徐斌
摘 要:本文首先敘述了數(shù)學(xué)概念的形成是一個抽象的過程,進(jìn)而利用比的三個實(shí)例,詳細(xì)說明了“概念”需揭示事物的本質(zhì)特征。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)概念;抽象;本質(zhì)特征;課堂教學(xué)
中圖分類號:G622 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1002-7661(2016)10-387-01
數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)理論體系的基礎(chǔ),從20世紀(jì)40年代起,概念理解逐漸成為教育心理學(xué)的一個主要研究課題,然而因?yàn)槭艿健盎貧w基礎(chǔ)”運(yùn)動的影響,在20世紀(jì)80年代中期典型的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂里,有85%以上的時間花在練習(xí)運(yùn)算程序上,只有不到15%的時間用于發(fā)展概念的理解。到了20世紀(jì)90年代后期,概念理解才又重新成為數(shù)學(xué)課堂的焦點(diǎn)。盡管如此,在我國當(dāng)前的小學(xué)課堂教學(xué)中,重定義輕理解的現(xiàn)象仍然普遍存在。這也可以從教師們在教學(xué)時產(chǎn)生的困惑中窺見一斑,如一位教師在“比的意義”課后反思中談到:“一節(jié)課下來,做后測時問學(xué)生,什么是比?學(xué)生也能對答如流:兩個數(shù)相除又叫做兩個數(shù)的比。過幾天再測,學(xué)生回答起來就有些茫然,追問原因,學(xué)生的回答是沒背下來,忘了。捫心自問,小學(xué)的概念教學(xué)只是讓學(xué)生把概念背下來就算學(xué)會了嗎?教師上課時也設(shè)計(jì)了一些貼近生活的情境,為什么經(jīng)過幾天的擱置,學(xué)生對概念的理解就會淡忘甚至遺忘呢?”相信這位教師的困惑也是很多一線教師的困惑,那么數(shù)學(xué)概念本身有哪些特點(diǎn)?學(xué)生對數(shù)學(xué)概念有著怎樣的學(xué)習(xí)與認(rèn)識過程?教師如何幫助學(xué)生理解與鞏固數(shù)學(xué)概念?本文擬以“比的意義”一課為例,對這些問題進(jìn)行一些梳理和探討。
一、數(shù)學(xué)概念的形成是一個抽象的過程
從數(shù)學(xué)本身的發(fā)展來看,數(shù)學(xué)概念的來源一般認(rèn)為有兩個方面:一是直接從客觀事物的數(shù)量關(guān)系和空間形式反映而得;二是在抽象的數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)上經(jīng)過多級抽象所獲。所以說,數(shù)學(xué)概念既有它的抽象性,也有它的具體內(nèi)容。例如“比的意義”這部分內(nèi)容,2001年版課標(biāo)下的各個版本教材盡管在處理方式上有所不同,但都是通過設(shè)計(jì)豐富的情境,如國旗的長與寬的關(guān)系、路程與時間的關(guān)系等情境,在引導(dǎo)學(xué)生充分感知和體會的基礎(chǔ)上,再抽象出“兩個數(shù)相除又叫做兩個數(shù)的比”或“兩個數(shù)的比表示兩個數(shù)相除”。不管采用什么樣的情境,一般來說,大陸版教材都將比的含義劃分為兩層:一是比例(刻畫同類兩個量之間的關(guān)系,如按比例分配、溶液的濃度等);二是比率(刻畫異類兩個量之間的關(guān)系,如路程與時間、總價(jià)與數(shù)量之間的關(guān)系)。臺灣版教材中用“對等關(guān)系”來刻畫“比”,并將這種對等關(guān)系更加細(xì)致地劃分為四種類型:
(1)組合:一組親子游戲中三個小孩,需要兩個大人來協(xié)助;(2)母子:一打襯衫有12件,其中4件是藍(lán)色的;(3)交換:小華拿了135本雜志到圖書館換了9本小說;(4)密度:30立方厘米的水重30克。傳統(tǒng)教材中的“概念” (確切地說是“定義”)多是以“黑體字”的形式呈現(xiàn),凡是“黑體字”就是教師授課時要再三強(qiáng)調(diào)的,也是需要學(xué)生必須記住的,新課改后的教材取消了“黑體字”,而代之以多樣化的情境抽象出“概念”的過程,是符合數(shù)學(xué)概念的發(fā)展順序,更加符合兒童概念學(xué)習(xí)和理解的認(rèn)知規(guī)律的。正如杜威指出的:只有當(dāng)他具備了和意義有實(shí)際聯(lián)系的某些情境的經(jīng)驗(yàn),他才能掌握這些符號的意義。如果僅以文字來推演意義,而與事物沒有關(guān)聯(lián),文字就會失去可理解的含義。因此,呈現(xiàn)多種現(xiàn)實(shí)情境,對幫助學(xué)生全面而深刻地理解“比的意義”是大有裨益的,這也是不同版本教材均呈現(xiàn)多樣化情境的目的所在。
二、“概念”需揭示事物的本質(zhì)特征
對課堂上學(xué)生的表現(xiàn)教師深感困惑:為什么學(xué)生會對比與除法之間如此明顯的關(guān)系“視而不見”?我們對前述教師課堂上學(xué)生的反應(yīng)進(jìn)行一個回放。
情境1:第一次試講。教師引導(dǎo)學(xué)生列出幾種數(shù)量關(guān)系之間的除法算式。
(1)一面長60厘米、寬40厘米的國旗,長與寬之間的關(guān)系怎么表示?長是寬的幾倍:60除以40, 也可以寫成60比40。(2)一列火車2小時行駛了500千米,速度是多少?500除以2,也可以寫成500比2。路程除以時間=速度。(3)買4斤蘋果花了20元,蘋果的單價(jià)是多少?20除以4,也可以寫成20比4??們r(jià)除以數(shù)量=單價(jià)。在作了這些鋪墊后詢問學(xué)生:“什么是比?”本以為學(xué)生會很順利地回答出“比”的定義,卻發(fā)現(xiàn)沒有一個學(xué)生能夠回答這個問題,于是教師直接給出“兩個數(shù)相除又叫做兩個數(shù)的比”這一定義。課后教師在反思時談到,學(xué)生之所以回答不上來,是因?yàn)樽约簺]有反復(fù)強(qiáng)調(diào)和勾連“除法”與“比”之間的關(guān)系。于是在第二次試講時,教師將重點(diǎn)放在了聯(lián)系二者的關(guān)系上。
那么比到底是什么?作為數(shù)學(xué)名詞,目前看到的有如下三種不同的解釋:(1)比是表示兩個量倍數(shù)關(guān)系的記錄(1999年版《辭?!罚?;(2)比是表示兩個數(shù)相除關(guān)系的記錄(大陸小學(xué)數(shù)學(xué)教材);(3)比是表示兩個量對等關(guān)系的記錄(臺灣小學(xué)數(shù)學(xué)教材)。王永老師指出:比源于度量,比能夠解決物體不可度量的屬性的可比性,這才是比的本質(zhì)。
參考文獻(xiàn)
[1] 李立新.影響小學(xué)數(shù)學(xué)概念教學(xué)的關(guān)鍵因素探討[J]. 數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究. 2013(24)
[2] 鄭小龍,周國平. 小學(xué)數(shù)學(xué)概念教學(xué)的引入策略[J]. 現(xiàn)代中小學(xué)教育. 2011(03)
[3] 吳曉紅,宋磊,張冬梅,束艷. 什么是有效的合作學(xué)習(xí)——基于“米的認(rèn)識”的解讀[J]. 課程·教材·教法. 2012(08)
[4] 蒲淑萍,汪曉勤. 數(shù)學(xué)史怎樣融入數(shù)學(xué)教材:以中、法初中數(shù)學(xué)教材為例[J]. 課程·教材·教法. 2012(08)
[5] 李星云.小學(xué)數(shù)學(xué)概念教學(xué)的優(yōu)化策略[J]. 教育評論. 2007(02)