《小學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提到“符號感主要表現(xiàn)在:能從具體情境中抽象出數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律,并用符號來表示;理解符號所代表的數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律;會進(jìn)行符號間的轉(zhuǎn)換;能選擇適當(dāng)?shù)某绦蚝头椒ń鉀Q用符號所表達(dá)的問題”。為更好地引導(dǎo)學(xué)生理解符號意義、發(fā)展符號意識,在教學(xué)中,教師應(yīng)采用多種不同的教學(xué)形式,其中讓學(xué)生“創(chuàng)作符號(即用符號準(zhǔn)確而有效地表達(dá)數(shù)學(xué)思想的意義)”是最為常見的一種。然而,這種“創(chuàng)作符號”的意義究竟在哪里?它對于學(xué)生符號意識的建立到底起到怎樣的作用?那只能走進(jìn)課堂,觀察、審視和思考……
一、教學(xué)片斷展示
1.有關(guān)“正負(fù)數(shù)的認(rèn)識”的教學(xué)片斷之一
教師利用課件演示情境:上車的有6人,下車的有8人。
師:如果讓我們來記錄上車的人數(shù)和下車的人數(shù),想一想怎樣記錄能夠既清楚又簡單?
全體學(xué)生思考。
師:誰愿意第一個表達(dá)自己的想法?
生1到黑板上寫下,“上車6人,下車8人”。
師:用文字的方式記錄,可以嗎?
全體學(xué)生:可以。
師:還有別的表示方法嗎?
生2到黑板上寫下,“↑6人,↓8人”。
師:請你給大家解釋一下。
生2:向上的箭頭表示上車的,向下的箭頭表示下車的。
師:用箭頭來表示上下車的情況,可以嗎?
全體學(xué)生:可以。
師:可以用文字表示,也可以用上下箭頭表示,是不是喜歡用哪種就用哪種?
全體學(xué)生沉默。
師:你用一種方式,我用一種方式,如果不解釋大家就不明白。所以必須有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。因此,在數(shù)學(xué)中,把上車的人數(shù)記為“+6人”(板書),把下車的人數(shù)記為“-8人”(板書)。這里的“+”不是我們以前所說的“加號”,而叫作正號;這里的“-”不是我們以前所說的“減號”,而叫作負(fù)號。
同一個環(huán)節(jié),我們再來看另一位老師是如何處理的。
2.有關(guān)“正負(fù)數(shù)的認(rèn)識”的教學(xué)片斷之二
在全體學(xué)生思考之后。
師:誰愿意第一個表達(dá)自己的想法?
生1:我這樣記錄,“上車6人,下車8人”。
師:用文字的方式記錄,可以嗎?
全體學(xué)生:可以。
師:還有別的表示方法嗎?
生2:我這樣記錄,“↑6人,↓8人”。
師:給大家解釋一下。
生2:向上的箭頭表示上車的,向下的箭頭表示下車的。
師:用箭頭來表示上下車的情況,可以嗎?
全體學(xué)生:可以。
師:用文字表示可以,用上下箭頭也可以,你更喜歡哪一種表示方法?
生1:我更喜歡箭頭,因為這樣更方便一些。
師:大家有同感嗎?
全體學(xué)生(點頭):有。
師:箭頭向上就表示上車,箭頭向下就表示下車,將文字變?yōu)榧^這種符號讓我們的記錄更方便,很有想法,真棒!現(xiàn)在,讓我們來看這樣一組數(shù)據(jù)。
大屏幕演示:北京今天的氣溫是零上18度,哈爾濱今天的氣溫是零下4度。
師:這樣一組數(shù)據(jù),怎樣記錄才既簡潔又清楚呢?
生1:因為零上與零下也是意義相反的量,所以我還是用箭頭表示。零上18度就是↑18度,零下4度就是 ↓4度。
師:看來你對箭頭情有獨鐘。對于這位同學(xué)的箭頭記錄法,其他同學(xué)有什么想法嗎?
生2:我覺得,箭頭是表示一個升或降的過程。在18度前面加向上的箭頭,可能是指溫度上升了18度。
師:他說得有道理嗎?
全體學(xué)生:有。
師:那你是用什么辦法記錄的?
生2:我覺得應(yīng)該用加號和減號來表示。零上18度就是+18度,零下4度就是-4度。
師:用加號和減號來表示零上、零下,大家見過嗎?
全體學(xué)生:在天氣預(yù)報中見過。
師:用加號和減號可以表示零上與零下,那上車與下車的人數(shù)用加號和減號也可以表示嗎?(板書:+6人,-8人)
全體學(xué)生(思考):可以。
師:再來看,7天前我把1 000元存入銀行,昨天我又取了500元,大家覺得表示這樣的數(shù)據(jù)選擇怎樣的符號合適呢?
全體學(xué)生:加號和減號。
師(指板書):對照這三組數(shù)據(jù),能說說什么樣的數(shù)據(jù)可以用加號和減號表示嗎?
全體學(xué)生:只要意思相反,都可以。
師:大家真聰明,加號和減號是表示相反意思的兩個運算符號。所以,在記錄數(shù)據(jù)時,我們就用“+”和“-”表示意思相反的兩個量。不過,這里的“+”不是我們以前所說的加號,而叫正號;這里的“-”不是我們以前所說的減號,而叫負(fù)號。
3.教學(xué)片段之一和教學(xué)片段之二的對比評析
教師讓學(xué)生想辦法記錄上車的人數(shù)和下車的人數(shù),其目的是讓學(xué)生體驗正號和負(fù)號的形成過程,在體驗中感知正號和負(fù)號的意義。
在教學(xué)片斷之一中,當(dāng)學(xué)生們興致勃勃地用自己喜歡的符號表示后,教師并沒有讓他們暢所欲言,而是蜻蜓點水似地走了一個過場——在大家認(rèn)同了兩名同伴的記錄方式后,教師迫不及待地給予否定,也就是說學(xué)生們剛才的思考過程毫無意義,一切還是教師說了算,以致學(xué)生根本沒有真正地體會用符號表示數(shù)學(xué)思想的意義。長此以往,不利于培養(yǎng)學(xué)生的思考能力,更談不上培養(yǎng)學(xué)生的符號意識。
在教學(xué)片斷之二中,教師并不急于對學(xué)生用以表達(dá)數(shù)學(xué)思想的符號做出評價,而是出示另外一組數(shù)據(jù),讓學(xué)生自己感悟如何才能準(zhǔn)確而恰當(dāng)?shù)赜梅柋磉_(dá)數(shù)學(xué)思想,并在對比和交流中主動地經(jīng)歷了正號和負(fù)號的形成過程,可以說有關(guān)“正號和負(fù)號”的知識是學(xué)生自己從具體的教學(xué)情境中總結(jié)出來的,體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位,發(fā)展了學(xué)生的抽象思維,最終使學(xué)生真正地理解了正號和負(fù)號所表示的意義。
二、總結(jié)經(jīng)驗,踐行思想
其實,細(xì)節(jié)決定成敗??梢哉f,教學(xué)中的每個環(huán)節(jié)都需要教師精心地準(zhǔn)備、巧妙地設(shè)計,挖掘?qū)W生已有經(jīng)驗中潛在的符號意識,在實際的教學(xué)情境中幫助學(xué)生建立符號意識,通過靈活地運用符號強化學(xué)生的符號意識,讓學(xué)生在教師的引導(dǎo)中親身體驗、用心感知,從而不斷地發(fā)展符號思維,形成符號意識。
為更好地培養(yǎng)學(xué)生的符號意識,筆者認(rèn)為必須關(guān)注三方面。
1.通過有效的教學(xué)情境,引發(fā)學(xué)生通過符號表達(dá)數(shù)學(xué)思想的欲望
對學(xué)生來說,符號抽象而難以理解。教師引導(dǎo)學(xué)生通過符號表達(dá)數(shù)學(xué)思想,其目的就是要將符號這一抽象的數(shù)學(xué)語言變得形象而直觀。教師創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生認(rèn)知特點的、有效的教學(xué)情境,能較好地激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,產(chǎn)生表達(dá)的欲望,從而為富有意義的表達(dá)奠定良好的基礎(chǔ)。
例如,在上述案例中,為了讓學(xué)生親身經(jīng)歷正號和負(fù)號的形成過程、體驗正號和負(fù)號的意義,教師創(chuàng)設(shè)了上車與下車的生活情境。在這一情境中,學(xué)生明白了意義相反的兩個量,并為富有意義的表達(dá)指明了方向。于是,學(xué)生們想出了通過上下箭頭符號表達(dá)兩種相反意義的表達(dá)方式。但是,這種符號是有局限性的,如果是“向東行駛”和“向西行駛”或“零上幾度”與“零下幾度”的表示,那么上下箭頭符號的表達(dá)方式就存在歧義。可見,單純通過上車與下車的生活情境,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)有關(guān)“正號和負(fù)號”的概念具有一定的局限性,因為這一情境起到的僅僅是對意義相反的量的理解。要真正地通過符號準(zhǔn)確而恰當(dāng)?shù)伢w現(xiàn)數(shù)學(xué)思想的意義,教師就必須為學(xué)生再次創(chuàng)設(shè)有效的情境,在引發(fā)認(rèn)知沖突的過程中,激發(fā)興趣,升華思維。
情境的創(chuàng)設(shè)不能只是一個“過場”,它必須與課程的內(nèi)容密切相關(guān),與學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)緊密相聯(lián)。如果情境不能真正地走入學(xué)生的內(nèi)心,引發(fā)學(xué)生對知識的思考,那么教師創(chuàng)設(shè)情境的結(jié)果只不過是為課程內(nèi)容人為地裹上一層糖衣,學(xué)生可能只是對五顏六色的糖衣感興趣,甚至被花花綠綠的糖衣所迷惑,至于自己吞下去的糖果是什么,學(xué)生卻全然不知,沒有達(dá)到應(yīng)有的意義。
2.適時地激發(fā)學(xué)生運用符號表達(dá)的欲望,恰當(dāng)?shù)卦u價學(xué)生運用符號表達(dá)的結(jié)果
學(xué)生在體驗、分析、理解等學(xué)習(xí)活動的基礎(chǔ)上,依據(jù)教學(xué)的情境,通過自己的感悟,創(chuàng)設(shè)出準(zhǔn)確而恰當(dāng)?shù)谋磉_(dá)符號,這是學(xué)生對數(shù)學(xué)知識更深層次理解后的成果。也許最終的成果并不盡如人意,但對于學(xué)生來說卻是難能可貴的。因此,適時地激發(fā)學(xué)生運用符號表達(dá)的欲望,恰當(dāng)?shù)卦u價學(xué)生運用符號表達(dá)的結(jié)果,對學(xué)生思維能力的發(fā)展將起到不可估量的重要作用。
例如,在上述兩個教學(xué)案例中,對于學(xué)生運用的上下箭頭符號表達(dá)數(shù)學(xué)思想的意義,不同的教師其態(tài)度截然不同。前者是將箭頭符號直接否定,從而引入正號和負(fù)號的相關(guān)概念;后者是在對學(xué)生運用箭頭符號表達(dá)的結(jié)果給予肯定的同時,又創(chuàng)設(shè)了另外一個生活情境——記錄氣溫,其目的是讓學(xué)生進(jìn)一步加深對意義相反量的理解?!傲闵稀焙汀傲阆隆比允且粚σ饬x相反的量,學(xué)生們自然想到前一個環(huán)節(jié)中所創(chuàng)設(shè)的箭頭符號,但這種表達(dá)方式存在歧義,與生活經(jīng)驗不相符。因此,在認(rèn)知沖突的指引下,到底該運用怎樣的符號表達(dá)數(shù)學(xué)思想的意義,就需要學(xué)生們再次進(jìn)行思考、重建……
可以說,適時地激發(fā)學(xué)生運用符號表達(dá)的欲望,恰當(dāng)?shù)卦u價學(xué)生運用符號表達(dá)的結(jié)果,能讓學(xué)生的主體地位得以充分地體現(xiàn),表達(dá)和思考的欲望得以充分地發(fā)揮,不僅尊重了學(xué)生的個性發(fā)展,而且讓符號生成的過程變得生動、有趣,從而有效地促進(jìn)學(xué)生符號意識的形成。
3.憑借在實踐中的應(yīng)用促進(jìn)學(xué)生思維的升華,為符號意識的培養(yǎng)提供不竭的動力
數(shù)學(xué)來源于生活,必然應(yīng)用于生活。符號創(chuàng)作來源于需要,也必然于需要時應(yīng)用。例如,在學(xué)習(xí)方程之后,教師為學(xué)生們引入了這樣一個問題:
一個女學(xué)生問老師的年齡。老師說:“當(dāng)我是你現(xiàn)在的年齡時,你只有2歲;當(dāng)你是我現(xiàn)在這個年齡時,我就38歲了?!?br/> 這道與生活相聯(lián)的問題比較抽象。如果能真正了解符號的意義,找到相應(yīng)的數(shù)量關(guān)系,就能輕而易舉地將抽象的問題變得直觀而形象(女學(xué)生現(xiàn)在的年齡是x歲,兩人的年齡差始終相同。即x-2=38-x)。在解決這一問題的過程中,學(xué)生們主動經(jīng)歷了從具體到抽象的概括,從抽象到具體的解釋,深化了對符號的理解,發(fā)展了符號意識。
經(jīng)歷是思想發(fā)展的源泉,實踐是思維升華的檢驗。巧妙地設(shè)計,合理地應(yīng)用,可以有效地促進(jìn)學(xué)生對符號創(chuàng)作的理解,切實地體會運用符號解決問題的價值,為培養(yǎng)符號意識提供不竭的動力。
引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)作符號,就是要讓學(xué)生在創(chuàng)作的過程中積極地體會符號對自己思維的幫助,主動地積累使用符號的經(jīng)驗,形成符號意識。這是學(xué)生體驗情感、形成創(chuàng)造力的重要環(huán)節(jié)。符號意識的形成非一朝一夕,教師只有從點滴做起,引導(dǎo)學(xué)生的思維發(fā)展,師生才能盡享創(chuàng)作的樂趣!
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