摘 要:本文以培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力及探究發(fā)現(xiàn)能力為著眼點(diǎn),旨在揭示概念形成的規(guī)律,使學(xué)生形成數(shù)學(xué)概念,既有利于發(fā)展他們的數(shù)學(xué)思維,也能有效地培養(yǎng)他們從事實(shí)中發(fā)現(xiàn)規(guī)律的探究能力。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)概念;教學(xué)策略;數(shù)學(xué)思維能力
數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)思維的基本元素。小學(xué)生的心理特征決定了他們獲得數(shù)學(xué)概念的主要方式是概念形成而非概念同化。那么,小學(xué)數(shù)學(xué)概念形成的教學(xué)策略有哪些呢?
一、充實(shí)感知,豐富表象
概念形成的一個顯著特征,就是從具體的實(shí)例出發(fā),經(jīng)過分析、比較,再抽象概括出概念的本質(zhì)屬性,是一個由實(shí)踐到認(rèn)識、從感性到理性的過程。因此,小學(xué)數(shù)學(xué)概念形成的首要環(huán)節(jié)就是要讓學(xué)生直接感知能揭示概念的實(shí)例,讓概念在學(xué)生頭腦中形成豐富的表象。如在形成“%”這一數(shù)的概念時,教師就應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生觀察教科書上的插圖------1個女同學(xué)坐著1把椅子,手拿1枝鉛筆,把1本作業(yè)本放在1張書桌上寫字,書前還放著1個文具盒,還有下面的1只小鹿、1枝粉筆、1個珠子。當(dāng)然也可引導(dǎo)學(xué)生觀察具有同一共同特征的其他生活實(shí)例,使這些實(shí)例在學(xué)生大腦中建立起豐富的記憶表象,形成對“1”的感受。又如在形成“長方體”這一幾何形體的概念時,應(yīng)讓學(xué)生觀察和動手摸一摸字典、粉筆盒、肥皂等具有“長方體”形體特征的實(shí)物的面、棱,數(shù)一數(shù)面的個數(shù)、棱的條數(shù),比較一下同一個形體兩個面之間的形狀大小關(guān)系以及兩條棱的長短關(guān)系。通過感知,學(xué)生頭腦中就會形成這些實(shí)物形體特征(長方體)的表象。這種實(shí)例感知越充分,對概念的理解就越深刻、越清晰。
二、分析屬性,找出本質(zhì)
在對實(shí)例的感知過程中,實(shí)例的各種屬性(本質(zhì)屬性和非本質(zhì)屬性)都將刺激學(xué)生的感官,作用于學(xué)生的大腦,使學(xué)生對單個實(shí)例的認(rèn)知帶有綜合性,而對一組實(shí)例的認(rèn)知又帶有孤立性,缺乏明確的揭示概念的目標(biāo)性。因此,在學(xué)生感知實(shí)例并有了豐富表象的基礎(chǔ)上,就必須引導(dǎo)學(xué)生對這些實(shí)例的主要屬性進(jìn)行分析,再通過單個實(shí)例間屬性的相互比較,找出能揭示數(shù)學(xué)概念的本質(zhì)屬性。在上述形成數(shù)概念“1”和幾何形體概念“長方體”這兩個例子中,本環(huán)節(jié)就應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生先分析每組實(shí)例中各個實(shí)例的屬性,如椅子的材料為鐵和木料,顏色為橘黃的座背、草綠的腿,數(shù)量為“1”等屬性。同樣,讓學(xué)生討論分析圖中的女同學(xué)、書桌、鉛筆、作業(yè)本、文具盒、小鹿、粉筆、珠子等每個實(shí)例的屬性,使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識實(shí)例中物體的材料、顏色等都是數(shù)學(xué)的非本質(zhì)屬性,找到只有“數(shù)量”這種數(shù)學(xué)的本質(zhì)屬性。用同樣的方法分析比較字典、粉筆盒、肥皂這組實(shí)例的屬性,使學(xué)生認(rèn)識各自的顏色、硬度、輕重等數(shù)學(xué)的非本質(zhì)屬性,找出只有“形狀”這種數(shù)學(xué)的本質(zhì)屬性。
三、概括共性,揭示內(nèi)涵
抽象概括是形成概念過程中的一次認(rèn)識飛躍,是從感性上升到理性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。如上例中,數(shù)“1”的認(rèn)識和“長方體”的認(rèn)識,在學(xué)生認(rèn)識了一組實(shí)例各自的屬性,并了解實(shí)例中數(shù)學(xué)的本質(zhì)屬性和非本質(zhì)屬性后,教師就應(yīng)迅速引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行抽象概括,以揭示概念的內(nèi)涵。第一組實(shí)例抽象概括出其數(shù)量都是“1”這一共同本質(zhì)屬性,形成數(shù)概念“1”,即在學(xué)生大腦中形成凡物體數(shù)量和這里的“椅子、書桌”等同樣多便是“1”的概念;第二組實(shí)例抽象概括出其形狀都是“長方體”這一本質(zhì)屬性,形成幾何概念“長方體”,也就是在學(xué)生大腦中形成凡物體的形狀像“粉筆盒、肥皂”等有\(zhòng)"個面,并且相對的面都是相等的長方形(或一組為正方形)的形體就是“長方體”。
在初步形成概念時,為了揭示概念的本質(zhì),一般要給概念下定義,讓學(xué)生通過理解定義來掌握概念的內(nèi)涵。如分?jǐn)?shù)、偶數(shù)、奇數(shù)等數(shù)的概念,加法、減法等運(yùn)算概念,平行線、角等幾何概念,都應(yīng)下抽象定義,但一些初級原始概念,如數(shù)概念“!”,則不便下抽象定義,只可下操作定義,通過強(qiáng)化的方法逐步加深學(xué)生對概念的理解。
學(xué)生形成數(shù)學(xué)概念,獲得對概念全面而準(zhǔn)確的認(rèn)識,不是一蹴而就的,而是一個逐步提純的過程。學(xué)生在形成概念的初期,其認(rèn)識往往有一定的局限性。打破這種局限性,使學(xué)生獲得對概念全面而準(zhǔn)確的認(rèn)識,最有效的提純途徑,就是引導(dǎo)學(xué)生作真假概念的判斷,其方式有以下兩種:
1.保持概念的本質(zhì)屬性不變,變異某些非本質(zhì)屬性,克服概念的狹義化。比如,在數(shù)概念1剛形成時,學(xué)生會受實(shí)例中都是指某一單個物體的片面影響而誤認(rèn)為“1”只能是單個物體的數(shù)量,如1只雞、1架飛機(jī)、1朵花等,把這個概念的外延縮小了。針對此問題,教師在教學(xué)中可以改變所指事物的性質(zhì)類別這些非本質(zhì)屬性,如把實(shí)例中的!個或!張,改為份數(shù)的!份或長度上的1段等,讓學(xué)生分析判斷,使他們認(rèn)識到數(shù)“1”不僅可以指!個物體,還可以指“1個整體”、“1個長度單位”等,逐步使“1”的概念從與具體事物的結(jié)合中分離出來,獲得完全抽象意義上的數(shù)“1”的認(rèn)識。
2.變異概念的本質(zhì)屬性,保持非本質(zhì)屬性不變,克服概念的泛化。有的數(shù)學(xué)概念,其內(nèi)涵的限制條件較多,學(xué)生在感知實(shí)例形成這類概念時,未必能全面揭示內(nèi)涵的所有限制條件。這樣,常導(dǎo)致學(xué)生認(rèn)識數(shù)學(xué)概念時外延過寬。比如,“整除”這一概念是在“有余數(shù)的除法”這一教學(xué)內(nèi)容中來形成的。學(xué)生所感知的實(shí)例雖然具備了整數(shù)除以非零整數(shù)、商為整數(shù)而無余數(shù)的整除條件,但由于此時學(xué)生尚未學(xué)習(xí)小數(shù),因此,他們將更多地注意“沒有余數(shù)”這一特征,而對商、被除數(shù)和除數(shù)必須是整數(shù)的特征有所忽略,產(chǎn)生“整除”就是“除盡”的概念泛化。為克服“整除”概念的泛化,就必須在學(xué)了小數(shù)除法后,作如2除以5等于0.4之類的變式,讓學(xué)生判斷,2能否被5整除,2.5能否被5整除?這樣才能使學(xué)生全面注意“整除”這一概念的內(nèi)涵包含的所有條件,獲得對整除這個概念全面完整的認(rèn)識。
數(shù)學(xué)概念高度抽象,卻又總是深深地扎根于客觀世界。從感知實(shí)例出發(fā),利用學(xué)生已有生活經(jīng)驗(yàn),通過分析比較、抽象概括、變式判斷等從感性到理性的策略,使學(xué)生形成數(shù)學(xué)概念,既有利于發(fā)展他們的數(shù)學(xué)思維,也能有效地培養(yǎng)他們從事實(shí)中發(fā)現(xiàn)規(guī)律的探究能力。