饒明生
[摘 要] 傳統(tǒng)的數(shù)學教育強調(diào)的是基礎知識和基本技能,主要關注的是演繹能力培養(yǎng)。歸納能力是根據(jù)情況預測結果和根據(jù)結果探究成因的能力,歸納能力才是創(chuàng)新的基礎。重視知識的形成過程就是要讓學生經(jīng)歷數(shù)學概念的建構過程,經(jīng)歷思考表征的過程。讓學生經(jīng)歷知識的形成過程有利于發(fā)展學生的歸納能力,有利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
[關鍵詞] 經(jīng)歷;過程;清晰;發(fā)展;活
傳統(tǒng)的數(shù)學教育強調(diào)的是基礎知識和基本技能,主要關注的是演繹能力的培養(yǎng)。歸納能力是根據(jù)情況預測結果和根據(jù)結果探究成因的能力,歸納能力是創(chuàng)新的基礎?!读x務教育數(shù)學課程標準(2011年版)》指出:“課程內(nèi)容要反映社會的需要、數(shù)學的特點,要符合學生的認知規(guī)律。它不僅包括數(shù)學的結果,也包括數(shù)學結果的形成過程和蘊含的數(shù)學思想方法。”重視知識的形成過程就是重視獲取知識的思維過程,發(fā)展的是學生的歸納能力。
本文所指的知識形成過程,是指探索數(shù)學知識之間聯(lián)系的、內(nèi)在的規(guī)律的過程。教材內(nèi)容是按一定的次序和構架呈現(xiàn)數(shù)學知識,主要是以定論的方式呈現(xiàn),知識的形成過程沒有也沒法詳細地呈現(xiàn)出來。這就需要教師認真去挖掘、引導、啟發(fā)學生去經(jīng)歷知識的形成過程,獲得學習的樂趣和能力。
一、通過概念建構學活概念
各種定義、公式、規(guī)律統(tǒng)稱為數(shù)學概念,數(shù)學知識都是以概念為基礎的,要使學生獲得系統(tǒng)的、持久的數(shù)學知識,首先必須獲得清晰明確的數(shù)學概念。讓學生經(jīng)歷概念的建構過程才能獲得清晰、明確的數(shù)學概念。
1.經(jīng)歷公式的推導過程
公式是計算方法的一種提煉,公式本身并不重要,公式推導過程中蘊含的思想方法更為重要。
如:長方形的周長和面積,一些教師特別重視學生背公式“長方形的周長=(長+寬)×2”“長方形的面積=長×寬”。學生做題時先想公式,然后根據(jù)公式列式解答。至于公式是如何形成的,大多數(shù)學生不明白,導致稍有變化的題目學生就不能解答,而且很容易將周長和面積公式混淆。長方形周長計算公式是如何得到的?讓學生經(jīng)歷描邊、量邊、累加列式計算的過程不可少。經(jīng)歷過這樣的過程,學生才會明白計算長方形周長的方法有很多種,“(長+寬)×2”只不過是將長方形各條邊累加的一種簡便計算。圖形面積的多少就是圖形含有多少個單位面積,“長×寬”就是數(shù)出有多少個單位面積的一種方法。讓學生經(jīng)歷用單位面積去量,然后數(shù)出有多少個單位面積,這一探究過程能讓學生很好地理解圖形面積的本質。
再如,筆者在教學《圓的面積》時,花了很長時間讓學生利用學具動手拼擺,反復觀察得出拼成的平行四邊形的底(或長方形的長)和圓周長的一半相等,高(或寬)和半徑相等,平行四邊形(或長方形)的面積=圓周長的一半×半徑,進而得出圓的面積=圓周率×半徑×半徑。經(jīng)歷過這個過程,學生不用去記憶計算公式也能解決問題。課后就有學生解答“已知圓的周長是18.84厘米,求圓的面積”。這樣解答:18.84÷2=9.42(厘米),9.42÷3.14=3(厘米),9.42×3=28.26(平方厘米)。學生親身經(jīng)歷了圓面積公式推導的過程,背誦公式就不重要了,因為圓的面積計算公式只不過是一種計算方法而已。
2.經(jīng)歷法則、規(guī)律得出的過程
計算法則是計算方法的概括,計算方法是算理的提煉?,F(xiàn)實中,一些教師只注重算法演練,忽視算理的推導,這種“重算法、輕算理”的做法不利于發(fā)展學生的數(shù)學思維和數(shù)學情感。
如:計算“[3/4]×[1/4]”,如果直接灌輸給學生:計算分數(shù)乘分數(shù),把分子和分子相乘的積做積的分子,分母和分母相乘的積做積的分母。學生按照這個方法也會計算。顯然,這樣被動的學習不利于學生的創(chuàng)新思維的發(fā)展,不利于培養(yǎng)科學的專研精神。要明白這個計算法則,讓學生經(jīng)歷下面的作圖計算必不可少。
3.通過列舉、比較、整合過程理解概念
概念往往比較抽象,要讓抽象的概念明晰并且保持持久記憶,列舉、比較、整合是比較有效的方法。一些教師在教因數(shù)、倍數(shù)這一單元時,總是著力讓學生背定義,認為學生不理解定義的原因就是沒背熟定義,結果發(fā)現(xiàn)越教越吃力。有經(jīng)驗的老師并不著急讓學生背,而是讓學生從算式中找關系,從列舉中明意義。如求12的因數(shù),因為“1×12=12”“2×6=12”“3×4=12”,所以12的因數(shù)有1、2、3、4、6、12。抽象的概念需要大量的實例去支撐。
人教社王永春教授說:“學習概念,最后要讓學生看到一片森林。如果說,學習除法好比認識了一棵楊樹,學習分數(shù)好比認識了一棵柳樹,學習比就好比認識了一棵梧桐樹。都學習了就要讓學生看到一片森林?!北容^發(fā)現(xiàn):除法中的被除數(shù)相當于分數(shù)的分子、比的前項,除數(shù)相當于分母、比的后項。因為這些共性,商不變的規(guī)律、分數(shù)的基本性質、比的基本性質可以整合成一個性質。教師將相關知識串起來,讓知識在關系和結構中存在,這樣成體系的概念才有活力。
二、通過思考表征激活思維
表征是外部事物在心理活動中的內(nèi)部再現(xiàn),它一方面反映客觀事物,代表客觀事物,另一方面是心理活動進一步加工的對象。學生通過具體形象的圖形、式子、詞語等表達對數(shù)學知識和問題的思考,這就是數(shù)學表征。因為小學生形象思維占主導,所以小學階段尤其要重視圖形表征能力的培養(yǎng)。
1.畫圖表征
畫圖表征就是要借助于“形”的直觀來理解抽象的“數(shù)”,將復雜的數(shù)量關系理清理順,幫助學生從形象思維過渡到抽象思維。
例如,“雞的只數(shù)比鴨的只數(shù)多[2/3]”單從字面上不好理解數(shù)量關系,通過畫圖表征就一目了然。
五年級題“一個長方體,高增加5厘米后就成了正方體,表面積增加了120平方厘米,這個長方體的體積是多少立方厘米?”通過畫圖表征,數(shù)量關系就會變得清晰起來。
同樣,在解決雞兔同籠問題、相遇問題、工程問題和比例問題中,使用圖形表征,借助圖形將較復雜的數(shù)量關系變得簡單明了,可以迅速找出解決問題的方法。
2.語言表征
傳統(tǒng)的教學過分強調(diào)學生的聽,忽略了學生的表達。讓學生經(jīng)常使用語言去表征數(shù)學問題,有利于發(fā)展學生的表達能力、理解能力和解題能力。
課堂上,要經(jīng)常讓學生說發(fā)現(xiàn)、疑問、思路。低年級的數(shù)學課,教師經(jīng)常會問學生:“同學們,看了這幅圖,你知道哪些數(shù)學信息呀?”“同學們,你能根據(jù)這些數(shù)學信息提一個數(shù)學問題嗎?”這就是在訓練學生的語言表征能力。逐漸地,還要培養(yǎng)學生用數(shù)學語言去表征數(shù)量關系。
“輕過程,重結果”,學生往往只知其然,不知其所以然。不能靈活地運用知識,只能生搬硬套,還容易遺忘?!爸剡^程,輕結果”,注重的是數(shù)學思想和方法,注重的是發(fā)展學生的能力,注重的是發(fā)展學生的核心素養(yǎng),這樣的數(shù)學才是“活”的數(shù)學。
責任編輯 王 慧