陳敏
【摘? 要】概念是小學數(shù)學的基礎(chǔ)內(nèi)容,其對學生理解小學數(shù)學知識有重要的促進作用。教學期間,教師要引導(dǎo)學生認同理解概念產(chǎn)生的價值,關(guān)注概念的本質(zhì)特征,經(jīng)歷概念的形成過程,學會運用書面符號、圖形及語言等靈活地對自己所學習知識進行表征,加深學生對概念的理解,降低數(shù)學知識學習難度。
【關(guān)鍵詞】多元表征;小學數(shù)學;概念理解;深化
數(shù)學這門學科所研究的是數(shù)量關(guān)系與空間形式方面的內(nèi)容。數(shù)、數(shù)量等是學生認識世界的基本元素,也是學生認識和理解數(shù)學的源頭。數(shù)的概念、意義伴隨著學生學習數(shù)學的始終。小學階段數(shù)學學習的概念多種多樣,學生要深入理解這些概念并非易事。為了促進學生對概念的深度理解,探索學生展開多元表征之間相互轉(zhuǎn)換的有效引導(dǎo)策略,將數(shù)學概念以多元化的形式呈現(xiàn)出來就顯得尤為必要了,其可以幫助學生準確理解各類數(shù)學概念,促使學生靈活應(yīng)用所學數(shù)學知識。
一、概念學習與多元表征之間的關(guān)系
數(shù)學概念是客觀世界中數(shù)量關(guān)系與空間形式的本質(zhì)屬性在人們頭腦中的反映,是運用數(shù)學語言和符號揭示事物共同屬性的思維形式。概念的作用在于可以解釋事物的本質(zhì)特征,其具有高度的抽象性、嚴密的邏輯性,在數(shù)學教學活動實施過程中,只有引導(dǎo)學生認同概念產(chǎn)生的價值,了解概念的本質(zhì)特征,掌握概念形成的過程,才能真正理解并應(yīng)用概念,而在此過程中就可以熟練應(yīng)用多元化表征,借此加深學生對概念的理解和認識。
在數(shù)學這門學科中,概念通常由名稱、例證、特征以及定義等內(nèi)容組成。小學數(shù)學教材上針對概念并沒有給出明確的定義,之所以如此,就是因為兒童的直觀性思維與概念的抽象性思維有天然的矛盾。以“圓”的學習為例,教材上并沒有明確給出圓有關(guān)的概念,先入為主地強化學生對相關(guān)知識的理解和認知,而是給學生展示一些與圓有一定關(guān)聯(lián)的實物,借助這些物品讓學生理解和感受“圓”究竟是什么,引領(lǐng)學生逐步理解圓的特征及內(nèi)涵等。在這個過程中,抽象的概念與學生學習方式、認知特點借助實物得以搭建一座橋梁,其實際上就是多元表征的方式應(yīng)用于概念理解的
表現(xiàn)。
表征是運用某一種形式將事物或者想法重新表現(xiàn)出來,然后達到交流的目的。在數(shù)學這門課程中針對概念的表征主要有六種類型,即書面符號表征、圖形表征、動作表征、實物表征、語言表征、模具表征。一個概念能否被學生所理解取決于其與表征之間關(guān)聯(lián)的豐富性、穩(wěn)定性及強度等,還需要考慮相應(yīng)表征是否正確、存在,如果表征不存在,那么一切都是空談,學生也就難以有效理解概念的內(nèi)涵。
二、轉(zhuǎn)換多元表征,深化概念理解的具體措施
(一)以動作表征引入數(shù)學概念
動作表征即以動作為切入點,通過形象立體的動作,讓學生在動作表態(tài)中感受到知識的變化特點,教師可以通過動作演示等,讓學生直觀的形象思維轉(zhuǎn)變?yōu)槌橄蠡季S,進一步強化對概念的理解和認知,達到概念轉(zhuǎn)化目的。同時,直觀具體的操作還可以給予學生正確的示范,讓學生明白究竟哪些數(shù)學概念是正確的,哪些是錯誤的,學生自己也可以模仿教師的操作行為,進一步豐富自己的數(shù)學活動體驗。
比如,在教授《圓》時,先不直接給學生灌輸概念,而是讓學生借助身邊的物品自主“制作”一個圓,或者說找出生活中的圓形物體,讓他們說一說這個圓是如何制造出來的,然后一步步推導(dǎo)圓的特征和概念,讓學生自己動手,從動作表征著手準確理解相應(yīng)知識,歸納概念,加深概念的理解。
(二)以圖像表征探究概念
圖像是數(shù)學這門課程中所特有的符號,數(shù)學就是一門由數(shù)字和圖像融合在一起的課程。以圖像表征切入數(shù)學知識,轉(zhuǎn)換概念,深化學生對數(shù)學知識的理解和認知,可以更好地契合學生身心發(fā)展需要。以“圖”啟發(fā)學生思考,幫助學生更好地理解圖像與文字概念之間存在的關(guān)聯(lián)性,從而讓數(shù)學教學與學生的理解
并軌。
比如,在學習圖形方面的知識時,可以從線段著手,讓學生分析三角形、長方形及梯形等多邊形中有幾條線段,線段與圖形之間有何關(guān)聯(lián)性,線段是如何成功轉(zhuǎn)化為圖形的,由線段所組成的圖形有何特點,應(yīng)當如何對這些特點使用概念進行系統(tǒng)化歸納等。
(三)以符號表征確認概念
通過動作表征及圖像表征獲得的概念通常會停留在表象層面,學生可以熟練說出概念的理念,卻不會運用概念對自己所接觸過的數(shù)學現(xiàn)象和實例進行剖析。因此,在進行概念教學時,教師就需要抓住概念的本質(zhì),引導(dǎo)學生進行總結(jié)和分析,以便更好地掌握一些具有特例性質(zhì)的表象,明確其中所蘊含的邏輯規(guī)則是什么,然后讓學生用自己的話對抽象性的概念進行概括,轉(zhuǎn)化為普適性的內(nèi)容,使用更簡潔的符號對概念精心替代,這就是符號思考。在教材中以符號替代概念的情況比比皆是,如幾何圖形的面積以及周長的計算公式,就是符號概念的外在表現(xiàn)。
比如,在學習《多邊形的面積》時,讓學生直接推導(dǎo)多邊形面積計算公式難度顯然是比較大的,學生會覺得無從下手,因此,喪失探究興趣。這種情況下,教師可以引導(dǎo)學生回顧之前所學習的面積公式知識,引導(dǎo)學生逐漸掌握符號表征方面知識的特點。比如,學生之前所學習的長方形與正方形也可以歸類為多邊形圖形,其中長方形的面積公式為長乘以寬,正方形則是邊長乘以邊長,推測五邊形、六邊形等多邊形是否也可以運用相似的面積公式進行計算,引導(dǎo)學生進行推導(dǎo),逐步掌握多邊形的面積計算公式。
數(shù)學符號是數(shù)學這門課程中常用的表現(xiàn)事物關(guān)聯(lián)性的方式,符號具有抽象性特征,學生對符號的功能作用理解越深刻,應(yīng)用越靈活,表明他們的數(shù)學能力素養(yǎng)越強。教師在應(yīng)用符號表征指導(dǎo)學生理解概念時,不能一蹴而就,而是要循序漸進,先從簡單內(nèi)容著手,然后逐步對內(nèi)容進行深化,這樣學生不至于產(chǎn)生畏難情緒,對相關(guān)知識及內(nèi)容的理解效果也更理想。
(四)以綜合表征內(nèi)化概念
通過動作表征、圖像表征及符號表征等內(nèi)容,學生對多元表征已經(jīng)不再陌生。隨著數(shù)學學習難度的增加,教學實際上對學生的能力及素養(yǎng)等提出了更高的標準和要求,因此,教師不能只是滿足于應(yīng)用單一表征幫助學生學習數(shù)學知識、理解概念,還需要學會應(yīng)用綜合表征,引導(dǎo)學生去探索和發(fā)現(xiàn)數(shù)學知識,提升自身的能力素養(yǎng)。
比如,在《垂線與平行線》教學結(jié)束之后,為了進一步深化學生對概念的理解,教師可以嘗試將圖形與線段結(jié)合,借助多媒體技術(shù)展示多種類型的圖形,讓他們從中快速找出垂線和平行線,并說一說這兩種線之間的區(qū)別,對兩種線的概念進行總結(jié)和分析。同時還可以給學生布置一些實踐活動,讓學生自己繪制正方形、長方形及梯形等,對比分析幾種圖形中平行線及垂線的特征,鞏固學生線段知識的同時,將線段與圖形聯(lián)系起來,讓學生感受彼此之間的內(nèi)在關(guān)系,發(fā)散學生思維,使幾何圖形知識網(wǎng)絡(luò)在他們的腦海中成形。在同一教學活動中,教師借助圖像表征、動作表征等,使知識能夠在更短的時間內(nèi)滲透到學生內(nèi)心深處,其可以使學生更好地理解所學教學知識,可以有效降低學習難度,幫助學生精準把握數(shù)學概念。
三、多元表征深化概念理解的教學注意事項
在教學過程中,教師借助多元表征方式幫助學生理解概念時,需要引導(dǎo)學生找到各個表征之間的獨特性。不同類型的表征并無優(yōu)劣之分,只是因為其適用范圍不同,所以應(yīng)用效果才存在差異,針對不同類型的知識點,需要尋找到最合適的多元表征進行理解,這樣才能更好地幫助學生掌握概念。
教師應(yīng)用多元表征,深化學生概念理解時,要堅持從實際生活著手,堅持學以致用,對一些數(shù)學知識進行分析和歸納,這樣可以幫助學生更好地感受和分析知識之間存在的關(guān)聯(lián),可以達到溫故而知新的目的,能更好地啟發(fā)學生思維。尤其是針對一些不容易被學生理解的概念內(nèi)容,相較于空洞的講解來說,運用具體實例顯然能夠更好地幫助學生理解,可以有效降低概念學習的難度。
在教學過程中,教師還要學會帶領(lǐng)學生尋找表征之間的聯(lián)系。學習一個概念時,不同學生將會結(jié)合自身學習的特點,對自己最容易理解的表征進行探索,并在此基礎(chǔ)之上加深對概念的理解。但是,對自己需要理解的概念,是否適用于自己熟悉的表征去轉(zhuǎn)換,學生并不了解,如果表征是自己熟悉的,卻無法幫助自己準確理解相關(guān)的數(shù)學概念,那么學生的學習熱情可能會大幅降低。因此,為了讓學生更好地理解數(shù)學概念,教師還需要引導(dǎo)學生學會尋找不同表征之間的聯(lián)系,幫助學生在不同表征之間做比較,明確不同表征之所以能夠表示同一個結(jié)果,是因為從不同角度做了驗證和分析。而且不同表征在論證概念時其優(yōu)缺點可謂是各不相同,學生在自主理解概念時,如果從某一個表征著手難以深入理解,那么可以嘗試應(yīng)用其他表征彼此之間互為補充,這樣既可以準確掌握表征特性,同時對數(shù)學概念的認識和理解也是極為有
利的。
此外,在轉(zhuǎn)換多元表征,深化概念理解的過程中,教師還需要引導(dǎo)學生排除干擾因素。實踐教學期間,概念的本質(zhì)屬性越明顯,那么學習也就越容易,因此掌握同類事物共同的關(guān)鍵特征是最重要的,這樣可以更好地區(qū)分概念之間存在的差異。小學生因為年齡小,知識儲備少,學習和探索知識過程中容易受到其他因素的影響和干擾。比如,事物的大小、形狀及顏色等可能會對學生的學習產(chǎn)生干擾和影響,為了有效地解決該問題,教師可以通過變式練習的方式,讓學生深入認識事物之間的本質(zhì)屬性,以降低學習難度。在變式練習過程中,可以應(yīng)用標準式和非標準式兩種方式,標準式雖然有助于學生快速準確把握概念,但是容易導(dǎo)致學生思維受到限制,而非標準式的優(yōu)勢在于可以突出概念的本質(zhì),促使學生更好地理解相關(guān)內(nèi)容。在具體訓(xùn)練環(huán)節(jié),教師需要結(jié)合具體情況靈活
選擇。
四、結(jié)束語
總之,概念是小學數(shù)學教學的重要內(nèi)容,結(jié)合上文的分析論述可以發(fā)現(xiàn),概念教學過程中,選擇多種表征方式幫助學生理解概念,抽象概念與具象知識之間的聯(lián)系得以成功建立,學生能在數(shù)學課堂上掌握更多的學習方法和技巧,學生理解抽象化事物、把握事物本質(zhì)的能力將會不斷發(fā)散,這對學生抽象思維能力、邏輯思維能力及推理能力等的培養(yǎng)均有重要的促進作用。
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