劉士劍
(安徽省淮南市壽縣實驗小學(xué) 安徽 淮南 232200)
小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)思維以布魯納的結(jié)構(gòu)主義為依據(jù),因而應(yīng)用數(shù)學(xué)理論結(jié)構(gòu)進(jìn)行教學(xué)優(yōu)化與創(chuàng)新是未來教學(xué)的發(fā)展趨勢。小學(xué)時期學(xué)生數(shù)學(xué)認(rèn)知不足,通過符號結(jié)構(gòu)能夠幫助其理解數(shù)學(xué)抽象概念,歷史結(jié)構(gòu)促進(jìn)其掌握數(shù)學(xué)科學(xué)方法,而外延結(jié)構(gòu)能夠有效啟發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)理論思想。因而教師要積極探索數(shù)學(xué)理論結(jié)構(gòu)在教學(xué)實踐中的應(yīng)用意義,為學(xué)生數(shù)學(xué)綜合能力的提升做好教學(xué)準(zhǔn)備。
符號結(jié)構(gòu)在數(shù)學(xué)理論結(jié)構(gòu)中主要代表應(yīng)用數(shù)學(xué)符號這一工具去開展教學(xué)以及概念理解的過程,形象地展示了一些數(shù)學(xué)概念在公式符號的推理過程中是如何形成的,能幫助學(xué)生加強(qiáng)知識點的理解,并培養(yǎng)其數(shù)學(xué)符號思維。小學(xué)數(shù)學(xué)每本教材上的知識點前后都有一定的聯(lián)系,在實際教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)符號結(jié)構(gòu),主要是幫助學(xué)生合理銜接課本知識,并通過簡單的數(shù)學(xué)符號語言去描繪出整本教材的知識體系框架,從而對數(shù)學(xué)龐大的知識系統(tǒng)建立清晰的認(rèn)識,并強(qiáng)化數(shù)學(xué)概念的認(rèn)知。
例如,在教學(xué)《四邊形》這一課時,內(nèi)容主要由長方形、正方形以及平行四邊形這幾種具有代表性的規(guī)則圖形組成。這時,教師便可以應(yīng)用數(shù)學(xué)符號結(jié)構(gòu),讓學(xué)生從周長以及面積求解來有效區(qū)分這幾種四邊形。如“正方形四條邊相同,便可以都用a來表示,那么周長為4a,面積為a2,而長方形有長與寬之分,分別用a、b來表示,周長為2a+2b,面積為ab,最后平行四邊形需要再次引入高的概念,用h表示,平行邊繼續(xù)用a、b表示,周長為2a+2b,面積為ah或bh”。通過這樣,學(xué)生在數(shù)學(xué)符號時就能夠在頭腦中勾勒出這幾種圖形并將每條邊與高做出一一對應(yīng),使原本容易搞混的概念變得清晰且具體,最后以四邊形為基礎(chǔ)將這幾種圖形根據(jù)邊的字符表示聯(lián)系起來進(jìn)行類比區(qū)分,大大提高課堂學(xué)習(xí)效率。
數(shù)學(xué)歷史結(jié)構(gòu)是指數(shù)學(xué)研究在基礎(chǔ)理論的結(jié)構(gòu)和科學(xué)方法方面不同而形成的一種具有歷史與邏輯特點的關(guān)系,從根本上說即某種數(shù)學(xué)科學(xué)方法應(yīng)用在不同組合時所發(fā)揮出不同的作用,從而產(chǎn)生不同的效果。因而應(yīng)用歷史結(jié)構(gòu)在一定程度上能夠幫助學(xué)生掌握數(shù)學(xué)科學(xué)方法,比如直接體驗與數(shù)學(xué)史遷移,在具體的教學(xué)實踐中,學(xué)生直接體驗教師的教學(xué)方法去學(xué)習(xí)并探究數(shù)學(xué)課本上的公式概念,加強(qiáng)學(xué)習(xí)印象。此外,教師也可以通過為學(xué)生介紹數(shù)學(xué)史來幫助學(xué)生進(jìn)一步感受數(shù)學(xué)的精華,學(xué)習(xí)經(jīng)典的數(shù)學(xué)解題方法與思維從而逐步建立數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣與自信心。
例如,在教學(xué)《三角形的分類》這一課時,教師通過多媒體為學(xué)生介紹三角形的分類:直角、銳角以及鈍角三角形,并播放以上分類下具有不同形狀的三角形圖片,讓學(xué)生在進(jìn)行練習(xí)時直接體驗三角形分類的原則與每種類型三角形的特點。隨后,研究直角三角形的特性時,繼續(xù)利用教學(xué)多媒體為學(xué)生介紹“勾股定理”,通過這一數(shù)學(xué)史讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)直角三角形各邊之間的關(guān)系,從中學(xué)習(xí)到優(yōu)秀的數(shù)學(xué)思維是如何形成的,感受數(shù)學(xué)知識的魅力,以逐步提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)熱情。
數(shù)學(xué)外延結(jié)構(gòu)展示了人與數(shù)學(xué)之間的關(guān)系,將數(shù)學(xué)的知識概念外延到人的身上進(jìn)行展現(xiàn)的一種理論結(jié)構(gòu)。在小學(xué)數(shù)學(xué)中,外延結(jié)構(gòu)的應(yīng)用能夠有效調(diào)動學(xué)生的學(xué)科情感與態(tài)度,從學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)行為、數(shù)學(xué)知識認(rèn)知以及數(shù)學(xué)教材感染等方面發(fā)揮作用,幫助學(xué)生更好地發(fā)現(xiàn)自己在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的情感、態(tài)度以及價值觀念變化,并進(jìn)一步擴(kuò)大,與數(shù)學(xué)知識理論相融合,既有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科興趣,又能夠加強(qiáng)其學(xué)科認(rèn)知,產(chǎn)生濃厚的情感。
例如,在教學(xué)《平移和旋轉(zhuǎn)》這一課時,教師可以通過多媒體為學(xué)生展示一些具有美感的圖形,比如“五角星、心形”等等,讓學(xué)生在草稿紙上做出這些圖形的平移與旋轉(zhuǎn),使之感受數(shù)學(xué)知識理論在具體圖形應(yīng)用的過程中產(chǎn)生的簡潔美。再比如,以《人民幣》的教學(xué)為例,教師通過多媒體為學(xué)生展示日常購物的場景,鼓勵學(xué)生聯(lián)系實際生活去思考人民幣的用處與意義,給基本的知識概念融入了生活化色彩,進(jìn)一步加深學(xué)生的學(xué)習(xí)情感體驗。通過這樣來將教材上的知識進(jìn)行合理外延,讓學(xué)生通過對基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)進(jìn)一步強(qiáng)化自身的學(xué)科情感與態(tài)度,從而不斷對數(shù)學(xué)產(chǎn)生濃厚的探究興趣,實現(xiàn)高效學(xué)習(xí)的正反饋。
綜合上文,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)理論結(jié)構(gòu),既是當(dāng)前教育改革背景下的一大創(chuàng)新,又是符合學(xué)生發(fā)展規(guī)律與認(rèn)知需求的教學(xué)方法。通過將其細(xì)分為符號結(jié)構(gòu)、歷史結(jié)構(gòu)與外延結(jié)構(gòu),從學(xué)生數(shù)學(xué)理解、方法以及情感等多方面對其產(chǎn)生積極影響,逐步帶動學(xué)生形成積極的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度,實現(xiàn)數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)與能力的提升。因此,教師在實際教學(xué)中要積極鉆研數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)理論,結(jié)合學(xué)生個性特點與教學(xué)目標(biāo)來構(gòu)建小學(xué)數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)主義高效課堂。