小學數(shù)學概念教學是幫助小學生構(gòu)建數(shù)學基礎(chǔ)知識體系的重要途徑,能培養(yǎng)學生的邏輯思維能力、空間想象力和數(shù)據(jù)分析能力。類比遷移是一種富有啟發(fā)性的教學方法,通常表現(xiàn)為“用已知概念引出新概念”和“用新概念鞏固已知概念”兩種形式,強調(diào)將陌生的知識與熟悉的知識聯(lián)系起來,通過類比的方式,使學生更好地理解和掌握數(shù)學概念[1]因此,教師將類比遷移應(yīng)用于小學高年級數(shù)學概念教學中,能夠幫助學生加深對數(shù)學概念的理解,真正實現(xiàn)對知識的融會貫通。
一、類比遷移的相關(guān)知識
(一)類比遷移的內(nèi)涵
類比遷移重視尋找不同數(shù)學概念間的相似點與關(guān)聯(lián)性,將已知的數(shù)學概念作為基礎(chǔ),引導學生理解和掌握新的數(shù)學概念,其強調(diào)以舊引新和以簡解繁[2]。“以舊引新”強調(diào)運用學生熟悉的數(shù)學概念去引出和闡釋新的數(shù)學概念。當新的數(shù)學概念較為晦澀難懂時,借助已知的、類似的概念進行類比學習,學生可以更快速地理解新概念的內(nèi)涵?!耙院喗夥薄眲t多用于解決復(fù)雜的數(shù)學概念問題。教師通過類比分析基礎(chǔ)概念,可以幫助學生揭示復(fù)雜數(shù)學概念背后的基本邏輯,提高其學習效率。
(二)類比遷移在小學高年級數(shù)學概念教學中的應(yīng)用價值
1.契合學生的認知發(fā)展規(guī)律
通過分析不同階段小學生的認知特點可以發(fā)現(xiàn),小學高年級學生在理解數(shù)學概念時,雖已具備一定的邏輯思維能力,但仍需借助具體形象。因此,在面對較為抽象的數(shù)學概念時,他們往往難以透徹理解。通過應(yīng)用類比遷移方法,教師能夠?qū)W生已知概念與新概念聯(lián)系起來,使抽象難懂的知識點轉(zhuǎn)化為易于理解的內(nèi)容,從而確保教學內(nèi)容與學生的認知發(fā)展規(guī)律相契合。這樣不僅有助于激發(fā)學生的學習興趣,還能提高學生的邏輯思維能力和創(chuàng)新思維能力。
2.促進學生的數(shù)學概念網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建
雖然小學高年級學生已經(jīng)掌握了大量的數(shù)學概念,但是這些概念在他們腦海中往往是孤立存在的,這會導致他們在面對復(fù)雜的數(shù)學問題時,難以靈活運用相關(guān)概念來解決。通過應(yīng)用類比遷移方法,教師能夠引導學生發(fā)現(xiàn)不同數(shù)學概念之間的相似性和關(guān)聯(lián)性,從而讓學生將孤立的概念聯(lián)系起來,形成一個完整、系統(tǒng)的概念網(wǎng)絡(luò)。這不僅有助于學生更好地理解數(shù)學概念,還能夠提高學生的思維靈活性和問題解決能力。
3.提高學生的數(shù)學知識遷移應(yīng)用能力
遷移應(yīng)用能力是小學高年級學生必須具備的關(guān)鍵能力。隨著數(shù)學概念逐漸增多,學生需要學會將已學知識靈活運用到新情境中,從而解決更復(fù)雜的問題。教師將類比遷移應(yīng)用到小學數(shù)學概念教學中,能夠有效提高學生的知識遷移應(yīng)用能力。一方面,通過對比相似的數(shù)學概念,學生能夠更清晰地理解新舊概念之間的聯(lián)系與區(qū)別,從而有效地將已掌握的概念、方法和技巧遷移到新的數(shù)學情境中;另一方面,在日常的學習和練習中,教師組織類比遷移訓練能夠使學生自發(fā)地尋找新舊知識之間的相似點,并將數(shù)學知識與其他學科知識相結(jié)合,實現(xiàn)跨學科知識的應(yīng)用,進而形成自主遷移意識。
二、小學高年級數(shù)學概念教學中存在的問題
(一)概念建構(gòu)缺乏系統(tǒng)性,認知結(jié)構(gòu)松散
在小學數(shù)學概念教學中,教師應(yīng)重視知識的邏輯性與發(fā)展性,以學科本質(zhì)為核心,幫助學生構(gòu)建層次清晰的知識網(wǎng)絡(luò)[3]。然而在當前教學中,部分教師對數(shù)學概念體系的整體性把握不好,習慣孤立地呈現(xiàn)單個概念,忽視其與前后知識的關(guān)聯(lián)性。例如,部分教師在教學分數(shù)、小數(shù)、百分數(shù)等概念時,會將其割裂為多個獨立的單元進行講解,這會導致學生對概念的理解停留在表層,難以形成系統(tǒng)的知識體系。出現(xiàn)這種情況的主要原因是部分教師對數(shù)學知識脈絡(luò)的梳理不足以及教材編排的單元化特征明顯,導致概念間的內(nèi)在聯(lián)系被弱化。
(二)抽象概念脫離生活情境,理解深度不足
數(shù)學概念的本質(zhì)屬性需通過具象化經(jīng)驗逐步抽象而得,這要求教師將概念與生活情境深度融合。但在小學高年級數(shù)學概念教學中,部分教師過度依賴公式表達,喜歡直接灌輸定義,較少呈現(xiàn)概念形成的思維過程。例如,在教學幾何公式時,部分教師僅強調(diào)公式的記憶與運用,很少探討相關(guān)的空間關(guān)系和測量原理等,導致學生很難將數(shù)學概念與真實世界聯(lián)系起來。這種做法割裂了概念與經(jīng)驗之間的聯(lián)系,導致學生理解抽象概念時缺乏根基。
(三)學生主體地位弱化,思維參與度低
有效的數(shù)學概念教學應(yīng)以學生主動建構(gòu)為核心,讓其通過探究、質(zhì)疑、驗證等思維活動實現(xiàn)概念內(nèi)化[4]。在當前的小學高年級數(shù)學概念教學中,部分教師仍然運用傳統(tǒng)的講授模式,使學生處于被動接受知識的狀態(tài)。例如,在歸納概念的本質(zhì)特征時,部分教師常直接給出結(jié)論,很少引導學生自主探究。在這樣的教學中,學生的思維參與度較低,批判性思維與創(chuàng)新思維的發(fā)展受到制約。他們雖能復(fù)述概念定義,但無法真正理解概念的內(nèi)涵,難以在新情境中準確應(yīng)用概念。
(四)評價反饋重結(jié)果輕過程,矯正功能缺失
數(shù)學概念教學的質(zhì)量監(jiān)控應(yīng)依托多維度的動態(tài)評價,既要關(guān)注學生的概念掌握情況,又要評估學生的思維發(fā)展過程。然而,目前的小學高年級數(shù)學概念教學評價機制還存在一些問題:一是過度依賴標準化測試,二是忽視學生個性化的認知路徑,三是存在反饋延遲現(xiàn)象。這種評價模式無法準確、全面地評估學生的真實認知水平,教師長期使用這種評價模式,會使學生在學習過程中不斷出現(xiàn)概念混淆等問題。
三、類比遷移在小學高年級數(shù)學概念教學中的應(yīng)用策略
(一)合理選取類比對象,搭建遷移橋梁
小學高年級學生雖然已具備一定的數(shù)學基礎(chǔ),但是在學習抽象的新概念時,仍易遇到理解困難。教師需要立足教材內(nèi)容與學生認知水平,梳理新舊知識之間的內(nèi)在聯(lián)系,選擇關(guān)聯(lián)性強、結(jié)構(gòu)相似的核心概念作為遷移起點,幫助學生構(gòu)建完整的知識體系。
以“多邊形的面積”一課的教學為例。教師可以學生熟知的長方形面積概念為基礎(chǔ),讓學生在對比分析不同圖形特征的過程中實現(xiàn)知識遷移。具體實施過程如下:第一,教師可引導學生對比長方形、平行四邊形、三角形與梯形的圖形特征,讓其發(fā)現(xiàn)“底”和“高”是多邊形面積計算的核心要素;第二,教師可借助實物或動態(tài)課件,直觀呈現(xiàn)平行四邊形轉(zhuǎn)化為長方形、兩個相同三角形拼成平行四邊形、等腰梯形轉(zhuǎn)化為長方形等過程,幫助學生理解圖形轉(zhuǎn)化中的面積守恒規(guī)律;第三,教師可設(shè)計由淺入深的問題,如“圖形轉(zhuǎn)化后面積會改變嗎?”“新圖形的底和高與原圖形有什么關(guān)系?”等,引導學生從具體操作過渡到公式推導,讓其總結(jié)出相應(yīng)的計算規(guī)律。通過這樣的教學,教師既能幫助學生將新知識與舊知識聯(lián)系起來,又能讓學生理解圖形轉(zhuǎn)化的數(shù)學思想。
(二)創(chuàng)設(shè)生活化情境,促進遷移發(fā)生
在小學高年級數(shù)學概念教學中應(yīng)用類比遷移方法時,教師要緊扣學生日常活動中的場景,設(shè)計具有數(shù)學內(nèi)涵的生活化問題,創(chuàng)設(shè)生活化情境,讓學生將抽象的數(shù)學概念與自己的直觀經(jīng)驗聯(lián)系起來,進而突破相應(yīng)的認知壁壘。
以“分數(shù)的意義”一課的教學為例,教師可創(chuàng)設(shè)相關(guān)的生活化情境,設(shè)計“班級零食共享”活動:在6名學生合作完成課堂任務(wù)后,教師獎勵他們3盒相同的餅干(每盒12塊),要求大家制訂公平的分配方案。對此,學生通過動手操作能明白如何將3盒餅干均分給6個人,如每人分半盒(盒)餅干或每人分6塊餅干。在此基礎(chǔ)上,教師可引導學生對比這兩種分配方式,提煉出“整體量變化,但占比 不變”的規(guī)律。隨后,教師可提出拓展問題:“若分配餅干的學生增加3名,則每人獲得餅干的數(shù)量占總數(shù)量的多少?”學生通過繪制餅狀圖能得出“分配人數(shù)變成9人,每人能分
盒餅干”的結(jié)論,進而理解分數(shù)知識中“整體與部分關(guān)系”的內(nèi)涵。通過創(chuàng)設(shè)這樣的生活化情境,教師能將分數(shù)的抽象概念融入真實的物品分配場景中,使學生在動手操作中理解分數(shù)的意義,實現(xiàn)知識的遷移。
(三)引導自主探究,培養(yǎng)遷移能力
在新課改背景下,教師在小學數(shù)學教學中引導學生進行自主探究,能有效培養(yǎng)學生的遷移能力,提升學生的數(shù)學思維品質(zhì)。在小學高年級數(shù)學概念教學中,教師應(yīng)設(shè)計相應(yīng)的自主探究活動,讓學生親身參與探究過程,在面對新概念時主動思考,運用類比遷移的方式理解相關(guān)知識,從而培養(yǎng)學生的知識遷移能力。
例如,在教學比的概念時,教師可基于真實的校運會場景,設(shè)計班級方陣彩旗布置探究任務(wù),引導學生進行自主探究。首先,教師可向?qū)W生展示運動會開幕式的彩旗布置要求:紅色彩旗有24面,黃色彩旗有16面,需要按固定比例搭配懸掛紅、黃兩色彩旗。教師提問:“若用最簡整數(shù)描述這兩種彩旗的數(shù)量關(guān)系,可以怎么表達?”這一問題能引導學生自主探究相關(guān)知識。學生通過分析能發(fā)現(xiàn)紅黃彩旗數(shù)量的最大公約數(shù)為8,進而得出‘ 24:16=3:2' 這一簡化過程。然后,教師可引導學生將“3:2”與已學的分數(shù)知識進行對比:“這個比例能否用分數(shù)形式來表示?這兩種彩旗的數(shù)量分別占總數(shù)的多少?”學生在自主探究中能發(fā)現(xiàn)紅色彩旗占 ,黃色彩旗占
,從而理解“比”與“分數(shù)”在描述整體與部分關(guān)系時的異同,并將新、舊知識聯(lián)系起來,提升遷移能力。
(四)及時反饋與調(diào)整,提升遷移效果
課堂反饋是教學中的重要環(huán)節(jié),對于提升教學效果和學生學習質(zhì)量具有重要的作用[5]。類比遷移是一個動態(tài)的過程,需要學生在教師的引導下不斷嘗試、探索和反思。一方面,課堂反饋能夠幫助學生及時了解自己的學習情況,發(fā)現(xiàn)自己在學習中存在的問題,進而調(diào)整學習策略;另一方面,課堂反饋能夠為教師提供相關(guān)的教學信息,使教師能夠根據(jù)學生的實際情況調(diào)整教學內(nèi)容和方法。因此,在小學高年級數(shù)學概念教學中,教師應(yīng)注重在類比遷移的過程中給予學生及時的反饋,以幫助學生更好地理解和掌握新概念,提升遷移效果。
以“負數(shù)”一課的教學為例,教師在引入負數(shù)的概念后,要認真觀察學生的反應(yīng)和表現(xiàn),以了解學生在學習過程中存在的問題。若發(fā)現(xiàn)部分學生對負數(shù)的實際意義及其在數(shù)軸上的表示存在疑惑,教師則應(yīng)立即調(diào)整教學策略,利用數(shù)軸進行演示,并通過實例來解釋負數(shù)的實際意義,以此確保學生能夠更好地理解負數(shù)的概念。當學生在練習中出現(xiàn)錯誤時,教師也應(yīng)及時給予學生反饋,并調(diào)整后續(xù)的教學計劃,如增加相關(guān)練習題目的數(shù)量,或安排一次小測驗來檢驗學生對負數(shù)概念的掌握情況。此外,教師還可以鼓勵學生之間進行溝通交流,讓學生互相分享自己對負數(shù)概念的理解,并相互糾正對方的錯誤。通過不斷的觀察、傾聽和調(diào)整,教師能夠幫助學生更好地理解負數(shù)的概念,從而提升學生的知識遷移效果。
結(jié)語
類比遷移作為一種具有啟發(fā)性的教學方法,在小學高年級數(shù)學概念教學中具有重要的作用。教師引導學生發(fā)現(xiàn)新舊知識之間的相似性和關(guān)聯(lián)性,不僅能降低新知識的理解難度,還能激發(fā)學生的學習興趣。教師應(yīng)靈活運用類比遷移方法,結(jié)合學生的實際情況,設(shè)計多樣的教學活動,以此幫助學生更好地理解和掌握數(shù)學概念,提高數(shù)學核心素養(yǎng)。同時,教師應(yīng)注重課堂反饋,及時調(diào)整教學方法,確保類比遷移教學的有效性,為學生的全面發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。
[參考文獻]
[1]段海霞.類比遷移在小學數(shù)學教學中的應(yīng)用:以“分數(shù)乘除法”為例[J].新課程,2023(27):31-33.
[2]林文琴.類比遷移在小學數(shù)學教學中的應(yīng)用研究:以“分數(shù)乘除法”為例[J].新課程導學,2023(29):57-60.
[3]王琳.類比遷移法在“多邊形的面積”單元教學中的應(yīng)用[J].數(shù)學大世界(上旬),2023(5):29-31.
[4]楊麗明,類比遷移在小學數(shù)學概念教學中應(yīng)用的研究[J].數(shù)學學習與研究,2023(7):89-91.
[5]陳靜.類比遷移在小學高年級數(shù)學概念教學中應(yīng)用的行動研究[D].天津:天津師范大學,2022.
作者簡介:郭永吉(1983一),男,甘肅省靜寧縣文惠小學。