吳林法
[摘 要]在學習概念前,學生往往結(jié)合自己的知識儲備,對相關(guān)的概念有了一定的認識和了解,并初步形成自己的觀點和看法。因此,教師應(yīng)善于運用各種生活經(jīng)驗和數(shù)學經(jīng)驗作為產(chǎn)生與孕育科學概念的“生長點”開展教學,使數(shù)學概念的教學真正有效,易于學生理解和掌握。
[關(guān)鍵詞]數(shù)學概念 經(jīng)驗輔助 策略方法 數(shù)學經(jīng)驗 生活經(jīng)驗
[中圖分類號] G623.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-9068(2016)14-031
在學習數(shù)學概念的過程中,如果學生已具備學習新概念所必需的學習經(jīng)驗,就容易形成對新概念的建構(gòu);反之,就不能真正理解新概念的內(nèi)涵和外延,從而出現(xiàn)知識斷層。鑒于此,課堂教學中,教師應(yīng)從學生的生活經(jīng)驗、數(shù)學經(jīng)驗和綜合經(jīng)驗三個方面入手,探尋概念教學的有效策略。
一、善用生活經(jīng)驗,厘清思路
概念教學時,教師需要關(guān)注學生已有的生活經(jīng)驗,針對不同的教學內(nèi)容采取不同的策略,引領(lǐng)學生科學建構(gòu)數(shù)學概念。
1.基于已有的生活經(jīng)驗——抽象和提升
很多日常的生活經(jīng)驗都能為學生學習提供支撐,所以教師要善于發(fā)現(xiàn)并注重其對學生數(shù)學學習的價值,以生活現(xiàn)實為基點,一步步抽象、提升,引導(dǎo)學生科學建構(gòu)數(shù)學概念。例如,教學“三角形的高”時,我創(chuàng)設(shè)“誰家房子更高”的生活情境,先讓學生觀察情境圖中小雞家的房子(形同銳角三角形)和小貓家的房子(形同直角三角形),再提問:“用數(shù)學的眼光看這個問題,你怎么看?”在問題的驅(qū)使下,學生發(fā)現(xiàn)了由頂點向?qū)叜嬀€段的解決策略。我引導(dǎo)學生比較分析:“連接頂點和對邊任意一點得到的線段與由頂點向?qū)叜嫶怪本€段,哪種方法合理,為什么?”由此抽象出三角形的高的概念,并引導(dǎo)學生在認識和理解概念的基礎(chǔ)上學習畫高,但學生在畫鈍角三角形的高時仍不免出現(xiàn)錯誤(如右圖)。于是,我追問:“如果把它看成是一座奇特的房子,它的房頂在哪兒,離地面有多高?”通過問題,重點引導(dǎo)學生在對比分析中感悟畫高需要找尋到的基本要素和滿足的條件,使學生在獲得數(shù)學經(jīng)驗的同時,加深對所學概念的認識。
2.針對原型經(jīng)驗缺失——尋找與鏈接
學生在學習過程中,往往一時難以找到與學習內(nèi)容相關(guān)聯(lián)的生活原型經(jīng)驗。這時教師就要運用一定的方法或手段幫助學生尋找數(shù)學在生活中的原型,再以有趣、生動的組織形式激活這些知識原型,為經(jīng)驗向新知有效遷移做好準備,從而實現(xiàn)生活與數(shù)學的鏈接,使學生科學建構(gòu)數(shù)學概念。例如,教學“認識公頃”時,由于生活中較少用到這一單位,所以學生很難找到與之相關(guān)聯(lián)的原型經(jīng)驗。這時教師可以運用合情推理,先引導(dǎo)學生由一個教室約是50平方米推理得到1公頃大約是200個教室的面積總和或幾個操場的面積總和,再展示周邊面積約是1公頃的生活場所的照片,讓學生思考這些地方相當于幾個學校的大小、大約是幾公頃。
此外,學生生活經(jīng)驗的缺失影響著幾何概念的建構(gòu),導(dǎo)致在解決實際問題時不會選擇相應(yīng)的計算公式。尤其是對于求表面積的問題,單純求六個面的面積還好,如果求其中幾個面的面積,學生出現(xiàn)的錯誤更是五花八門了。如求游泳池粉刷的面積、抽屜木板的面積、計算通風管的面積、給階梯鋪瓷磚的面積等,這些求表面積的題目,部分學生無法將長方體和正方體的數(shù)學模型與生活實際對應(yīng)起來,不知道該求幾個面的面積或求哪幾個面的面積。例如,教師可讓每個學生準備一個火柴盒,內(nèi)盒可以看作是一個游泳池、抽屜等沒有蓋的五個面的長方體,外殼可以看作通風管等只有四個面的長方體,整個火柴盒就是一個完整的長方體。有了這樣的一個數(shù)學模型,學生在了解所求物體的實際應(yīng)用特征后,再拿出來看看,就能正確計算出面積了。
3.針對日常概念的干擾——區(qū)別與溝通
概念可分為數(shù)學概念和與之相對應(yīng)的日常概念,兩者往往是有所區(qū)別的,甚至有時日常概念與數(shù)學概念完全相悖,嚴重干擾數(shù)學概念的建構(gòu)。因此,教師在教學中要注意對日常概念和數(shù)學概念兩者之間進行區(qū)別與溝通,努力消除日常概念的不良影響,幫助學生建構(gòu)正確的數(shù)學概念。例如,教學“角”的概念時,教師事先給學生提供典型材料(如五角星、三角尺、小鬧鐘等),問:“誰能在它們身上找到數(shù)學王國里的‘角?”通過問題引導(dǎo)學生仔細觀察,積累感性經(jīng)驗。接著,通過課件隱去與角無關(guān)的元素,僅僅呈現(xiàn)角的幾何模型,并指出這些圖形都是數(shù)學上所說的角。然后讓學生在視覺上與生活經(jīng)驗信息庫里的角進行區(qū)別,并引導(dǎo)學生觀察這些角的相同之處(都有一個頂點、兩條邊),從而抽象出角的本質(zhì)屬性。最后讓學生找找生活中還有哪些物體的身上有這個新朋友的影子,促使學生主動與原認知進行溝通。
二、 智用數(shù)學經(jīng)驗,指引沉淀
在課堂教學中,教師要基于學生已有的數(shù)學經(jīng)驗選擇相應(yīng)的教學策略,使學生在教師的指引下真正理解所學概念的內(nèi)涵。
1.面對學生隱性的數(shù)學經(jīng)驗——類比與打通
學生在學習一個新概念時,有時很難從自己的大腦信息庫中提取出與之相關(guān)聯(lián)的數(shù)學經(jīng)驗和新知進行對接。這就需要教師激活學生內(nèi)隱的數(shù)學經(jīng)驗,通過運用類比的方法拓展學生的思路,引導(dǎo)學生從直觀的顯性經(jīng)驗中提煉出抽象的數(shù)學概念,感悟概念的本質(zhì)。例如,教學“假分數(shù)”時,教師設(shè)計“分餅”的操作活動(如下圖),讓學生用除法算式表示分餅的過程,并用分數(shù)表示分餅的結(jié)果。然后教師引導(dǎo)學生進一步觀察算式,這里,教師通過“分餅”的操作活動,引導(dǎo)學生經(jīng)歷了假分數(shù)產(chǎn)生的過程,將學生隱性的數(shù)學經(jīng)驗激活并轉(zhuǎn)化為顯性經(jīng)驗,再通過類比的方法拓展學生的思路,使學生領(lǐng)悟假分數(shù)就是分數(shù)單位不斷累加的結(jié)果。
2.面對學生片面的數(shù)學經(jīng)驗——暴露與辨析
學生受思維水平的影響和限制,在分析問題時容易以偏概全,導(dǎo)致對概念的構(gòu)建只停留在表面。這就要求教師必須采取有效的策略,引領(lǐng)學生從片面走向全面、從表面走向本質(zhì)。例如,“分數(shù)初步認識”的教學,教過低年級的教師都有這樣的感受:只要讓學生分東西,他們馬上想到的是等分,在他們的內(nèi)心分一分就是等分。也就是說,學生對“分”的活動經(jīng)驗是片面的,嚴重影響了分數(shù)概念的建構(gòu)。對此,教師可于課始創(chuàng)設(shè)“我當服務(wù)員給小伙伴分餐”的生活情境,揭示分東西時有等分和不等分兩種情形,并強調(diào)這節(jié)課是進一步研究有關(guān)等分的問題。這樣教學,既使學生從整體上建構(gòu)數(shù)學知識,又為后面通過等分認識分數(shù)打好基礎(chǔ)。
3.針對學生缺失的數(shù)學經(jīng)驗——補充與激活
教學中為幫助學生順利建構(gòu)新概念,教師有必要主動對學生學習新概念所應(yīng)具備的數(shù)學經(jīng)驗進行查漏補缺,使學生科學建構(gòu)數(shù)學概念。例如,“體積”概念的構(gòu)建必須基于“空間”和“占空間的大小”的概念認識之上,而學生對這兩個概念的數(shù)學經(jīng)驗是缺失的,所以有教師在教學時特意創(chuàng)設(shè)“往放有石子的玻璃瓶內(nèi)倒水”的情境和進行“把裝有獼猴桃和小番茄的玻璃杯倒?jié)M水”的實驗,使學生在問題情境和實驗中認識了什么是“空間”及“占空間的大小”。這樣教學,不僅補充和激活了學生學習新概念時所必需的相應(yīng)的數(shù)學經(jīng)驗,為新概念的順利建構(gòu)巧設(shè)伏筆,而且有效修復(fù)概念教學的斷層。
三、活用綜合經(jīng)驗,整體提升
在學生建構(gòu)某一新概念后,教師都會安排學生做一些針對性的鞏固練習,以使學生在練習中得到鞏固和提高。但僅限于此仍是不夠的,教師還要從同一學科整體、不同學科綜合的角度出發(fā)進行整體謀劃,讓學生深刻理解概念的內(nèi)涵和外延,提高問題解決的能力。
1.延伸間接經(jīng)驗——溫故與知新
小學數(shù)學學習內(nèi)容劃分為“數(shù)與代數(shù)”“圖形與幾何”“統(tǒng)計與概率”“綜合與實踐”四大領(lǐng)域,各領(lǐng)域中又劃分出不同的知識板塊,每個板塊涉及不同的知識點,這些知識與知識之間不是孤立存在的,而是有著千絲萬縷的聯(lián)系。教學中,教師要靈活運用變式,喚起學生不同領(lǐng)域、不同板塊、不同知識點的相關(guān)經(jīng)驗,通過溝通彼此間的聯(lián)系,實現(xiàn)對已學概念的鞏固和提升。例如,以延伸圖形運動與變換的學習經(jīng)驗為例,教師在教學中可以從動態(tài)的角度,運用對稱、旋轉(zhuǎn)運動變換引導(dǎo)學生進一步認識圖形和圖形的特征,如“圓柱是長方形以長或?qū)挒檩S旋轉(zhuǎn)而成的”“圓是軸對稱圖形”等,促使學生進一步感悟圓柱體、軸對稱圖形等概念的本質(zhì)特征;在“圖形的測量”教學中,可以運用平移、旋轉(zhuǎn)變換,引導(dǎo)學生進一步深化周長、面積等概念本質(zhì)的認識,提高靈活解決一些較復(fù)雜的周長、面積計算問題的能力;在“圖形與位置”教學中,可將圖形置于直角坐標系中,引導(dǎo)學生研究變換前后圖形的位置關(guān)系,回顧數(shù)對的概念,進一步感受數(shù)對的變化特點,加深對數(shù)對概念外延的理解。
2.豐富直接經(jīng)驗——拓展與應(yīng)用
“綜合與實踐”為學生走出課堂,親身經(jīng)歷學、做數(shù)學和理解數(shù)學提供了契機。教師可以結(jié)合綜合實踐活動,合理重組教材內(nèi)容,由課內(nèi)拓展到課外,使學生在問題解決的過程中豐富直接經(jīng)驗,鞏固對新舊概念的認識,提高解決問題的能力。例如,在教學“較大計數(shù)單位萬的認識”時,課尾,教師設(shè)計了不同數(shù)學實踐活動供學生自主選擇,如“估計學校圖書館的藏書量”“估計體育館中座位的數(shù)量”等。這樣教學,使學生在任務(wù)驅(qū)動下經(jīng)歷問題解決的過程,既豐富了直接經(jīng)驗,又鞏固、加深了對“萬”這一計數(shù)單位的認識。再如,在教學“公頃”后,教師可先組織學生參觀果蔬實踐基地,讓學生沿著大約1公頃面積的土地四周走一圈,獲取公頃面積大小的直接經(jīng)驗,再組織學生對果農(nóng)、菜農(nóng)進行訪問與交流,了解100平方米面積的作物產(chǎn)量和產(chǎn)值,估計1公頃的產(chǎn)量與產(chǎn)值。通過這樣的活動,使學生進一步感悟數(shù)學來源于生活、服務(wù)于生活。
總之,有效教學是每一位教師的追求,我們應(yīng)不懈地努力探索著。今天,我們借助各種經(jīng)驗這一新的視角探索概念教學,邁出了最艱難的第一步,而這僅僅只是開始,今后還有更多更多的問題亟待我們深思和解決。讓我們一起繼續(xù)行走在探索的道路上,使數(shù)學概念教學真正有效、高效,讓學生得到不同的發(fā)展。
(責編 藍 天)