袁 遠(yuǎn)
(滁州城市職業(yè)學(xué)院教育學(xué)院 安徽 滁州 239000)
在日常生活中有很多熟知、公認(rèn)的統(tǒng)一符號(hào),數(shù)學(xué)符號(hào)就是其中的一種重要符號(hào)。《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》(以下簡(jiǎn)稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)中明確提出十個(gè)核心概念,其中就包括“符號(hào)意識(shí)”[1],并具體指出符號(hào)意識(shí)的三層涵義,這三層涵義由淺入深,揭示了符號(hào)意識(shí)的意義和作用。符號(hào)意識(shí)的培養(yǎng)受到越來(lái)越多的專家、學(xué)者和一線教師的重視。李艷琴等(2016)從《課程標(biāo)準(zhǔn)》、課程教材和教學(xué)實(shí)踐調(diào)查等方面得出小學(xué)低段的數(shù)學(xué)符號(hào)意識(shí)的存在性,并包括多種符號(hào)類型、不同要求的表現(xiàn)形式的結(jié)論。[2]江強(qiáng)(2016)指出在符號(hào)應(yīng)用的教學(xué)中,可以運(yùn)用符號(hào)再現(xiàn)心智圖像、抽象數(shù)量關(guān)系、推進(jìn)數(shù)學(xué)思考。[3]黃慶松(2021)指出教師和家長(zhǎng)這兩個(gè)層面培養(yǎng)小學(xué)低年級(jí)學(xué)生數(shù)學(xué)符號(hào)意識(shí)。[4]作為小學(xué)教育專業(yè)的師范生,以后從事小學(xué)數(shù)學(xué)教師崗位時(shí),要重視小學(xué)數(shù)學(xué)符號(hào)意識(shí)的培養(yǎng)。
數(shù)學(xué)符號(hào)具有抽象性、明確性、可操作性、簡(jiǎn)略性和通用性等特點(diǎn),它不僅是一種表示方式,更是體現(xiàn)數(shù)學(xué)基本思想的核心概念。[5]每一個(gè)數(shù)學(xué)符號(hào)都是經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)的時(shí)間發(fā)展而沿用下來(lái)的,都有它自己的意義,不僅需要理解數(shù)學(xué)符號(hào)存在的意義和作用,而且還要會(huì)運(yùn)用數(shù)學(xué)符號(hào),并且能夠進(jìn)行數(shù)學(xué)表達(dá)與數(shù)學(xué)思考。良好的符號(hào)意識(shí)能夠使得數(shù)學(xué)思維的過(guò)程更加準(zhǔn)確、概括、簡(jiǎn)明,比較容易發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)符號(hào)背后所蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)信息,從具體到抽象,再?gòu)某橄蠡貧w到具體,揭示問(wèn)題的本質(zhì),解決相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題。培養(yǎng)小學(xué)數(shù)學(xué)符號(hào)意識(shí)有助于小學(xué)生利用數(shù)學(xué)思維更加高效地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),有助于他們對(duì)數(shù)學(xué)的表達(dá)與思考,提升數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)、發(fā)展他們的思維。
小學(xué)數(shù)學(xué)教材中常用的數(shù)學(xué)符號(hào)非常有限,按其性質(zhì)大致可以劃分成五類:
2.1.1 表示數(shù)的數(shù)字
如1,2,3...;
在人教版一年級(jí)上冊(cè)的數(shù)學(xué)教材中,對(duì)“1的認(rèn)識(shí)”教學(xué)時(shí),小學(xué)生很容易理解“一條狗”用“1”表示,但是對(duì)于“一盤蘋果”用“1”表示在認(rèn)知上還有一定的難度,還沒(méi)有形成系統(tǒng)的、抽象化的數(shù),因此讓學(xué)生經(jīng)歷數(shù)學(xué)符號(hào)化的過(guò)程就顯得十分重要,通過(guò)實(shí)物、圖片,由具體到抽象,抽象出1,2,3...,再由抽象到具體,使學(xué)生把物和數(shù)字符號(hào)對(duì)應(yīng)起來(lái)。
2.1.2 表示數(shù)的字母
如 a,b,c...;
在人教版五年級(jí)上冊(cè)的數(shù)學(xué)教材中,在對(duì)“用字母表示數(shù)”的教學(xué)時(shí),從兩個(gè)量之間的數(shù)量關(guān)系入手,充分體現(xiàn)了“具體—一般—具體”的認(rèn)知過(guò)程,讓小學(xué)生學(xué)習(xí)“用字母表示數(shù)”的同時(shí),建立符號(hào)意識(shí),體會(huì)符號(hào)化的作用。
2.1.3 表示常數(shù)的字母
如圓周率 等
2.1.4 表示幾何圖形的字母和符號(hào)
如∠表示角等。
這些元素符號(hào)隨著數(shù)學(xué)發(fā)展的需要而產(chǎn)生,學(xué)生在學(xué)習(xí)這些元素符號(hào)時(shí)能夠體會(huì)符號(hào)化的簡(jiǎn)潔性和統(tǒng)一性。
如加號(hào)+;減號(hào)-;乘號(hào)×或/;除號(hào)÷或/;比號(hào):等
這些運(yùn)算符號(hào)直觀簡(jiǎn)潔地表示了運(yùn)算及數(shù)量之間的關(guān)系,讓學(xué)生明白任何一個(gè)數(shù)學(xué)符號(hào)都是隨著生產(chǎn)、生活、數(shù)學(xué)本身發(fā)展的需要而產(chǎn)生,幫助學(xué)生形成符號(hào)意識(shí)。
如等號(hào)“=”;大于符號(hào)“>”;小于符號(hào)“<”;近似符號(hào)“≈”;不等符號(hào)“≠”等。這些關(guān)系符號(hào)表示數(shù)學(xué)對(duì)象之間的關(guān)系。例如,
在人教版一年級(jí)上冊(cè)的數(shù)學(xué)教材中,對(duì)“比多少”教學(xué)時(shí),在小學(xué)生已經(jīng)初步學(xué)習(xí)了一一對(duì)應(yīng)地比較大小的方法的基礎(chǔ)上,認(rèn)識(shí)“=”、“>”、“<”這三種關(guān)系符號(hào)及其含義,同時(shí)掌握它們的讀法,感受到數(shù)學(xué)符號(hào)的作用,引發(fā)符號(hào)意識(shí)。
如圓括號(hào)()、方括號(hào)[ ]、花括號(hào){ }等
在人教版一年級(jí)下冊(cè)的數(shù)學(xué)教材中,對(duì)“認(rèn)識(shí)小括號(hào)”教學(xué)時(shí) ,呈現(xiàn)兩種解決問(wèn)題的思路,一種是小學(xué)生熟悉的連減方法,另一種是先加后減的方法,引出“()”,學(xué)習(xí)含有“()”的兩步計(jì)算,歸納含有“()”的算式的運(yùn)算順序,通過(guò)具體情境,體會(huì)小括號(hào)的意義,通過(guò)兩個(gè)方法的對(duì)比突出小括號(hào)的作用,培養(yǎng)學(xué)生初步的符號(hào)意識(shí)。
如三角形符號(hào)△、因?yàn)榉?hào) 、所以符號(hào) 等。
可以看出小學(xué)常用的數(shù)學(xué)符號(hào)的關(guān)聯(lián)性強(qiáng),具有促進(jìn)理解、幫助記憶等作用,也比中學(xué)階段的數(shù)學(xué)符號(hào)簡(jiǎn)單很多,讓小學(xué)生掌握這些數(shù)學(xué)符號(hào)并不困難。認(rèn)識(shí)小學(xué)數(shù)學(xué)教材中常見(jiàn)的數(shù)學(xué)符號(hào)、理解符號(hào)的內(nèi)涵和意義是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)符號(hào)意識(shí)的基礎(chǔ)。通過(guò)對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)教材中常用數(shù)學(xué)符號(hào)的梳理與分類,從全局把握小學(xué)數(shù)學(xué)常用的符號(hào)系統(tǒng),才能在日常教學(xué)中適時(shí)恰當(dāng)?shù)貪B透符號(hào)化的思想,潛移默化地發(fā)展符號(hào)意識(shí)。
不同的數(shù)學(xué)符號(hào)可以采用不同的教學(xué)策略與方法,教師在教學(xué)時(shí)應(yīng)注意分層次有針對(duì)性地培養(yǎng)學(xué)生的符號(hào)意識(shí),激發(fā)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,提高課堂教學(xué)質(zhì)量。
數(shù)學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展與社會(huì)實(shí)踐和現(xiàn)實(shí)生活緊密相關(guān),教學(xué)中的很多數(shù)學(xué)問(wèn)題都來(lái)源于日常生活。教學(xué)中,教師可以創(chuàng)設(shè)熟悉的現(xiàn)實(shí)情境,調(diào)動(dòng)學(xué)生已有的知識(shí)基礎(chǔ),引導(dǎo)他們學(xué)會(huì)符號(hào)表達(dá),引發(fā)符號(hào)意識(shí),從而產(chǎn)生自覺(jué)主動(dòng)使用數(shù)學(xué)符號(hào)的意識(shí),促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)和推理水平的提升。例如,在人教版四年級(jí)下冊(cè)的數(shù)學(xué)教材中,對(duì)加法交換律教學(xué)時(shí),在李叔叔騎車旅行的現(xiàn)實(shí)情境下,讓小學(xué)生在探索規(guī)律的過(guò)程中獨(dú)立思考,選擇自己喜歡的符號(hào)把加法交換律表示出來(lái),接著讓學(xué)生分別說(shuō)出自己所使用的符號(hào)的含義,使學(xué)生意識(shí)到數(shù)學(xué)符號(hào)是共同使用的語(yǔ)言,有利于數(shù)學(xué)表達(dá)和交流,感受到在數(shù)學(xué)符號(hào)的產(chǎn)生、運(yùn)用和推廣的過(guò)程,任何一個(gè)數(shù)學(xué)符號(hào)的產(chǎn)生都有它的理由,進(jìn)一步理解數(shù)學(xué)符號(hào)的作用和意義,學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)符號(hào)表達(dá),培養(yǎng)小學(xué)生的符號(hào)意識(shí)以及觀察、比較、抽象、概括等初步思維能力。
學(xué)生已有的生活經(jīng)歷中潛藏著抽象的符號(hào)意識(shí),在教學(xué)中,充分調(diào)動(dòng)和利用學(xué)生的這種意識(shí),設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)活動(dòng),使其經(jīng)歷這一符號(hào)化的過(guò)程,親近數(shù)學(xué)符號(hào),學(xué)會(huì)符號(hào)操作,建立符號(hào)意識(shí)。例如,在人教版一年級(jí)上冊(cè)的數(shù)學(xué)教材中,對(duì)“比多少”教學(xué)時(shí),認(rèn)識(shí)“=”、“>”、“<”這三種關(guān)系符號(hào),小學(xué)生在教師的引導(dǎo)下借助已有的知識(shí)完成“擺一擺”“比一比”“涂一涂”等一系列的教學(xué)活動(dòng),獨(dú)立自主去探索、研究符號(hào)的意義和應(yīng)用。在這三種關(guān)系符號(hào)中,“>”和“<”對(duì)于一年級(jí)的小學(xué)生來(lái)說(shuō)比較容易混淆,可以通過(guò)“讀一讀”“寫一寫”“玩一玩”的數(shù)學(xué)游戲幫助學(xué)生掌握和使用這兩種符號(hào),深刻理解關(guān)系符號(hào),體會(huì)數(shù)學(xué)符號(hào)簡(jiǎn)潔、明了的應(yīng)用功能,增強(qiáng)自身的符號(hào)意識(shí)。又例如,在人教版五年級(jí)上冊(cè)的數(shù)學(xué)教材中,對(duì)“用字母表示數(shù)”教學(xué)時(shí),充分開(kāi)展用字母表示不確定的數(shù)的教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生深刻體會(huì)到數(shù)的變化,使學(xué)生理解字母表示數(shù)的過(guò)程不是簡(jiǎn)單地用字母代替文字或未知數(shù)的過(guò)程,而是具體數(shù)量符號(hào)化的過(guò)程,引導(dǎo)學(xué)生理解字母不僅可以表示一個(gè)數(shù),還可以表示一定的數(shù)量關(guān)系,完成這一認(rèn)識(shí)上的提升跨越,在探究的過(guò)程中體會(huì)將問(wèn)題進(jìn)行一般化、符號(hào)化的過(guò)程,逐步提高認(rèn)識(shí),完成從具體到抽象的認(rèn)識(shí)過(guò)程,體驗(yàn)數(shù)學(xué)抽象,形成符號(hào)意識(shí)。
在解決問(wèn)題中根據(jù)學(xué)生已有的知識(shí)水平和生活經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生符號(hào)的選擇、運(yùn)用能力,能夠?qū)⒆匀徽Z(yǔ)言和數(shù)學(xué)符號(hào)語(yǔ)言雙向轉(zhuǎn)換,形成良性循環(huán),學(xué)生能夠獨(dú)立自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,提出問(wèn)題,分析問(wèn)題,解決問(wèn)題,積累運(yùn)用符號(hào)的數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn),解讀數(shù)學(xué)本質(zhì),學(xué)會(huì)符號(hào)思考。例如,在人教版四年級(jí)下冊(cè)的數(shù)學(xué)教材中,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)廣角“雞兔同籠”問(wèn)題后,遇到同類問(wèn)題,教師引導(dǎo)學(xué)生使用恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)符號(hào)進(jìn)行數(shù)學(xué)思考,找到解題思路,如一到四年級(jí)的學(xué)生可以用算術(shù)方法(如列表、作圖等)解決問(wèn)題,五、六年級(jí)的學(xué)生可以用代數(shù)方法(一元一次方程或二元一次方程組等)解決問(wèn)題,一題多解,使不同學(xué)段的學(xué)生得到不同的發(fā)展,學(xué)會(huì)符號(hào)思考,增強(qiáng)符號(hào)意識(shí)。
數(shù)學(xué)符號(hào)作為數(shù)學(xué)的語(yǔ)言、工具與方法,貫穿于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的全過(guò)程,在數(shù)學(xué)抽象思維方面有著不可替代的作用。培養(yǎng)小學(xué)數(shù)學(xué)符號(hào)意識(shí)應(yīng)以學(xué)生為本,根據(jù)各個(gè)學(xué)段的具體要求,結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況,在知識(shí)與技能的講授過(guò)程中聯(lián)系生活實(shí)際,運(yùn)用啟發(fā)式,重視問(wèn)題解決活動(dòng),長(zhǎng)期循序漸進(jìn)地滲透,潛移默化地影響,由淺入深,逐層遞進(jìn),螺旋上升。