
……
实践证明，教师通过指导学生动手操作，动手试验来发现一些数学规律和结论，实际上是一种有效的探索活动，这种探索活动能极大地调动学生学习的主动性和积极性。
二、引导动手操作的策略
1、操作要有明确的要求。教学活动是一种系统行为，学生总是在教师的组织与引导下有目的、有计划地进行学习。而小学生注意力往往明显地带着无意性和情绪性，操作时常常被他们感兴趣的学具色彩、形状所吸引，由着自己的兴致来摆弄学具。教师应该用清楚的语言向学生提出明确的操作要求，按教学目的精心地组织儿童进行操作，使他们的动作思维具有明确的指向性，这是决定操作活动有效性的基本前提。
案例四：《圆柱的体积》教学片断
在教学圆柱体的体积时，先提出如下问题让学生预习：①如果把圆柱体转化为长方体，什么变了？什么没有变？然后让学生拿出先准备好的萝卜和小刀，引导学生对照教材，切一切，拼一拼，想一想，并以四人小组为单位进行讨论、总结。学生经过亲自切拼，亲身体验，共同探索出了长方体和圆柱体的内在联系，得出不变的有：体积、底面积、高等；变了的有：侧面积、表面积、底面周长等。
教学中这样安排，除了能对学生新旧认知进行有效的整合，培养学生的探索精神外，还不失时机地渗透了一些重要的数学思想，如转化的思想，变与不变的思想等，以及有效地拓展了学生空间观念。
2、操作要有适当的引导。理想的课堂是师生真实自然的互动过程，是动态生成的教学推进，更是一个在教师价值引导下学生自主建构的过程。有效的操作活动更离不开教师的适当引导。教师对学生的操作活动进行调控和原则性指导，能确保操作活动的顺利进行及其效果。
案例五：《圆柱和球的认识》的教学片断
师：我们先来认识圆柱。圆柱有哪些特征呢？请大家拿起圆柱形的物体，先仔细看一看，摸一摸，滚一滚，然后告诉大家。你发现了什么？
（学生操作）
师：你发现了什么？
关键词：操作 作用 策略 有效
操作是学生根据教师创设的问题情境与教师提供的定向指导，通过动手操作学具探究数学问题、获得数学结论、理解数学知识的一种活动。学具的特点及其操作活动的特点，决定了使用学具的教学过程既不是重复人类的认识过程，又不同于直接向学生传授概念、公式和法则的传统教法。
改革传统的单一、死记硬背、机械训练、被动的学习方式，建立和形成能充分调动发挥学生主体性的多样化的学习方式，促进学生在教师指导下主动地、富有个性地学习，引导学生在操作活动中学习数学，是课堂改革的一项重要任务。现就如何优化操作活动，发展学生思维，培养学生能力，谈谈我的粗浅认识和体会。
一、动手操作的作用
1、提高学生的注意力，激发学生的学习兴趣。动手操作是学生数学体验获取的主要途径之一。“我听见了，但可能忘掉了；我看见了，就可能记住；我做过了，便真正理解了。”可见动手操作、实践探索、亲自参与何其重要。兴趣是积极主动探索事物的心理倾向，它能充分调动学生的感知、记忆、想象、思维等功能进入最佳状态。因此，有效的操作活动能够引发学生高度的注意力，激发学生学习的兴趣，进而迸发出惊人的学习热情。
2、使学生获得必要的经验和感性认识，更好地理解数学知识。学生学习数学是让学生做数学的过程。动手操作就是要为学生创设一个探索、猜测和发现的环境，使学生通过动眼、动耳、动手、动脑、动口等活动让多种感官协调参与，使每个学生都参与到探求新知识的活动中去，最终达到学会知识、理解知识、运用知识的目的。
案例一：《多边形面积的计算》练习教学片断
在学生学习了梯形面积以后，我出了这样一道题让学生做：请你用橡皮筋在自制的钉子板上，围出一个面积为12平方厘米的图形。同学们经过认真思考，反复操作，共围出的图形：①长方形有4×3、6×2、12×1；②平行四边形有12×1、6×2、4×3、1×12、2×6、3×4。这时有一个学生说他围出了一个三角形，面积也是12平方厘米，算式是6×4÷2。受此启发，其他学生又围出另外的三角形，如8×3÷2、4×6÷2、12×2÷2、3×8÷2等等。还有学生别出心裁地围出梯形的面积也是12平方厘米，如（1 7）×3÷2、（2 6）×3÷2、（1 5）×4÷2、（2 4）×÷ 4×2等等。通过这么简单的操作，学生不仅牢固地掌握了这些已学平面图形的面积计算公式，理解它们之间的内在联系，而且进一步悟出了它们有一个共同的本质特征：即面积应是两个相关长度之乘积。
3、化抽象为具体，有利于建立表象。操作是学生手与眼协同活动。动手操作的信息必须经过视觉有意识、有目的的观察活动，才能准确地并有选择地输入大脑，促进思维活动的展开。学生在操作活动中获得的一种表现为过程、情境形式的动态表象，能使抽象的概念、规律等具体化，让学生在“知其所以然”的层次上获得理解与记忆。
案例二：《圆锥的体积》教学片断
等底等高的圆柱与圆锥体比较的操作活动。①制作等底等高的无色透明圆柱、圆锥教具备一个。然后用红色圈把圆柱等分成三截；②在圆锥中盛满蓝颜色水；③将水三次倒进圆柱，第一次使圆柱中的水面刚好到第一道红色圈；第二次，使圆柱中的水面刚好到第二道红色圈；第三次，使圆柱中的水面刚好倒满。这样操作，由于红、蓝的对比明显、感知对象突出，学生就能直观、清楚地看出：圆锥体积是等底等高的圆柱体积的三分之一。
4、实现活动的内化，发展学生的数学思维。操作起动思维，思维服务于操作，动手操作的过程是手脑配合并用的过程，是促进思维发展的一种有效手段，是学生由具体形象思维向抽象思维过渡的必要条件。在实践活动中学生动手、动脑、动口相互作用，使操作、思维、表达融为一体，有效地促进活动内化。
案例三：《等分图形的奥秘》教学片断
研究圆的等分线：
师：示范对折画一条线可以使圆等分成两份。
师：这样的线还有吗？请动手试一试。
师：你画了几条？
生1：4条
生2：8条
生3：16条
师：你是怎么画的？
生：对折，对折，再对折……然后打开画出16条等分线。
师：还有不同的画法吗？
生：可以对折画2条，找到中心点，然后就经过中心点可以画很多条。
师：谁知道等分图形的奥秘？
生：经过中心点画的。
师：这样的线还可以再画吗？可以画几条？
生实践并得出无数条。
……
实践证明，教师通过指导学生动手操作，动手试验来发现一些数学规律和结论，实际上是一种有效的探索活动，这种探索活动能极大地调动学生学习的主动性和积极性。
二、引导动手操作的策略
1、操作要有明确的要求。教学活动是一种系统行为，学生总是在教师的组织与引导下有目的、有计划地进行学习。而小学生注意力往往明显地带着无意性和情绪性，操作时常常被他们感兴趣的学具色彩、形状所吸引，由着自己的兴致来摆弄学具。教师应该用清楚的语言向学生提出明确的操作要求，按教学目的精心地组织儿童进行操作，使他们的动作思维具有明确的指向性，这是决定操作活动有效性的基本前提。
案例四：《圆柱的体积》教学片断
在教学圆柱体的体积时，先提出如下问题让学生预习：①如果把圆柱体转化为长方体，什么变了？什么没有变？然后让学生拿出先准备好的萝卜和小刀，引导学生对照教材，切一切，拼一拼，想一想，并以四人小组为单位进行讨论、总结。学生经过亲自切拼，亲身体验，共同探索出了长方体和圆柱体的内在联系，得出不变的有：体积、底面积、高等；变了的有：侧面积、表面积、底面周长等。
教学中这样安排，除了能对学生新旧认知进行有效的整合，培养学生的探索精神外，还不失时机地渗透了一些重要的数学思想，如转化的思想，变与不变的思想等，以及有效地拓展了学生空间观念。
2、操作要有适当的引导。理想的课堂是师生真实自然的互动过程，是动态生成的教学推进，更是一个在教师价值引导下学生自主建构的过程。有效的操作活动更离不开教师的适当引导。教师对学生的操作活动进行调控和原则性指导，能确保操作活动的顺利进行及其效果。
案例五：《圆柱和球的认识》的教学片断
师：我们先来认识圆柱。圆柱有哪些特征呢？请大家拿起圆柱形的物体，先仔细看一看，摸一摸，滚一滚，然后告诉大家。你发现了什么？
（学生操作）
师：你发现了什么？