薛愛(ài)明
[摘? 要] 培育學(xué)生符號(hào)化意識(shí),提升學(xué)生符號(hào)化能力,發(fā)展學(xué)生符號(hào)化素養(yǎng)是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的應(yīng)有之義。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要以情境為載體、以問(wèn)題為驅(qū)動(dòng)、以應(yīng)用為指向,發(fā)展學(xué)生的符號(hào)化意識(shí)、符號(hào)化思維、符號(hào)化思想。通過(guò)播種符號(hào)因子,激活學(xué)生數(shù)學(xué)符號(hào)生長(zhǎng)的力量。
[關(guān)鍵詞] 符號(hào)化意識(shí);符號(hào)化思維;符號(hào)化思想;教學(xué)策略
數(shù)學(xué)學(xué)科是一個(gè)充滿(mǎn)符號(hào)的世界,學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過(guò)程就是與符號(hào)進(jìn)行對(duì)話(huà)、交往的過(guò)程。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要有意識(shí)地滲透符號(hào)化思想,從而激活學(xué)生的符號(hào)化思維,催生學(xué)生的符號(hào)化想象,進(jìn)而培育學(xué)生的符號(hào)化意識(shí),提升學(xué)生的符號(hào)化能力,發(fā)展學(xué)生的符號(hào)化素養(yǎng)。符號(hào)化思想是基本的數(shù)學(xué)思想,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)該且必須注重符號(hào)化思想的滲透。與此同時(shí),教師又應(yīng)當(dāng)注意到,小學(xué)生的思維方式是以形象思維為主的,而符號(hào)又是抽象的,這就意味著學(xué)生的思維方式與學(xué)習(xí)內(nèi)容之間必然存在著一定的矛盾。這一矛盾的存在意味著對(duì)教師來(lái)說(shuō)需要尋找有效的教學(xué)途徑,這樣才能讓符號(hào)化思想在學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中得以有效滲透。這樣的邏輯說(shuō)起來(lái)簡(jiǎn)單,但是具體的教學(xué)過(guò)程中存在著不少的挑戰(zhàn),一個(gè)重要的原因就在于,教學(xué)中所追求的是符號(hào)化思想的滲透,這既涉及學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)符號(hào)的理解,又涉及符號(hào)思想的提取與內(nèi)化,更涉及教師所選擇的合適的教學(xué)途徑。因此面對(duì)這些挑戰(zhàn),教師需要理論聯(lián)系實(shí)踐,需要在實(shí)踐中摸索并總結(jié)。
[?]一、以情境為載體,發(fā)展學(xué)生符號(hào)化意識(shí)
符號(hào)化思想包括符號(hào)化意識(shí)、思維、能力等方面。作為教師,要善于創(chuàng)設(shè)情境,以情境為載體,引導(dǎo)學(xué)生用符號(hào)化的語(yǔ)言(包括數(shù)字、字母、圖形以及各種特定的符號(hào))來(lái)描述、表征、分析、解決問(wèn)題。通過(guò)情境,能豐富學(xué)生的符號(hào)化體驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷將現(xiàn)實(shí)問(wèn)題通過(guò)符號(hào)化,抽象成數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行解釋和應(yīng)用的過(guò)程。
以情境為載體,發(fā)展學(xué)生的符號(hào)化意識(shí),不僅要求學(xué)生能用符號(hào)表征,而且要求學(xué)生理解符號(hào)所表達(dá)的數(shù)量關(guān)系、變化規(guī)律等,要求學(xué)生能進(jìn)行符號(hào)之間的轉(zhuǎn)換等。比如教學(xué)“加法的交換律”(蘇教版四年級(jí)下冊(cè)),通過(guò)教材中的現(xiàn)實(shí)情境:28個(gè)男生跳繩,17個(gè)女生跳繩,跳繩的一共有多少人?筆者首先引導(dǎo)學(xué)生列式,通過(guò)不同的式子引導(dǎo)學(xué)生提出相應(yīng)的數(shù)學(xué)猜想,即“交換兩個(gè)加數(shù)的位置,和不變”。在此基礎(chǔ)上,筆者賦予了學(xué)生充分的學(xué)習(xí)時(shí)空,讓學(xué)生舉例對(duì)猜想進(jìn)行驗(yàn)證。不同的學(xué)生舉出了不同的例子,形成了豐富的情境,因而列出了不少算式。在此基礎(chǔ)上,筆者引導(dǎo)學(xué)生概括、小結(jié)。絕大多數(shù)學(xué)生都用文字小結(jié)。“能否用一個(gè)式子來(lái)表征加法交換律?”于是,學(xué)生紛紛用不同的符號(hào)來(lái)表示加法交換律,如“△+☆=☆+△”“甲+乙=乙+甲”“a+b=b+a”等。在這個(gè)過(guò)程中,有學(xué)生發(fā)出了這樣的感嘆:符號(hào)的本領(lǐng)真大?。≡诜?hào)表征的過(guò)程中,學(xué)生切身感受、體驗(yàn)到符號(hào)的力量,自然認(rèn)識(shí)到符號(hào)表達(dá)的優(yōu)越性。
情境是發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)符號(hào)化思想的基石,有了情境,數(shù)學(xué)知識(shí)呈現(xiàn)在學(xué)生面前的時(shí)候,就不再是一個(gè)生硬的、冰冷的形象,學(xué)生就會(huì)感覺(jué)到數(shù)學(xué)的溫暖。離開(kāi)了情境,符號(hào)化教學(xué)就將成為無(wú)源之水、無(wú)本之木,符號(hào)化教學(xué)就容易淪為符號(hào)的說(shuō)教、灌輸,學(xué)生所掌握的符號(hào)就是空洞的、無(wú)意義的。大量的教學(xué)實(shí)踐表明,只有在情境中,學(xué)生才能認(rèn)識(shí)、把握符號(hào)的意義和價(jià)值,才能感受、體驗(yàn)到數(shù)學(xué)符號(hào)的功能,形成對(duì)數(shù)學(xué)符號(hào)的敏感,進(jìn)而形成數(shù)學(xué)符號(hào)感。因此對(duì)數(shù)學(xué)教師來(lái)說(shuō),教學(xué)中的一個(gè)基礎(chǔ)性任務(wù),就是給學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的、適合的情境。先讓學(xué)生在情境中感受形象的數(shù)學(xué),然后經(jīng)過(guò)數(shù)學(xué)抽象認(rèn)識(shí)符號(hào)化的數(shù)學(xué),這樣也就奠定了符號(hào)化思想滲透的基礎(chǔ)。
[?]二、以問(wèn)題為驅(qū)動(dòng),發(fā)展學(xué)生符號(hào)化思維
符號(hào)化思想的滲透,要以情境為載體,以問(wèn)題為驅(qū)動(dòng)。在問(wèn)題解決的過(guò)程中,學(xué)生逐步地符號(hào)化、形式化。為此,教師在學(xué)生問(wèn)題解決的過(guò)程中,要有意識(shí)地發(fā)展學(xué)生的符號(hào)化思維。教學(xué)中,教師不僅要引導(dǎo)學(xué)生解決問(wèn)題,而且要引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)地調(diào)用符號(hào)思維、應(yīng)用符號(hào)思維,從而有效地將日常生活語(yǔ)言轉(zhuǎn)換為數(shù)學(xué)語(yǔ)言。符號(hào)化思維讓學(xué)生的符號(hào)學(xué)習(xí)走向深入。
南京大學(xué)鄭毓信教授認(rèn)為,學(xué)習(xí)一門(mén)學(xué)科就是學(xué)習(xí)一種語(yǔ)言。作為教師,要引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)發(fā)掘數(shù)學(xué)知識(shí)中蘊(yùn)含的符號(hào)因子。比如“用字母表示數(shù)”(蘇教版五年級(jí)上冊(cè))這部分內(nèi)容,是發(fā)展學(xué)生符號(hào)化思維的重要教學(xué)內(nèi)容。通過(guò)教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到符號(hào)不僅可以表示未知數(shù),也可以表示已知數(shù);不僅可以表示確定的數(shù),還可以表示變化的數(shù)。尤其是,要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到符號(hào)不僅可以表示數(shù),還可以表示數(shù)量之間的關(guān)系。比如在表示“媽媽比玲玲大28歲”這個(gè)問(wèn)題時(shí),有學(xué)生列出了表格,有學(xué)生用符號(hào)概括,認(rèn)為如果玲玲的年齡是a歲,媽媽的年齡就是a+28歲。這里,筆者適時(shí)追問(wèn):這里的a可以是哪些數(shù)?可以是任意數(shù)嗎?通過(guò)這個(gè)問(wèn)題,學(xué)生認(rèn)識(shí)到,用符號(hào)表示數(shù)、數(shù)量關(guān)系并不是任意的,而是有一定的取值范圍(也就是代數(shù)中的定義域、值域)。通過(guò)問(wèn)題催生學(xué)生的符號(hào)化思維,能引導(dǎo)學(xué)生從算術(shù)思維邁向代數(shù)思維、從定性描述走向定量刻畫(huà)。如此,學(xué)生就認(rèn)識(shí)到符號(hào)所表達(dá)的意義,從而讓學(xué)生的思維結(jié)構(gòu)更加縝密和完整。
問(wèn)題是學(xué)生符號(hào)化思維的動(dòng)力引擎,也是學(xué)生符號(hào)化學(xué)習(xí)的助推器。沒(méi)有思維的參與,符號(hào)化思想就不可能滲透,因?yàn)閺男蜗蟮氖挛锏匠橄蟮姆?hào)之間,一定需要思維來(lái)驅(qū)動(dòng)和加工。與此同時(shí),在問(wèn)題解決過(guò)程中,教師要有意識(shí)地發(fā)展學(xué)生的符號(hào)化思維,促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)本質(zhì)的理解。相比較而言,問(wèn)題解決的過(guò)程是一個(gè)綜合運(yùn)用學(xué)生思維去解決問(wèn)題的過(guò)程,這個(gè)過(guò)程中學(xué)生的思維對(duì)象總是指向符號(hào)的,學(xué)生必須對(duì)這些數(shù)學(xué)符號(hào)有清晰的認(rèn)識(shí)——實(shí)際上就對(duì)應(yīng)著對(duì)數(shù)學(xué)概念的理解,對(duì)符號(hào)之間的聯(lián)系有準(zhǔn)確的把握——實(shí)際上就是對(duì)數(shù)學(xué)規(guī)律的理解。有了這種認(rèn)識(shí)作為基礎(chǔ),學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)符號(hào)的理解與運(yùn)用才能逐步走向嫻熟,符號(hào)化的思想滲透也才能變得更加順利。教師要引導(dǎo)學(xué)生積累符號(hào)化思維的經(jīng)驗(yàn),感悟數(shù)學(xué)符號(hào)蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想方法的本質(zhì),從而助推學(xué)生符號(hào)意識(shí)的發(fā)展、符號(hào)化能力的提升。
[?]三、以應(yīng)用為指向,生成學(xué)生符號(hào)化思想
數(shù)學(xué)符號(hào)不是“死”的木乃伊,而是“活”的基因、“活”的染色體,具有再生、創(chuàng)造功能。作為教師,不僅要引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)數(shù)學(xué)知識(shí),而且要以應(yīng)用為指向和標(biāo)識(shí),引導(dǎo)學(xué)生靈活應(yīng)用數(shù)學(xué)符號(hào),從而創(chuàng)新學(xué)生的符號(hào)學(xué)習(xí),讓學(xué)生的符號(hào)理解、積累具有一定的個(gè)性。通過(guò)活用符號(hào),建立符號(hào)體系,讓學(xué)生的符號(hào)化學(xué)習(xí)走向個(gè)性化。
在符號(hào)應(yīng)用中,教師還要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行符號(hào)創(chuàng)造。比如教學(xué)“用數(shù)對(duì)確定位置”,在引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)符號(hào)表征“用數(shù)對(duì)確定位置”的一般關(guān)系式(x,y)之后,筆者又引導(dǎo)學(xué)生將“用數(shù)對(duì)確定位置”的符號(hào)表征應(yīng)用到實(shí)際問(wèn)題的判定之中。比如“全班整個(gè)第四行的學(xué)生的位置可以怎樣表示?”“全班整個(gè)第三列學(xué)生的位置可以怎樣表示?”“位于全班對(duì)角線上的學(xué)生的位置可以怎樣表示?”通過(guò)這樣的問(wèn)題,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到,數(shù)對(duì)不僅可以表示一個(gè)學(xué)生的具體位置,而且可以表示一列、一行、一條對(duì)角線上的學(xué)生的共同位置。在學(xué)生創(chuàng)生符號(hào)表達(dá)之后,筆者又出示了這樣的問(wèn)題:滿(mǎn)足x+y=5的關(guān)系式的學(xué)生位置有哪些?通過(guò)這樣的多元化應(yīng)用,促進(jìn)學(xué)生對(duì)符號(hào)的把握。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生個(gè)性化地使用符號(hào),努力催生學(xué)生的符號(hào)化思維,生成學(xué)生的符號(hào)化思想。
符號(hào)化思想成功滲透的標(biāo)志之一,就是學(xué)生能夠熟練運(yùn)用符號(hào)進(jìn)行思考,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要有意識(shí)地播種符號(hào)因子,激活數(shù)學(xué)符號(hào)生長(zhǎng)的力量。作為教師,要搭建學(xué)生認(rèn)識(shí)符號(hào)、理解符號(hào)、應(yīng)用符號(hào)的平臺(tái),促進(jìn)學(xué)生將相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)符號(hào)化。如此,讓學(xué)生從對(duì)符號(hào)的陌生、排斥走向認(rèn)同、接納,并自覺(jué)地應(yīng)用符號(hào)。只有這樣才能發(fā)展學(xué)生的符號(hào)化意識(shí),增強(qiáng)學(xué)生的符號(hào)化能力。