摘?要:《課程標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào):“要重視直觀,處理好直觀與抽象的關(guān)系。”從這句話中不難看出,直觀教學(xué)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中占據(jù)重要地位,因而教育專(zhuān)家與一線教師努力加工教材,盡可能使抽象的數(shù)學(xué)內(nèi)容直觀具體化,目的是促進(jìn)學(xué)生頭腦中數(shù)學(xué)知識(shí)的形成。不過(guò),重視直觀的同時(shí),抽象也不可偏廢。
關(guān)鍵詞:直觀;抽象;數(shù)學(xué)教學(xué)
停留在直觀層次的數(shù)學(xué)教學(xué),知識(shí)點(diǎn)零散,學(xué)生難以把握數(shù)學(xué)知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系,無(wú)法構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò),更別談在數(shù)學(xué)中滲透思想與方法了。所以小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)直觀引入,保證數(shù)學(xué)知識(shí)的形成;逐步抽象,使數(shù)學(xué)知識(shí)確立并形成知識(shí)結(jié)構(gòu)。本著這一原則,筆者深入思考小學(xué)中分?jǐn)?shù)的定義,產(chǎn)生了如下認(rèn)識(shí)。
一、 份數(shù)定義:分?jǐn)?shù)意義的直觀理解
第一學(xué)段初步認(rèn)識(shí)分?jǐn)?shù),以具體例證的方式給出分?jǐn)?shù)的定義:像13、14這樣的數(shù)叫作分?jǐn)?shù),不過(guò)第一學(xué)段的分?jǐn)?shù)總會(huì)賦予一定的生活意義,便于學(xué)生的理解。比方說(shuō):13表示把一塊蛋糕平均分成3份,表示其中的一份。第二學(xué)段再次認(rèn)識(shí)分?jǐn)?shù)時(shí),則明確給出了分?jǐn)?shù)的定義:把“單位1”平均分成若干份,表示其中一份或幾份的數(shù),叫作分?jǐn)?shù)。對(duì)比兩個(gè)不同的學(xué)段,對(duì)于分?jǐn)?shù)意義的理解實(shí)際并無(wú)區(qū)別,唯一不同的是將具體物體抽象成“單位1”。經(jīng)過(guò)第二學(xué)段的學(xué)習(xí),學(xué)生認(rèn)識(shí)到這個(gè)“單位1”不僅表示一個(gè)物體,還可以表示幾個(gè)物體,概括講是表示一個(gè)整體。而我們遇到分?jǐn)?shù)時(shí),無(wú)一例外需要對(duì)一個(gè)整體平均分,并明確需要表示出幾份。經(jīng)過(guò)這樣的過(guò)程,學(xué)生就能夠在頭腦中完善、形成一個(gè)“有血有肉”的分?jǐn)?shù)。
以上分?jǐn)?shù)定義中,需要明確平均分的份數(shù)以及要表示的份數(shù),因而可稱為“分?jǐn)?shù)的份數(shù)定義”。用這樣的方式定義分?jǐn)?shù)有其合理性。首先,直觀形象地表示部分與整體的關(guān)系,需要分成幾份,需要表示出幾份。并且通過(guò)對(duì)大量實(shí)例的觀察總結(jié)中,學(xué)生認(rèn)識(shí)到了“平均分”的重要性。再次,便于學(xué)生理解分?jǐn)?shù)相加減得到的結(jié)果的合理性。總的來(lái)說(shuō)這樣的定義方式以直觀形象的特點(diǎn)著稱,符合低年齡段學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)。到了第二學(xué)段,學(xué)生的思維能力與認(rèn)知結(jié)構(gòu)均有了一定的發(fā)展。這時(shí)候,對(duì)分?jǐn)?shù)意義的認(rèn)識(shí)理應(yīng)有新的突破,向分?jǐn)?shù)的本質(zhì)內(nèi)涵深入,往抽象層面發(fā)展;而非仍然強(qiáng)調(diào)以分物體的方式理解分?jǐn)?shù)的意義,停留在對(duì)分?jǐn)?shù)的直觀認(rèn)識(shí)上。因?yàn)椴粩鄰?qiáng)化分?jǐn)?shù)的份數(shù)定義,容易使學(xué)生形成對(duì)分?jǐn)?shù)的狹隘認(rèn)識(shí)與思維定勢(shì)。舉個(gè)簡(jiǎn)單例子,下面的圖形在學(xué)生初步認(rèn)識(shí)分?jǐn)?shù)時(shí)經(jīng)常用到,不可謂不熟。在問(wèn)及:“看到這個(gè)圖形你能想到什么分?jǐn)?shù)時(shí)”,學(xué)生也能快速給出14的答案?!斑€能表示其他的分?jǐn)?shù)嗎?”很少有學(xué)生給出不同的答案了。第二學(xué)段再次認(rèn)識(shí)分?jǐn)?shù)后,還是提問(wèn)這兩個(gè)問(wèn)題,學(xué)生反應(yīng)仍是如此。這不得不讓人深思了,難道這幅圖只能表示“14”?答案當(dāng)然是否定的。而學(xué)生之所以出現(xiàn)這樣的回答,勢(shì)必與課上、練習(xí)中反復(fù)強(qiáng)調(diào)“分?jǐn)?shù)的份數(shù)定義”有關(guān)??吹揭粋€(gè)圓被平均分成4份,就將圓視為整體(單位1),并且被平均分成4份;看到其中較為醒目的黑色,自然而然的視為需要表示出的1份。通過(guò)這則案例,不難想象大部分學(xué)生會(huì)帶著以分物體理解分?jǐn)?shù)意義的方式離開(kāi)小學(xué),進(jìn)入初中學(xué)習(xí)。而這種停留對(duì)分?jǐn)?shù)直觀層面意義的理解方式,不利于學(xué)生認(rèn)識(shí)分?jǐn)?shù)的本質(zhì)意義,更無(wú)益于明晰分?jǐn)?shù)、除法的內(nèi)在聯(lián)系,構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。正確的態(tài)度是以分?jǐn)?shù)的份數(shù)定義初步認(rèn)識(shí)分?jǐn)?shù),但不應(yīng)過(guò)度強(qiáng)調(diào);到了第二學(xué)段,要盡可能以較為抽象,接近分?jǐn)?shù)本質(zhì)的定義理解分?jǐn)?shù)。
二、 商定義:分?jǐn)?shù)本質(zhì)意義的表達(dá)
最初分?jǐn)?shù)的產(chǎn)生源于實(shí)際度量的需要,剩下的部分不能恰好量盡,那么剩下的是多少呢?這時(shí)就需要一個(gè)新的數(shù)表示。而在數(shù)學(xué)中以邏輯方式給出定義則是出于整數(shù)系對(duì)于除法運(yùn)算封閉的需要。所謂封閉是指:若某集合(數(shù)系)內(nèi)兩個(gè)元素經(jīng)過(guò)某種運(yùn)算得到結(jié)果仍然是該集合里的元素,就稱該集合對(duì)于這種運(yùn)算封閉?;诖?,我們發(fā)現(xiàn)整數(shù)系對(duì)于除法并非總是封閉的,比如:3÷5的結(jié)果,顯然這一結(jié)果無(wú)法在整數(shù)系中找到對(duì)應(yīng)的元素。為了使除法對(duì)于整數(shù)系總能夠?qū)嵤?,就有必要將整?shù)系擴(kuò)充,使得某些除法運(yùn)算的結(jié)果得到合理的安排。自然經(jīng)過(guò)擴(kuò)充后的整數(shù)系不再是原本意義上的整數(shù)系,形成了有理數(shù)系。而有理數(shù)系與整數(shù)系的區(qū)別在于添加了一種新的元素——分?jǐn)?shù)。由此看來(lái),分?jǐn)?shù)與除法是有內(nèi)在聯(lián)系的。a÷b(b≠0),當(dāng)b能整除a時(shí),得到的商是整數(shù);當(dāng)b不能整除a時(shí),得到的商便是分?jǐn)?shù),可用ab表示。所以分?jǐn)?shù)還可以表示為兩個(gè)數(shù)相除的商,這便是分?jǐn)?shù)的商定義。循著這一定義的發(fā)展脈絡(luò),我們發(fā)現(xiàn)這一定義方式較之份數(shù)定義更接近分?jǐn)?shù)的本質(zhì),更為抽象也更具有普遍意義。
以上分?jǐn)?shù)的商定義及其來(lái)龍去脈過(guò)于抽象,萬(wàn)不可在教學(xué)中實(shí)施。那么是否分?jǐn)?shù)的商定義在小學(xué)課堂中便沒(méi)有立足之地呢?也非盡然。立足于學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)與認(rèn)知特點(diǎn)加工教學(xué)內(nèi)容,同樣能適合學(xué)生接受,正如布魯納所說(shuō):“任何科目都能夠按照某種正確的方式交給任何年齡階段的任何兒童。”第二學(xué)段學(xué)完分?jǐn)?shù)后,通常會(huì)有這樣的教學(xué)環(huán)節(jié):引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)除法與分?jǐn)?shù)之間的關(guān)系。通過(guò)教學(xué)學(xué)生發(fā)現(xiàn):分子相當(dāng)于被除數(shù),分母相當(dāng)于除數(shù),分?jǐn)?shù)線相當(dāng)于除號(hào)。顯然這種只將兩者表達(dá)形式建立起聯(lián)系的認(rèn)識(shí),無(wú)法深入到分?jǐn)?shù)與除法的本質(zhì)關(guān)系,學(xué)生也自然無(wú)法領(lǐng)略到分?jǐn)?shù)商定義的內(nèi)涵所在。
小學(xué)數(shù)學(xué)教材編寫(xiě)的螺旋上升的原則有力地說(shuō)明了小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)應(yīng)是直觀到抽象過(guò)程。以這樣的原則實(shí)施教學(xué),進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的再認(rèn)識(shí),有利于學(xué)生數(shù)學(xué)抽象思維的發(fā)展。在再認(rèn)識(shí)的過(guò)程中會(huì)促進(jìn)以往所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)的整合,構(gòu)建知識(shí)網(wǎng),深化對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。
作者簡(jiǎn)介:
梁濤,江蘇省揚(yáng)州市,寶應(yīng)縣柳堡鎮(zhèn)中心小學(xué)。