◎談有英
(揚州育才實驗學(xué)校,江蘇 揚州 225000)
數(shù)學(xué)抽象是指舍去事物的一切物理屬性,得到數(shù)學(xué)研究對象的思維過程抽象是數(shù)學(xué)最基本的特征小學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中獲得概念、小結(jié)方法、探索規(guī)律、形成解題策略等都離不開抽象但在實際教學(xué)中,學(xué)生對于抽象的知識往往難以理解,有些學(xué)生盡管能記住抽象后的數(shù)學(xué)知識,卻沒有掌握方法數(shù)學(xué)抽象能力主要包括從數(shù)量與數(shù)量關(guān)系、圖形與圖形關(guān)系中抽象出數(shù)學(xué)概念及概念之間的關(guān)系,從事物的具體背景中抽象出一般規(guī)律和結(jié)構(gòu),能用數(shù)學(xué)符號或者數(shù)學(xué)語言表述的能力如何在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中滲透抽象能力的培養(yǎng),需要在教學(xué)之前悉知學(xué)生的認(rèn)知起點,從而巧妙構(gòu)思、設(shè)計課程內(nèi)容認(rèn)知起點,是學(xué)生已經(jīng)掌握的與新知學(xué)習(xí)相關(guān)的已有知識經(jīng)驗通過認(rèn)知起點的預(yù)測,可以了解學(xué)生的認(rèn)知水平,利于在教學(xué)過程中有針對性地構(gòu)建知識框架,滲透抽象能力的培養(yǎng)基于此,筆者在蘇教版五下“分?jǐn)?shù)的意義”的教學(xué)實施過程中:首先進(jìn)行前期測試,依據(jù)前測數(shù)據(jù)分析,找準(zhǔn)學(xué)生的認(rèn)知起點;其次立足于認(rèn)知起點,精心設(shè)計教學(xué)設(shè)計方案,以發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象能力
朱永新教授說過:“要想把學(xué)生引到你需要的地方,你得知道學(xué)生現(xiàn)在在哪里”“分?jǐn)?shù)的意義”是蘇教版五年級下冊第四單元第一課時的教學(xué)內(nèi)容,主要引導(dǎo)學(xué)生抽象出單位“1”的概念,概括出分?jǐn)?shù)的意義學(xué)生在三年級接觸過分?jǐn)?shù)的意義:第一次學(xué)習(xí)時要求學(xué)生能結(jié)合具體情境初步認(rèn)識分?jǐn)?shù),知道把一個物體或一個圖形平均分成若干份,其中的一份或幾份可以用分?jǐn)?shù)表示;第二次學(xué)習(xí)時要求學(xué)生知道把一些物體看作一個整體平均分成若干份,用分?jǐn)?shù)能表示出其中的一份或幾份那么我們的學(xué)生對于分?jǐn)?shù)的認(rèn)知起點究竟在哪兒呢?為了找準(zhǔn)學(xué)生的認(rèn)知起點,我們在試教班級進(jìn)行了前測表1是“分?jǐn)?shù)的意義”的測試試卷及測試結(jié)果
表1 “分?jǐn)?shù)的意義”前測卷
通過表1可以看出,試題1的正確率較高,說明學(xué)生知道把一個物體、一個圖形或由幾個物體組成的整體平均分成幾份,其中的1份或幾份可以用分?jǐn)?shù)表示試題2的錯誤率為175%,通過作答結(jié)果發(fā)現(xiàn),錯誤的產(chǎn)生不是因為學(xué)生涂色個數(shù)出錯,而是學(xué)生沒有首先進(jìn)行平均分而直接涂色,并未理解分?jǐn)?shù)是先分后數(shù)產(chǎn)生的數(shù)第3題是一道主觀題,學(xué)生在描述自己所寫分?jǐn)?shù)的意義時約有55%的學(xué)生選擇了單個的物體,如一個圓、一塊餅,約有40%的學(xué)生選擇將許多物體組成的一個整體進(jìn)行平均分,只有兩名同學(xué)選擇了將計量單位看作單位“1”進(jìn)行平均分,因此學(xué)生在描述分?jǐn)?shù)概念時會出現(xiàn)不完善的現(xiàn)象由上述前測結(jié)果可以看出學(xué)生的認(rèn)知起點:會用分?jǐn)?shù)表示涂色部分,能先分再涂表示分?jǐn)?shù),但不知道一個計量單位也可以作為平均分的對象,在抽象單位“1”時較難擺脫具體事物、整數(shù)的影響,易混淆用來表示數(shù)量間倍比關(guān)系的分?jǐn)?shù)以及用來表示具體數(shù)量的分?jǐn)?shù);平均分的過程仍需加強;學(xué)生尚未建立正確的分?jǐn)?shù)認(rèn)知體系,思維方式還停留在整數(shù)部分,會將分子習(xí)慣性地視作物體的個數(shù),簡化單位“1”的內(nèi)涵分?jǐn)?shù)作為小學(xué)數(shù)學(xué)中理解難度較大的一個部分,學(xué)習(xí)質(zhì)量直接關(guān)系著學(xué)生對其他數(shù)學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)若學(xué)生具備較強的抽象思維能力,就能夠較好地理解分?jǐn)?shù)知識;若學(xué)生抽象思維能力較弱,則很容易被分?jǐn)?shù)本身的抽象、復(fù)雜弄得混亂,達(dá)到“談分?jǐn)?shù)色變”的懼怕地步
在數(shù)學(xué)領(lǐng)域中,抽象是指去情境化的行為,即從具體的情境中進(jìn)行元素與元素關(guān)系的提取,然后通過這樣的過程得到一個概念小學(xué)生更多習(xí)慣于應(yīng)用具象思維,在具體的情境中學(xué)習(xí)和理解知識,一旦沒有情境的支持,很多學(xué)生就無法有效理解和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上,教師應(yīng)注重對學(xué)生抽象能力的培養(yǎng),以保證數(shù)學(xué)教學(xué)活動能夠順利開展,提升學(xué)生對數(shù)學(xué)的理解能力和接受能力,讓學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)
任何一種思維能力的成長都應(yīng)循序漸進(jìn)小學(xué)階段學(xué)生的抽象思維處于起步階段,這也是培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力的最佳階段小學(xué)階段,學(xué)生需要從已有的生活經(jīng)驗和數(shù)學(xué)知識中進(jìn)行第一步抽象,從實物層面的數(shù)學(xué)計數(shù)抽象為半符號層面的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),也就是小學(xué)課堂上所說的“使用數(shù)學(xué)語言描述數(shù)量關(guān)系”但小學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象能力停留在這一步還不足以應(yīng)付小學(xué)階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),小學(xué)生需要開始嘗試通過假設(shè)、推理來建立法則和模型小學(xué)生的能力尚不足以完成假設(shè)推理的過程,但要能夠理解和接受數(shù)學(xué)家們假設(shè)推理的結(jié)果,并正確應(yīng)用這些結(jié)果若小學(xué)生不能順利完成這一能力成長,就很容易走上死記硬背學(xué)數(shù)學(xué)的歧途,越學(xué)越困難,越學(xué)越?jīng)]有信心
從上一點的測試分析可以發(fā)現(xiàn),小學(xué)生對分?jǐn)?shù)的認(rèn)知還比較表面,對于復(fù)雜且重要的單位“1”,學(xué)生們?nèi)鄙賹Ψ謹(jǐn)?shù)的正確理解,也缺少解決分?jǐn)?shù)問題的能力小學(xué)生普遍表現(xiàn)出對整數(shù)的偏向現(xiàn)象,對“1”的誤解,對“部分—整體”概念性關(guān)系的錯誤理解,究其原因主要有以下幾個方面:
第一,學(xué)生無法準(zhǔn)確區(qū)分分?jǐn)?shù)領(lǐng)域中的概念關(guān)系比如在“求一個數(shù)的幾分之幾”問題中,有的學(xué)生對分?jǐn)?shù)概念掌握不到位;在“求比一個數(shù)多(或少)幾分之幾”的問題中,有的學(xué)生沒能抓住關(guān)鍵語進(jìn)行轉(zhuǎn)化,推理能力不足,導(dǎo)致結(jié)果錯誤;在“已知一個數(shù)的幾分之幾,求這個數(shù)”問題中,有的學(xué)生沒能充分應(yīng)用線段圖等數(shù)形結(jié)合工具,或?qū)Ψ謹(jǐn)?shù)除法的認(rèn)識不到位,得到錯誤的結(jié)果;在“已知比一個數(shù)多(或少)幾分之幾的數(shù)是多少,求這個數(shù)”問題中,有的學(xué)生被已知題干繞暈,沒能充分應(yīng)用數(shù)形結(jié)合工具來幫助理清思路,說明學(xué)生分析、整理、概括等方面的能力都有待加強
第二,教師在分?jǐn)?shù)教學(xué)中的開發(fā)不足,沒有從多方面解析分?jǐn)?shù)中單位“1”的不同,沒能輔助學(xué)生建立起分?jǐn)?shù)知識體系
第三,學(xué)生對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣低,在分?jǐn)?shù)學(xué)習(xí)上頻頻受到打擊后,對難度較大的分?jǐn)?shù)部分學(xué)習(xí)興趣更低
通過對前測情況的進(jìn)一步分析,我們知道學(xué)生的認(rèn)知起點即:會用分?jǐn)?shù)表示涂色部分,能先分再涂表示分?jǐn)?shù),但不知道一個計量單位也可以作為平均分的對象,在抽象單位“1”時較難擺脫具體事物、整數(shù)的影響,易混淆用來表示數(shù)量間倍比關(guān)系的分?jǐn)?shù)以及用來表示具體數(shù)量的分?jǐn)?shù),平均分的過程仍需加強基于此,我們試從積累豐富表象和建構(gòu)分?jǐn)?shù)模型入手,讓學(xué)生對分?jǐn)?shù)的意義有更深層次的理解與感知,以發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象能力
小學(xué)階段共安排了三次分?jǐn)?shù)的學(xué)習(xí),三年級上冊、三年級下冊和五年級下冊,也就是說這是小學(xué)生在小學(xué)階段最后一次學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)的意義,我們有必要幫助他們建構(gòu)分?jǐn)?shù)的模型,完善其對分?jǐn)?shù)意義的整體認(rèn)知學(xué)生多次經(jīng)歷將單位“1”平均分的操作后,充分感悟到分?jǐn)?shù)是由“分”而產(chǎn)生的數(shù)單位“1”被平均分成的總份數(shù)即為分母,這樣的“一份或幾份”則是分子,而分?jǐn)?shù)恰是能表示這樣的“一份或幾份”與總份數(shù)之間的關(guān)系的數(shù)至此,學(xué)生對于分?jǐn)?shù)的認(rèn)識有了質(zhì)的提升,實現(xiàn)了從一個物體或許多物體組成的一個整體到單位“1”的抽象,真正理解了分?jǐn)?shù)的本質(zhì)特征,建構(gòu)了分?jǐn)?shù)模型,對分?jǐn)?shù)有了全面、穩(wěn)固的認(rèn)知,發(fā)展了數(shù)學(xué)抽象能力數(shù)形結(jié)合是小學(xué)階段非常重要的數(shù)學(xué)思維方式,也是學(xué)生從小學(xué)到大學(xué)期間學(xué)好數(shù)學(xué)的好幫手正如數(shù)學(xué)家華羅庚先生所說:“數(shù)形結(jié)合千般好,隔離分家萬事休”在分?jǐn)?shù)部分的教學(xué)中,教師要應(yīng)用好線段圖、輔助線等教學(xué)工具,引導(dǎo)學(xué)生明確分?jǐn)?shù)數(shù)量關(guān)系,抓住解決分?jǐn)?shù)問題的突破口
在上述找準(zhǔn)學(xué)生認(rèn)知起點及教學(xué)實施思考的基礎(chǔ)上,以發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象能力為著眼點,我們開展了如下教學(xué)實踐:
1請相應(yīng)同學(xué)分享一下自己所畫的分?jǐn)?shù)
教師對應(yīng)出示板貼:這就是一個物體、一個計量單位、許多物體組成的一個整體
2師:一個物體、一個計量單位、一個整體,你發(fā)現(xiàn)它們都有什么?
師:沒錯,都可以用自然數(shù)“1”表示,通常把它叫作單位“1”(板書:單位“1”)
為什么這個“1”要加引號?它與我們以前學(xué)過的1有什么不同?
你能舉出單位“1”的例子嗎?還可以把什么看成單位“1”?
總結(jié):世界萬物,小到一粒沙,大到整個宇宙空間,我們想研究誰就可以把誰看作單位“1”
3我們知道了什么是單位“1”,你能在這些題目里找一找它們把誰看作單位“1”了嗎?
把( )看作單位“1”,平均分成( )份,種黃瓜的面積是這樣的( )份
把( )看作單位“1”,平均分成( )份,男生人數(shù)是這樣的( )份
把( )看作單位“1”,平均分成( )份,海洋面積是這樣的( )份
把( )看作單位“1”,平均分成( )份,媽媽買的蘋果是這樣的( )份
4指名同學(xué)概括什么是分?jǐn)?shù)
1分一分,涂一涂,表示出相應(yīng)的分?jǐn)?shù)
問:左邊三幅圖有什么相同點和不同點?
相同:把單位“1”平均分成3分,表示其中的2份
不同:單位“1”不同,每1份的個數(shù)也不相同
2分一分、涂一涂,表示出相應(yīng)的分?jǐn)?shù)
問:右邊三幅圖有什么相同點和不同點?
小結(jié):雖然單位“1”一樣,但平均分的份數(shù)不一樣,所以每一份的個數(shù)也不一定一樣
師:仔細(xì)觀察,平均分的份數(shù)其實就是分?jǐn)?shù)的什么?
生:分母
師:表示的份數(shù)其實就是分?jǐn)?shù)的什么?
生:分子
師:是的,一個分?jǐn)?shù)的分母是平均分的份數(shù),分子就是表示的份數(shù)
3師:如果我們把平均分的份數(shù)用字母來表示,表示的份數(shù)用字母來表示,那么我們可以說把單位“1”平均分成份,表示這樣的份,還可以用什么分?jǐn)?shù)來表示?
師:這里、要是非0的自然數(shù)(出示:、為非0的自然數(shù))
師:分?jǐn)?shù)單位可以怎么表示?
綜上所述,分?jǐn)?shù)是小學(xué)階段對抽象思維能力要求較高的一個部分,教師想要做好這部分的教學(xué)工作需要先了解學(xué)生對分?jǐn)?shù)前置知識的掌握程度,充分培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力分?jǐn)?shù)部分教學(xué)中,教師應(yīng)重視單位“1”的抓取,重視學(xué)生對關(guān)鍵句的推理,重視從變式出題,切實提升學(xué)生的思維能力