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《小学生珠心算与脑潜能开发的实践研究》结题报告内容摘要：《小学生珠心算与脑潜能开发的实践研究》实验课题从理论和实践两方面研究珠心算对学生脑潜能开发的功能，探索小学数学教学的新路子，即如何将珠心算与开发学生智力潜能相结合。经过四年的实验和研究，现已得出初步结论，本课题对提高学生的综合素质，开发学生的智力、提高学生的数学素养，推进素质教育有明显的效果。关键词：珠心算珠心算与脑潜能开发综合素质前言：2007年6月，我校数学组根据长期以来对素质教育的理解和探索，根据两年来对珠心算的接触、实践，提出了《小学生珠心算与脑潜能开发的实践研究》的课题。同年11月，被滨海县教育局教研室批准为滨海县教育科学“十一五”规划课题。一、问题的提出“珠算式心算”（简称珠心算）是通过实际拨珠训练到模拟拨珠训练，从而过渡到是映象拨珠——即“在脑中打算盘”的一种计算活动。1．通过珠心算训练可以提高计算能力和思维能力。珠算式心算简单地就是在脑子里打算盘，即借助算珠映象在脑中运算，它是在口算、珠算、笔算有机结合的基础上建立起来的，是珠算的最高形式。凡具备这种技能的人，其计算能力超众，用不着任何计算工具，就能正确、迅速地回答出复杂的四则运算的结果，连计算器也望尘莫及。著名数学家莱布尼茨曾经追求一种理想的“万能算法”，即通过符号拼减实施推理、实施运算，这一点恰在算盘上得到体现。在提高学生计算能力的同时，也成为一种思维训练方法。通过珠心算的训练，可以提高学生的智力及逻辑能力。2．珠心算教学适应当前改革的需要，为教改提供了新思路。珠心算教学给人以一种崭新的生动活泼的教学方法。它重视强调学生的主动参与，独立思考，重视学习过程和体验，强调合作学习和问题解决，注意信息反馈、师生互动、生生互动、动静结合。现代教育技术、计算机辅助教学在课堂中的运用，可以直观地复制珠象图，可以进行合理编排的题组训练和变式训练，大大提高了训练效率和练习质量。通过网络教室学习“珠心算”，自主学习，反思式学习，必将进一步引起师生关系和整个课堂结构的深刻改革。在珠算训练过程中，无论是“看数拨珠”，还是“听数拨珠”，还是“空盘拨珠”或“想珠拨珠”，都需要精神高度集中，一点也不能走神，经过长时间的训练以后，能增强学生的注意力，在教学中，各种分散的教学活动步步展现参与中，培养了学生的学习兴趣，增强了他们的自信心，也提高了他们的求知欲。开发他们的脑潜能。因此是符合当今课程改革的需要。二、课题研究的依据(一)现实依据在小学数学教学中，计算是数学的心脏，可以说没有计算就没有数学；然而在过去的100年里，小学数学一直采用西化了的内容和方法，采用的是概念算。比如在小学一、二年级教学中，一百以内的加减法是教学的重点，此教学重点的突破口是20以内的加减算，要熟练掌握20以内的加减法，必须熟记162个加减式题的答案，这是一项非常繁杂的工程，因为阿拉伯数码本身不具备计算功能，结果导致学生计算速度慢且出错率高。再如，数的教学模型，教学中采用的是小棒、点子图、立方块、计数器和数轴等，小棒、点子图、立方块不能全面直观数的涵义，对数位、数级、小数等有关数的概念、读写数技能、实施运算毫无帮助，即它们没有数学系统作用，不能符号化。数轴虽直观有序，又有数学系统作用，但无助于多位数表示及运算。凡此种种，都对数学教学的改革提出了新的要求。（二）理论依据1．马克思主义辩证唯物论马克思主义辩证唯物论认为：物质和运动不可分割。运动是物质的运动，物质是一切运动的承担者，世界上没有离开物质的运动。任何领域中的任何形式的运动，都有它的物质主体（引自《马克思主义哲学基本原理》，上海市高校编写组，2000年1月版）。有了算盘，运算就有了物质基础，这也正是中国数学机械化方法的立足点，是我们进行珠心算教学的指南。2．人民教育家陶行知先生的教学做合一理论陶行知主张：事怎样做就怎样学，怎么样学就怎么样做，教的法子要根据学的法子，学的法子要根据做的法子。要在做上教，在做上学，先生拿做来教，乃是真教，学生拿做来学，方是实学。不在做上用功夫，教固不成为教，学也不成为学。引自《陶行知教育思想文选教学做合一》，由这一理论为指导，我们认为珠心算是教学做合一的最完美的体现。三、研究目标1．理论目标：探索珠心算对小学生的脑潜能开发的功能，探索小学数学教学的新路子，即中西融合的数学教学方法。2．实践目标：将珠算符号融入数学教程，用珠码符号做运算，用阿拉伯数码做记录，凭借这种先进教学方法的强“基因”优化数学教程，构建新的教学模式。3．学生发展目标。着眼于学生的整体素质，通过珠心算教学，使学生的计算能力迅速提高，同时使学生的记忆力、注意力、想象力、思维能力等都得到发展，使学生成为具有坚强的意志、良好的学习品质的可持续发展的一代新人。四、研究步骤研究过程可分四个阶段：1．准备阶段（2007年7月——10月）成立课题领导小组，查阅相关的文献资料，组织实验教师学习讨论有关珠心算教学的理论，聘请省内外有关教育教学专家到我校作报告，进行教育科研指导，并进行课题论证。2．第二阶段（2007年11月——2008年3月），培养教师，制定研究方案、研究方法，并对实验步骤作具体安排。3．第三阶段（2008年4月——2010年10月），深化研究阶段。4．第四阶段（2010年11月——2011年6月），结题准备阶段，整理研究资料，汇集研究成果，撰写研究报告。五、研究方法本课题实验主要用到实验法中的等组法。2008年8月，我们把收的一年级新生不作任何选择，随机分成两个班（每班45人），同时随机抽取一（2）班作为实验班，把其他一年级各班作为对照班。本实验主要用于课堂教学研究。首先提出假设，再投入课堂教学运行；检验其教学效果，然后调整，优化，改进，再验证，如此循环多次进行。文献研究法：本课题研究刚开始时较多用到这方法，主要用来查阅有关珠算心算理论，三算教学研究成果等资料，充实教师专业理论，提高研究水平。对各地珠心算开展情况、研究水平进行分析研究，确定研究方向。教育统计法：此种方法开始在各种测查到各种数据的收集，一直到后期的检测分析均用到这一方法。此外的其它方法如：行为研究法、分析法、现状调查法、个案研究法等在本课题研究中均有所运用。六、实验的实施（一）珠心算基本功训练在珠心算学习过程中，需要练好以下基本功：1．字码译珠码。将珠码转化为脑中算珠映象的过程，它是由珠算向心算过渡的重要手段，此时算珠只是以“静态”出现在脑中，是珠心算的前奏，需要经过反复练习，使脑中算珠映象正确、清晰。根据计算时提供的数的形式不同，可分成“听数译珠”和“看数译珠”两种。2．珠码译字码。将看到的珠码转化成字码的过程，这是提高学生对珠码的敏感度，快速珠算、心算、书写答案的有效途径。3．布数。就是将听到（或看到）的数快速拨在算盘上，然后拨去。这一过程着重培养学生的快速反应能力和一次到位的拨珠方法。4．看珠（或看数）报数。这是提高学生对珠码、数码的敏感度，快速计算、书写答案的有效手段，也是培养学生注意力、观察力、记忆力的有效途径。具体做法是：教师将珠码（或阿拉伯字码）写在卡片上，训练时迅速出示，学生报出（或记下）数字，数的位数由少到多，出示的速度由慢到快。5．定数练习。就是相同数连加或连减。比如：1（2、3、4……9）连加、连减，625，16875等数的连加或连减。定数的规律性强，对提高学生的拨珠频率，进而提高学生的珠算、心算水平意义非常大。（二）珠心算的形成1．认识算盘结构，初步建立1——9的静珠码形象。珠心算的基础是珠算，而算盘又是珠算的物质基础，因此学习之初必须使学生对算盘的结构，算盘古老的历史，以及学习珠心算的意义，有较深刻的理解，培养学生热爱珠算、珠心算以至热爱祖国的情感，具体方面通过以下步骤让学生初步建立1——9的静珠码形象。（1）单档练习。结合认数，认识珠码0——9。练习：在同一档上拨入1（2、3……9），拨去1（2、3……9）。（2）全盘练习。从算盘左起第二档起各档拨珠，全盘拨入1（2、3……9），全盘退去1（2、3……9）。（3）闭目想练。当学生对上述练习熟练后，让学生闭上眼睛，将上述过程想一遍，或者单档练时拨入一个数，看几秒钟，然后闭目想。这种训练对学生珠象的形成有非常重要的意义，但由于整个过程是在学生脑中想象，因此要讲清这样做的意义，同时还要注意对学生进行诚实教育。2．学习四种码（26个动珠码）（1）直本码（9个）：直接加减。（2）齐补码（4个）：下珠不够，左邻帮忙。拨珠方法是下9，1和9互为补数，同理加2下8，加3下7，加4下6；反之减几，齐上几的补数。（3）反补码（9个）：本档不够，左邻帮忙。比如9的下珠没珠子了，就去掉9向前一位进一（拨珠方向相反），刚好9和1互为补数，同理，加8去8，的补数2进一，依次类推，减则反之。（4）齐本码（5个）。去5进1，拨珠方向相同。加6，比加5多一颗下珠，即＋6齐上6，同理加7齐上7；加8齐上8：加9齐上9：减则反之。3．形成心算珠心算教学充分利用算盘，通过学生熟练的算盘操作，模拟拨珠，逐步使他们在大脑中留下清晰、正确的算盘形象和算珠映象（即珠象），形成“熟练珠算技巧，模拟珠算动作，进行脑中运算，逐步摆脱辅助，直接进行心算”的技能。珠心算的关键是如何将“物质算盘”变成“心理算盘”，在教学上可分三步：实拨计算——空拨计算——想拨计算。第一步实拨计算简称实拨。它是珠心算的基础。实拨又分为看珠拨珠计算和不看珠拨珠计算两种。初学时，可眼看算盘，手拨算珠，熟练时，可以不看算盘，手拨算珠进行计算，为建立珠象奠定基础。这一阶段主要是熟悉26个动珠码符号。第二步空拨计算，简称空拨。空拨即模拟拨珠，又称纺拨和虚拨，他是珠心算的关键。俗话说，“十指连心”，手是人的第二“大脑”，空拨由于手指的模拟拨珠动作，再加上教师语言启示诱导，（如“2＋3＝5”诱导语言：拨入2，加3下7，2加3等于5。）促使了儿童在大脑中出现珠象运动，即“空拨珠，脑想珠”，这个过程符合小学低年级儿童以形象思维为主的心理特点。借助于手指模拟拨珠动作，促使脑中形成清晰的“虚珠映象”及“珠象运动”。它比实拨少了一种触感，是比实拨更高一层的技能。在珠心算教学过程中要特别强调“空拨”训练。一般情况下，应先训练听数空拨（听到别人报数进行空拨），再训练看数空拨（看数字进行空拨），一旦能熟练进行空拨，珠心算就水到渠成了。这一阶段的主要目的是将26个动珠码符号逐步内化脑中。第三步想拨计算’，简称想拨。它是珠心算的最终目标。即通过耳听算题或眼看算题，学生在脑子里闪出一把算盘，并在这把（“心理算盘”上进行拼排计算。这样把“物质算盘”内化为“心理算盘”，珠算式心算这种智力技能逐步形成，学生就能快速、高效地完成计算。七、结果分析我们分别在2009年8月、2010年8月，用教育统计分析软件分值检验的方式对实验班和对比班的学生进行了各方面测试。（一）珠心算教学提高了学生的计算能力一年级的测试内容为20以内加减法，共20道题，时间3分钟，结果见表1。表1一年级学生计算能力测查对照表NXSt实验班4517．753．29510．972对比班451）．645．10结论差异显著二年级的测试内容为两位数加减混合运算，每题共有3个数，共20道题，时间3分钟，结果见表2。NXSt实验班4519．5l0．7790．923对比班457.5l3．05结论差异显著从测试结果看，实验班学生的计算速度和准确率均远远高于对比班学生，且在测试过程中，实验班学生在规定时间内完成计算后都能认真检查，学生养成了良好的学习习惯。（二）珠心算教学使学生的注意力得到了发展1．珠心算对学生注意力的稳定性有很好的培养作用，连续三年，我们对实验班和对比班学生的课堂注意力保持进行了跟踪调查，结果表明三年间实验班和对照班学生的课堂注意力稳定性均呈上升趋势，但实验班学生的稳定性要比同阶段的对照班学生的稳定性要强，且进步幅度也超过了对照班。2．珠心算教学对学生注意力广度的培养我们将一组数，一组符号，一组带有错别字的句子制成卡片，对学生注意力的广度进行了测试。卡片共10张，每张数字卡片出示1秒钟，符号卡片、汉字卡片出示