【關鍵詞】小學數學;數學思想;分類思想;認識多邊形
【中圖分類號】G623.5" 【文獻標志碼】A" 【文章編號】1005-6009(2024)41-0074-03
數學思想是現實世界的空間形式和數量關系反映在人的意識中,經過思維活動而產生的結果,它是對數學知識、方法的本質認識,是對數學規(guī)律的理性認知,在《義務教育數學課程標準(2022年版)》(以下簡稱“新課標”)中體現為“數學基本思想”。如何深入挖掘數學教學內容中的數學思想,并將其有效地滲透到課堂教學中,是教師進行教學設計時需要考慮的問題。
分類思想是數學的基本思想方法之一,是按照數學對象的相同點和差異點,將數學對象分成不同種類的一種思想方法,有助于學生建構系統化的知識,提升思維品質。分類思想在義務教育階段具體表現為“能夠感知各種幾何圖形及其組成元素,依據圖形的特征進行分類”“能依據事物特征,按照一定的標準進行分類”“能發(fā)現事物的特征并制訂分類標準,依據標準對事物分類”“在分類的過程中認識事物的共性與區(qū)別,學會分類的方法”等。下面,筆者以蘇教版二上“認識多邊形”的教學為例,具體探討如何在小學數學教學中滲透分類思想。
一、“認識多邊形”教學內容架構
“認識多邊形”屬于“圖形與幾何”內容領域,筆者通過對比人教版、北師大版、蘇教版這三個版本的小學數學教材,發(fā)現它們對該知識點的編排方式及所在年級均有不同,但都滲透了分類思想。因此,筆者在充分尊重教材編排的基礎上,基于對“多邊形”這一核心概念本質的凸顯以及對分類思想的滲透展開本節(jié)課的教學,引導學生經歷多次分類活動,促使他們逐漸逼近多邊形的概念本質。在學生從教材情境圖中抽象出各種不同的平面圖形后,引導他們進行第一次分類,感受根據“是否封閉”這一標準,能將平面圖形分成不封閉圖形、封閉圖形兩類;緊接著,在明確多邊形屬于封閉圖形范疇后,帶領學生經歷第二次分類,使他們明晰:依據不同的標準來分類,會得到不同的結果——根據“是否凹凸”這一標準,可將封閉圖形分成凹多邊形、凸多邊形兩類;根據“邊數多少”這一標準,可將封閉圖形分成四邊形、五邊形、六邊形等。
二、滲透分類思想的“認識多邊形”教學設計
1.聯系生活,于情境中導入
出示一些生活中的常見物品,引導學生描出邊線,并通過課件動態(tài)呈現描邊線的過程,然后動態(tài)拿走實物圖,抽象出數學圖形。這樣設計,能為學生后續(xù)從例題圖中高效地描出和抽象出數學圖形提供先行組織者,也能為培養(yǎng)學生的抽象能力奠定一定的經驗基礎。
2.引導探究,于分類中學習
(1)描一描:出示教材情境圖,引導學生在圖中任意描出幾個圖形,通過集體交流,呈現出全班所有可能描出的多邊形,并對其進行標號整理。
(2)分一分:在呈現出16個圖形后,引導學生思考如何對它們進行分類。
在學生小組合作、充分討論的基礎上,全班交流??赡艹霈F的分類結果如下:
第一次分類:根據是否封閉,分成不封閉圖形和封閉圖形兩類。
在完成第一次分類后,進一步明確,這些多邊形可以根據“是否封閉”這一標準,分成不封閉圖形和封閉圖形兩類,而本節(jié)課研究的多邊形屬于封閉圖形,同時引導學生用自己的語言描述多邊形的“樣子”,使他們逐漸明晰“由幾條直直的邊圍起來的封閉圖形,就叫作多邊形”。
第二次分類:對多邊形進行分類。
學生通過小組討論、獨立思考等學習方式,對12個封閉圖形進行再次分類,可能出現兩種分類方法。
方法一:根據“是否凹凸”分。
以圖形的凹凸情況為標準,可以將圖形分成兩類,一類是凹多邊形,一類是凸多邊形,同時借助直觀的畫線,幫助學生理解兩類圖形的不同含義。
方法二:根據“邊數多少”分。
如果選擇根據圖形的邊數多少來分類,可以將多邊形分成三邊形(三角形)、四邊形、五邊形、六邊形等。同時,通過強調五邊形中既有凹五邊形也有凸五邊形,引導學生進一步明晰凹多邊形和凸多邊形都屬于多邊形,從而進一步強化學生對多邊形概念本質的理解,即有幾條直直的邊圍起來的封閉圖形就是幾邊形,并進一步強化分類標準的同一性問題。
(3)畫一畫
在學生初步掌握多邊形的概念后,引導他們根據要求畫出指定的圖形。如畫出一個七邊形、八邊形、九邊形或其他多邊形,促進學生進一步鞏固對多邊形概念的理解。本環(huán)節(jié)的設計也契合新課標中提出的“根據語言描述,畫出相應的圖形”這一要求。
3.回歸生活,于欣賞中內化核心素養(yǎng)
在本節(jié)課后,可以引導學生尋找生活中的多邊形,使他們進一步感受數學與生活的緊密聯系,從而學會用數學的眼光觀察現實世界,感受數學美,促進他們提升應用數學的能力,更好地發(fā)展核心素養(yǎng)。
三、滲透分類思想的“認識多邊形”教學反思
分類思想蘊含于數學知識,又高于數學知識。在教學活動中滲透分類思想,有助于學生深入理解數學知識的本質,養(yǎng)成思維的嚴密性、整體性等優(yōu)秀思維品質。在小學數學教學中滲透分類思想,要關注以下幾點。
其一,深入剖析教材內容,挖掘分類思想。在進行教學設計之前,可以對教材內容進行橫向和縱向的多角度分析。所謂橫向分析,即對比不同版本教材對該內容的編排,深入挖掘其中的數學思想方法。如教學“認識多邊形”之前,教師通過對比人教版、北師大版、蘇教版三個版本的教材,發(fā)現它們對“認識多邊形”這一知識點的編排側重點不同。所謂縱向分析,即在同一版本教材中,從情境創(chuàng)設、例題講解、習題設置等角度對知識點的安排展開分析。從橫向和縱向兩個維度對教材進行深入剖析,能較全面地挖掘其中的數學思想方法,為在教學設計中有效滲透數學思想方法奠定基礎。
其二,關注知識結構的整體建構,滲透分類思想。新課標指出:在教學中要重視對教學內容的整體分析,幫助學生建立能體現數學學科本質、對未來學習有支撐意義的結構化的數學知識體系。有目的、有計劃地開展結構化教學,有助于提升學生的知識結構化和思維結構化水平。將數學思想滲透于結構化的知識體系中,采用結構化的教學方式展開教學,也能較為有層次地滲透分類思想?!罢J識多邊形”的教學設計圍繞“多邊形”這一核心概念展開,深入剖析與之聯系緊密的相關概念,如封閉圖形、不封閉圖形、凹多邊形、凸多邊形等。在此基礎上,整體建構本節(jié)課關于多邊形的知識結構,并將分類思想滲透于每一個教學環(huán)節(jié)中。
其三,設計多樣化的分類活動,運用分類思想。通過上文分析可知,設計開放的、變式的、多樣化的、聯系生活實際的學習活動,有利于數學思想方法的有效滲透與運用。比如,鑒于分類必須依據一定的標準進行,且依據不同的標準會得到不同的分類結果,教師在進行教學設計時,要給學生足夠的空間對多邊形進行自主分類,切不可要求他們必須按照某一種分類標準進行分類。多樣化學習活動的設計既能為學生提供多樣化的經驗積累,也能為他們掌握和運用分類思想打下堅實的基礎。
總之,分類思想在小學數學教學設計中的滲透是可行且必要的,其他數學思想在教學中的應用也值得我們繼續(xù)去探索。
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