浙江紹興市塔山中心小學(xué)(312000) 黃 嵐
“數(shù)感”從數(shù)學(xué)教育心理學(xué)的角度看,具體表現(xiàn)在對日常生活中的數(shù)和運算有敏銳的感受力,有意識地從數(shù)學(xué)的角度去觀察、解釋和表示客觀事物的數(shù)量關(guān)系、數(shù)據(jù)特征和空間形式,善于捕捉一般問題中潛在的數(shù)學(xué)特征。
2011年版《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準》指出:“數(shù)感主要是指關(guān)于數(shù)與數(shù)量、數(shù)量關(guān)系、運算結(jié)果估計等方面的感悟?!闭n程標準將“數(shù)感”定義為一種感悟?!啊小峭饨绱碳ぷ饔糜谥黧w而產(chǎn)生的,是通過肢體(如感官等)而不是通過大腦思維,它含有原始的、經(jīng)驗性的成分?!颉侵黧w自身的,是通過大腦思維而產(chǎn)生的?!形颉韧ㄟ^肢體又通過大腦,因此,既有感知的成分又有思維的成分?!薄敖?shù)感有助于學(xué)生理解現(xiàn)實生活中數(shù)的意義,理解或表述具體情境中的數(shù)量關(guān)系。”
小學(xué)一年級是學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的開始,是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)感良好的契機。一年級數(shù)學(xué)教材從“數(shù)的認識”入手,教學(xué)數(shù)的基數(shù)與序數(shù)意義,數(shù)的組成與數(shù)的大小比較,計算與問題解決等,這些內(nèi)容都有助于學(xué)生形成數(shù)感。因此在教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系自己身邊具體有趣的事物,通過觀察、操作、交流、解決問題等豐富的活動,感受數(shù)的意義,體會用數(shù)來表示和交流的作用,初步培養(yǎng)和建立學(xué)生的數(shù)感。
課程標準指出:“有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動不能單純地依賴、模仿與記憶,動手實踐、自主探索與合作交流是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要方式?!痹谡n堂教學(xué)中,教師應(yīng)向?qū)W生提供充分活動的平臺,始終把兒童的活動作為主體發(fā)展的基礎(chǔ)與載體,提供開闊的活動時空,讓學(xué)生有動手操作、自主探索、積極思考和合作交流等活動的空間。學(xué)生在活動中利用多種感官參與學(xué)習(xí),豐富感性認識,從中經(jīng)歷數(shù)學(xué)化的過程,主動構(gòu)建認知結(jié)構(gòu),體悟數(shù)感。
脫離活動的“數(shù)的比較”是枯燥乏味的,將“數(shù)的比較”融于具體活動中,擺一擺、數(shù)一數(shù)、比一比,讓學(xué)生在動中學(xué),學(xué)中悟。例如教學(xué)“比多少”時,我給每對同桌分發(fā)四種動物圖片,引導(dǎo)同桌合作整理。學(xué)生將相同動物的圖片放在一起,經(jīng)歷了分類整理的過程。接著同桌兩人分選兩種圖片,自己比一比。學(xué)生有的通過數(shù),也有的通過擺。我適時展示這兩種比較方法,讓學(xué)生感受到當(dāng)圖片可以移動時,擺成一一對應(yīng)的方式更方便比較。然后我鼓勵學(xué)生將圖片與同桌的進行比較,加深理解了比較的方法。還有的學(xué)生靈活地將四種圖片整齊地排成四行,加快了比較的進程,也使比較達到了多樣化的水平。學(xué)生從活動中不僅體悟到兩個數(shù)之間的關(guān)系,還能比較出四個數(shù)的大小,比較的面擴大了,數(shù)的關(guān)系也更明朗了。在學(xué)習(xí)活動中學(xué)生愉快輕松地把握了數(shù)的大小、順序等相對關(guān)系,最后形成的一一對應(yīng)的動物圖是條形統(tǒng)計圖的雛形,為統(tǒng)計的初步知識做了鋪墊,一舉多得。
對一年級學(xué)生來說,數(shù)感的形成離不開直觀的支撐。運用小棒、圖形、計數(shù)器等學(xué)具,讓學(xué)生親自擺一擺、數(shù)一數(shù)、撥一撥,既能在學(xué)生頭腦中形成數(shù)的表象,又能加深數(shù)的意義的理解。例如教學(xué)“100以內(nèi)數(shù)的認識”時,我給每個四人小組分發(fā)100根小棒,要求小組合作數(shù)小棒。學(xué)生在數(shù)數(shù)的過程中會因為不懂得合作而導(dǎo)致漏數(shù)、多數(shù)。出現(xiàn)問題以后我引導(dǎo)學(xué)生操作——數(shù)到10根就用皮筋扎成一捆,讓學(xué)生不僅知道“10個一是十”,而且還能在實際操作中進行運用。接著通過10根10根地數(shù),得到“10個十是一百”,讓數(shù)100變得既快又準確。接著利用課件,結(jié)合正方體模塊數(shù)數(shù),讓學(xué)生從整體把握“10個一是十,10個十是一百”。通過圖形的點、線、面,使學(xué)生在頭腦中建立“一、十、百”的印象。最后再讓學(xué)生使用計數(shù)器邊撥邊數(shù),加深理解各數(shù)位表示的含義。親自經(jīng)歷動手操作和直觀演示的過程,對學(xué)生理解計數(shù)單位和位值制是非常有利的,不但有助于學(xué)生正確、全面、深刻地感知數(shù),認識數(shù),理解數(shù)的意義和作用,數(shù)感也在活動中萌芽。
這樣在動中學(xué),學(xué)中悟,使學(xué)生緊張的情緒輕松化,抽象的數(shù)學(xué)具體化,“若隱若現(xiàn)”的數(shù)感真實化。學(xué)生在活動中感知豐富的表象和富有生命力的數(shù)學(xué)知識,人的自主性、能動性、創(chuàng)造性以及人的認知、情感和能力都得到表現(xiàn)。從具體的問題到抽象的概念,學(xué)生在探究活動中體悟,為建立數(shù)感奠定基礎(chǔ)。
數(shù)學(xué)語言是數(shù)學(xué)思維的載體,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)實質(zhì)上是數(shù)學(xué)思維活動,交流是思維活動中重要的環(huán)節(jié),因此課程標準指出“動手實踐、自主探索與合作交流是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要方式”。聯(lián)合國教科文組織將有效的數(shù)學(xué)交流作為學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的目標之一,實現(xiàn)有效交流的前提是學(xué)習(xí)和掌握數(shù)學(xué)語言。因此通過數(shù)學(xué)語言的表達來培養(yǎng)數(shù)感是不可忽視的。
培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感就是讓學(xué)生感知周圍的世界所具有的量化的意味。教師在教學(xué)過程中要引導(dǎo)學(xué)生對身邊事物進行具體數(shù)量的感知和體驗,學(xué)會用數(shù)來表達和交流信息。例如教學(xué)“20以內(nèi)退位減法”時,學(xué)生根據(jù)問題情境提問并列出算式“15-9=?”后,我引導(dǎo)學(xué)生思考:“如何進行計算?”雖是第一次接觸退位減法,但是有了“20以內(nèi)進位加法”的學(xué)習(xí)基礎(chǔ),學(xué)生的思路很開闊。生1:“可以倒著數(shù) 9 個數(shù),15、14、13、12、11、10、9、8、7,還剩 6個數(shù)。”生2:“可以畫圖,○○○○○○●●●●●●●●●,15個白圈,涂黑9個,還剩6個?!鄙?:“把15分成10 和 5,用 10 減 9 還有 1,1 和 5 合起來是 6?!鄙?:“把9分成5和4,15先減5等于10,再用10減6等于4?!鄙?:“因為9和6合起來是15,所以從15里去掉9還剩6?!被卮鹬胁浑y看出“點數(shù)法”、“畫圖法”、“拆十法”、“平十法”、“做減想加”這些方法,學(xué)生都能用自己已有的數(shù)學(xué)語言簡潔明了地表達出來。可見,只要長期對學(xué)生進行數(shù)學(xué)語言表達的訓(xùn)練和強化,就能讓學(xué)生自覺地使用數(shù)學(xué)語言。在學(xué)習(xí)過程中,讓學(xué)生經(jīng)歷算理的表述過程,可以體現(xiàn)計算方法的多樣化,又可以展現(xiàn)數(shù)學(xué)思維的靈活性,學(xué)生也在“用數(shù)來表達和交流信息”中逐漸形成數(shù)感。
數(shù)感的形成是一個潛移默化的過程,需要用較長的時間逐步培養(yǎng),在解決問題中不斷地積累。教師應(yīng)在數(shù)學(xué)教學(xué)活動中,深入鉆研教材,創(chuàng)造性地運用教材,創(chuàng)設(shè)有助于培養(yǎng)學(xué)生數(shù)感的問題情景,探索與之相適應(yīng)的教學(xué)方法,把培養(yǎng)數(shù)感的任務(wù)落實到具體的教學(xué)過程。讓學(xué)生在對數(shù)的充分感知、感應(yīng)和感受中,逐步形成解決問題的策略,建立良好的數(shù)感。
解決問題離不開計算。從計數(shù)到計算,是學(xué)生思維上的一次飛躍,這需要學(xué)生對已有知識進行應(yīng)用。教學(xué)“20以內(nèi)進位加法”時,要引導(dǎo)學(xué)生針對不同的數(shù)據(jù)信息,采用不同的拆數(shù)策略,學(xué)會用“湊十法”解決問題。因此,在教學(xué)前要讓學(xué)生熟練地掌握數(shù)與數(shù)之間的重要聯(lián)系,如 7=6+1=5+2=4+3、8=10-2、6=10-4=1+5=2+4=3+3等。通過針對性的訓(xùn)練,使學(xué)生逐漸意識到每個數(shù)是怎樣與其他眾多數(shù)聯(lián)系起來的,促使學(xué)生在計算中選擇有效的計算策略,為正確應(yīng)用“湊十法”做好準備。有效的技能訓(xùn)練,能培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性,同時這種靈活性正是形成數(shù)感的特征。
一年級的數(shù)學(xué)教材在計算教學(xué)中滲透了函數(shù)思想。例如下冊“練習(xí)二”第2題“送信”。在學(xué)生通過計算幫助鴿子找到房子后,我引導(dǎo)學(xué)生將鴿子嘴里的算式按照一定的順序排列。有的學(xué)生根據(jù)被減數(shù)從大到小排列,也有的按得數(shù)從小到大排列。學(xué)生經(jīng)過有序的整理,發(fā)現(xiàn)算式和得數(shù)的變化規(guī)律,從中體會到“減數(shù)不變,被減數(shù)變大(或小),差也隨之變大(或?。薄W(xué)生理解了計算的過程和意義,就能在規(guī)律的應(yīng)用中提高計算的速度。學(xué)生在數(shù)量有規(guī)律的動態(tài)變化中感受到函數(shù)的思想,數(shù)感自然也得到提高。
在解決問題教學(xué)中,教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生調(diào)動已有的認知經(jīng)驗,通過嘗試、探究尋求解決問題的思路和方法,在此基礎(chǔ)上發(fā)展學(xué)生的數(shù)感。例如解決問題“老師領(lǐng)走了7個哨子,還剩下5個,原來有多少個哨子?”這個問題與以往“按照事物發(fā)展的順序求結(jié)果”有所不同,是由現(xiàn)在去推想事情發(fā)生之前的數(shù)量,對學(xué)生來說需要逆向思考。另外,許多學(xué)生受思維定式的影響,見到“剩下”容易想到減法,造成學(xué)生選擇運算上的困難。因此教學(xué)時我通過現(xiàn)場模擬的形式呈現(xiàn)教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生先畫圖理解題意,再說想法。學(xué)生借助畫圖展現(xiàn)現(xiàn)實問題抽象為數(shù)學(xué)問題的過程,將圖與數(shù)量建立聯(lián)系,體會到畫圖是分析問題的重要策略。通過“7-5=2”的討論和解題過程的回顧,使學(xué)生進一步理解問題中的數(shù)量關(guān)系。學(xué)生在解決問題中經(jīng)歷由具體到抽象的過程,通過畫圖逐步發(fā)展了關(guān)于數(shù)的思維,提高了對數(shù)的敏銳程度,形成對數(shù)的良好感覺。
引導(dǎo)學(xué)生感受生活實例,并從中深刻領(lǐng)會數(shù)學(xué)知識,不僅能使學(xué)生加深理解了數(shù)學(xué)與生活相聯(lián)系,學(xué)生還能在生活實例中思悟數(shù)的價值,建立數(shù)感。例如教學(xué)“小括號的認識”時,我發(fā)給每個組裝有物品圖片的袋子,創(chuàng)設(shè)了一個購物情景:“學(xué)校提倡‘變廢為寶’,組織大家去跳蚤市場購物,每人10元,限購兩件。”讓學(xué)生根據(jù)要求獨立設(shè)計購物方案,并自行結(jié)算。學(xué)生很踴躍,想出了多種購物方案。付款方式有用連減算式表示的,也有先加再減的。在計算方法的討論中,“小括號”的使用被自然引出。學(xué)生在具體的生活背景下體驗、思考,將現(xiàn)實問題與數(shù)量關(guān)系聯(lián)系起來,逐漸用數(shù)學(xué)的眼光看待周圍世界,用數(shù)學(xué)的方法解決問題,內(nèi)化知識,深化數(shù)感。
總之,數(shù)感是人的一種基本數(shù)學(xué)素養(yǎng),是學(xué)生認知數(shù)學(xué)對象進而具備數(shù)學(xué)氣質(zhì)的心智技能。數(shù)感來自數(shù)學(xué)活動實踐,又指導(dǎo)數(shù)學(xué)實踐活動,它的形成不是一蹴而就的,而是一個漸進的過程、沉淀的過程、積累的過程。教師應(yīng)在不斷的數(shù)學(xué)教學(xué)活動中,讓學(xué)生在對數(shù)的充分感知和領(lǐng)悟中,發(fā)展學(xué)生的數(shù)感。