朱海霞
[摘 要]在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)變化,善于因地制宜、因材施教。通過體驗活動引領(lǐng)學(xué)生領(lǐng)略符號的優(yōu)勢;整合各種學(xué)習(xí)元素,促使學(xué)生優(yōu)化符號的使用,使其對符號學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣;設(shè)計豐富的實踐活動,讓學(xué)生在練習(xí)中強(qiáng)化符號運(yùn)用,促進(jìn)數(shù)學(xué)思維能力的提升。
[關(guān)鍵詞]符號意識;經(jīng)歷;整合;實踐
[中圖分類號] G623.5 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1007-9068(2019)11-0084-02
“只要細(xì)細(xì)分析,即可發(fā)現(xiàn)符號給數(shù)學(xué)理論的表述和論證帶來的極大方便,甚至是必不可少的?!睉烟睾5慕?jīng)典論述理性地解讀了符號在學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)積累中的重要作用?!读x務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》明確提出教學(xué)任務(wù):在數(shù)學(xué)課程中注重發(fā)展學(xué)生的數(shù)感、符號意識、模型思想。教師培養(yǎng)學(xué)生的符號意識,不僅是數(shù)學(xué)教學(xué)的使命,更是培育優(yōu)異人才的核心要素之一。因此,教師在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)重視學(xué)生運(yùn)用符號表示數(shù)、數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律等訓(xùn)練,逐步培養(yǎng)學(xué)生使用符號進(jìn)行運(yùn)算、數(shù)學(xué)表達(dá)、推理和數(shù)學(xué)思考的能力,從而提升學(xué)生的思維活力,讓數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成為學(xué)生生命旅程中的幸福經(jīng)歷。
一、經(jīng)歷——領(lǐng)略符號的優(yōu)勢
培養(yǎng)學(xué)生的符號意識不是一蹴而就,而是一個漫長的滲透和影響的過程。符號的運(yùn)用率會隨著學(xué)習(xí)的深入而逐漸增加,因此,若讓學(xué)生真實的感知學(xué)習(xí)過程,體驗到“具體事物的感知→個性化的符號表述→共性化的數(shù)學(xué)表述”這一個較為科學(xué)的程式化、符號化的探究歷程,那么學(xué)生的符號意識就能不斷增強(qiáng)。
【“乘法分配律”教學(xué)片段】
師:通過例題的學(xué)習(xí),你能說出類似的學(xué)習(xí)情境嗎?
生1:學(xué)校準(zhǔn)備買20套課桌,桌子每張120元,椅子每把60元??梢韵人愠鲎雷拥目們r是120×20,再算出椅子的總價是60×20,最后合起來就是120×20+60×20;也可以先算出一套桌椅的價格是120+60,再算出20套的總價是(120+60)×20。即120×20+60×20=(120+60)×20。
生2:如果買50套鼓號隊服,每件上衣78元,每條褲子42元,可以分別算出50件上衣的價格是78×50,50條褲子的價格是42×50,合起來是78×50+42×50;也可以先算出1套服裝的價格是78+42,再算出50套的總價是(78+42)×50。即78×50+42×50=(78+42)×50。
……
師(出示改編題,學(xué)校準(zhǔn)備買n套課桌,桌子每張a元,椅子每把b元):例子舉得非常棒。如果老師把剛才的題目變一變,你還會寫出來嗎?
(學(xué)生進(jìn)行探究活動,得出表達(dá)式:a×n+b×n=(a+b)×n)
師:哎!這是奇特的變化過程,你能明白其中的含義嗎?
(學(xué)生敘述算式的意義,共同探究隱含其中的奧秘)
師:你能仿照這些算式,自己創(chuàng)造出一個新的算式嗎?
生3:他×我+你×我=(他+你)×我。
生4:■×★+▲×★=( ■+▲)×★。
……
(最終師生共同研究得出乘法分配律的基本架構(gòu):a×c+b×c=(a+b)×c)
案例中,教師沒有刻意地灌輸,也沒有讓學(xué)生死板記憶,而是在不斷的推進(jìn)中幫助學(xué)生引入符號、運(yùn)用符號,學(xué)會分析由符號構(gòu)成的算式,從而把握符號算式所具有的本質(zhì)。教師首先通過例題的解析,讓學(xué)生獲得最基本的感知以及朦朧的直覺。緊接著讓學(xué)生編題,在思考解析中加深理解,加速乘法分配律的深度解讀。然后通過習(xí)題改編,用字母代替數(shù)字,為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供啟示,從而使學(xué)生在思考中明確乘法分配律的本質(zhì)。最后明確提出:“你能仿照這些算式,自己創(chuàng)造出一個新的算式嗎?”如此,便為學(xué)生多樣化的仿寫打開了思維的窗戶,使得乘法分配律的研究更具智慧。
學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是一個生動的、富有個性的探索過程。其中探究程式化、形式化、符號化等形式就是不斷積累探索經(jīng)驗的歷程,當(dāng)學(xué)生在這一“征途”中不斷探索時,他們的思維水平就會不斷提高,他們的感悟能力也會不斷增強(qiáng)。學(xué)生的學(xué)習(xí)過程也是符號意識不斷累積的過程。教學(xué)中教師要創(chuàng)設(shè)適宜的探究情境,讓學(xué)生在具體問題的引領(lǐng)下,學(xué)會從研究具體的、確定的數(shù)入手,再逐步過渡到研究用字母表示的數(shù),從而實現(xiàn)由具體到抽象、由特殊到一般的概括提煉,進(jìn)而學(xué)會解讀符號所蘊(yùn)含的知識本質(zhì),明晰符號運(yùn)用的優(yōu)越性,進(jìn)而誘使學(xué)生去研究這類現(xiàn)象,增強(qiáng)學(xué)生的符號意識,促進(jìn)學(xué)生符號思維的發(fā)展。
二、整合——優(yōu)化符號的選擇
要想培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生符號意識,就必須激發(fā)學(xué)生的符號學(xué)習(xí)興趣。在實際教學(xué)中,教師通過聯(lián)系生活、數(shù)形結(jié)合等教學(xué)方法科學(xué)地整合和串聯(lián)知識,促使學(xué)生敢于引入符號,并嘗試運(yùn)用符號,從而使數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)變得順暢、有趣,且充滿魅力,最終學(xué)生就會自覺地把數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)漫溯到更深處。
【“=”“>”“<”教學(xué)片段】
師:剛才小朋友們回憶了數(shù)字1~5,記得真棒!這些神奇的數(shù)字現(xiàn)在出現(xiàn)在了“森林運(yùn)動會”上,小朋友們想不想去看一看呢?
(展示童話場景——草地上走過3只小兔,2只小雞,4只小猴,5只松鼠,1只山羊,3匹馬,5只烏龜)
師:看到這個場景,你能把你自己看到的東西告訴大家嗎?
生1:草地上有許多小動物。小兔子有3只,小猴有4只……
師:看得真仔細(xì),說得也很清楚,還有新的說法嗎?
生2:兔子比小雞多,猴子比松鼠少。
生3:小馬和小兔一樣多。
……
師:有新意!真了不起!還有嗎?
生4:還可以簡單說成3=3,4=4,5大于4。
生5:我爸爸還教給我用大于號和小于號表示比較多少的關(guān)系。
師:那你能把5和4用大于號連接起來嗎?(學(xué)生上講臺板書,寫出5>4)
師:他給我們帶了個好頭,你能模仿他的寫法寫出類似的比較形式嗎?
(學(xué)生自主嘗試,匯報展示:3>2,3>1,4>3,4>1……)
師:你知道大于號代表什么嗎?有什么規(guī)律來記它呢?
(學(xué)生研究,共同探討出:大于號用于一個數(shù)比另一個數(shù)大,大于號開口的方向是較大的數(shù),尖尖的指向是較小的數(shù))
師:學(xué)習(xí)了大于號,還有什么相似的符號呢?
生(全體):小于號。(接著教師指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用小于號,解析小于號的用法和特征)
案例中,教師通過“森林運(yùn)動會”的情境,誘發(fā)學(xué)生對大于號、小于號知識的關(guān)注,并在文字表達(dá)的過程中引入這兩個符號,在經(jīng)驗不斷積累的過程中運(yùn)用符號,使符號有目的、有意識、有計劃地貫穿教學(xué)的始終。有了靈活的學(xué)習(xí)經(jīng)驗支撐,才能促進(jìn)學(xué)習(xí)交流的深入,符號在分享經(jīng)驗的過程中成為學(xué)習(xí)的重點,也會成為新的探究著力點。
由此可見,引導(dǎo)學(xué)生用活數(shù)學(xué)經(jīng)驗以及用個性化的符號去解讀問題,就能培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生對符號的運(yùn)用能力。同時,引導(dǎo)學(xué)生逐步感受用數(shù)、形將實際問題“符號化”的優(yōu)越性,感受符號在理解和解決問題過程中的簡潔性、靈活性,就能增強(qiáng)學(xué)生的符號意識,并促使其數(shù)學(xué)思維活力不斷提升。
三、實踐——強(qiáng)化符號的運(yùn)用
符號的應(yīng)用范圍極廣,不僅在數(shù)學(xué)中運(yùn)用,還在生活中運(yùn)用。因此,激活學(xué)生的生活經(jīng)驗、用活學(xué)生的數(shù)學(xué)經(jīng)驗以及引導(dǎo)他們?nèi)ジ兄煌榫持械姆栠\(yùn)用,能促使學(xué)生積累更多潛藏的符號意識。符號的學(xué)習(xí)應(yīng)遵循“感性→理性→運(yùn)用”不斷往復(fù)的辯證過程,因而教師給學(xué)生提供實踐的機(jī)會就成為必然的選擇。把握學(xué)生已有的符號經(jīng)驗,科學(xué)地設(shè)計教學(xué)流程,能讓學(xué)生在活動探究中熟練地使用符號,科學(xué)地運(yùn)用符號。
【“圓錐的體積”計算教學(xué)片段】
當(dāng)學(xué)生在實踐活動中逐步明確“等底等高圓柱的體積是圓錐體積的3倍”時,教師就要引導(dǎo)學(xué)生利用圓柱體積公式進(jìn)行推理,從而促使學(xué)生在研究中獲得:圓錐體積=底面積×高÷3(或底面積×高×[13])。同時,引導(dǎo)學(xué)生寫出字母公式:V=[13]sh。這有助于學(xué)生科學(xué)地聯(lián)系圓柱的體積公式,并有效記憶和正確使用圓錐體積公式。
同時,創(chuàng)設(shè)運(yùn)用公式解決問題的情境,引導(dǎo)學(xué)生較為靈活地運(yùn)用公式去研究并解決一些實際問題。例如,一個圓錐形的沙堆,已知其體積是45立方米,底面積是20平方米,計算出沙堆的高度。這樣的習(xí)題就需要學(xué)生靈活地把圓錐的體積公式進(jìn)行變形:V=[13]sh→V×3=sh→V×3÷s=h,再利用變形后的公式計算出沙堆的高度。
為幫助學(xué)生順利轉(zhuǎn)化公式,教師可以再度指導(dǎo)學(xué)生回顧圓錐和等底等高的圓柱體積公式的推導(dǎo)過程,讓學(xué)生明白在圓錐的高和底的問題解決中,首先要把圓錐還原成等底等高的圓柱,再利用對應(yīng)的等量關(guān)系進(jìn)行解答。
符號的引入有效地避免了語言描述的難度,讓思維變得愈加清晰和簡潔。同樣,對符號公式的靈活使用,不僅有利于學(xué)生快速突破難題,更有助于學(xué)生增強(qiáng)符號意識,也讓數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)更具美感。
總之,學(xué)生符號意識的培養(yǎng)和發(fā)展是一個極其艱難的過程,還需要教師在數(shù)學(xué)教學(xué)中積極引導(dǎo)、靈活滲透,并通過詩意的情境引導(dǎo)學(xué)生讀符號、用符號,讓他們學(xué)會把符號進(jìn)行整理歸類,形成符號知識網(wǎng)絡(luò);學(xué)會掌握日常語言與符號語言間的轉(zhuǎn)化方法,從而能夠積極地自主構(gòu)建符號意識,實現(xiàn)數(shù)學(xué)思維的飛躍,讓學(xué)生在數(shù)學(xué)課堂上洋溢著幸福的笑容。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
[1] 張琦.強(qiáng)化符號意識 發(fā)展代數(shù)思維——以“字母代替數(shù)的神奇”教學(xué)為例[J].小學(xué)數(shù)學(xué)教師,2018(05):60-63.
[2] 姚建法.充分經(jīng)歷符號化的過程——“用字母表示數(shù)”的教學(xué)思考[J].中小學(xué)數(shù)學(xué)(小學(xué)版),2018(Z1):93-94.
[3] 羅金海.例談小學(xué)生數(shù)學(xué)符號意識的培養(yǎng)[J].小學(xué)數(shù)學(xué)教育,2017(11):23.
(責(zé)編 覃小慧)