張黎黎
數(shù)學(xué)概念在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中處于非常重要的引入地位,是學(xué)生理解、掌握數(shù)學(xué)知識(shí)的首要條件[1]。學(xué)生正確理解數(shù)學(xué)概念是學(xué)好數(shù)學(xué)知識(shí)的前提,教師抓好概念教學(xué)是提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。然而小學(xué)生年齡小,理解能力不足,生活經(jīng)驗(yàn)欠缺,使數(shù)學(xué)概念教學(xué)存在一定的障礙。如何克服概念教學(xué)中存在的障礙,搞好小學(xué)數(shù)學(xué)概念教學(xué),是擺在每一名小學(xué)數(shù)學(xué)教育者面前的重要課題。
一、 “數(shù)與代數(shù)”中概念教學(xué)內(nèi)容的分析
1.有關(guān)“數(shù)”的概念教學(xué)內(nèi)容分析
“數(shù)”主要包括數(shù)的意義和數(shù)的運(yùn)算[2]。數(shù)的概念主要包括整數(shù)、小數(shù)、分?jǐn)?shù)、百分?jǐn)?shù)、負(fù)數(shù)等。引入概念是概念教學(xué)的第一步,教師應(yīng)從小學(xué)生看得見、摸得著的生活實(shí)際入手,合理運(yùn)用實(shí)物、圖表等直觀教具,采取小學(xué)生動(dòng)手操作等方法,幫助學(xué)生獲得正確、完整、豐富的直觀表象,把抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)與學(xué)生日常生活中熟悉的、具體的事物聯(lián)系起來,既易于學(xué)生理解,又能激發(fā)學(xué)生的思維能力和求知欲望。比如,“分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識(shí)”的教學(xué),為了說明是“誰”的幾分之幾,教師可用不同形狀和大小的圖形作為教具,把它們分別折出二分之一,既讓學(xué)生明白什么是二分之一,又知道雖然都是二分之一,卻表示不同的大小。為此,教師一定要重點(diǎn)說明是“誰”的二分之一。
教師在數(shù)學(xué)概念的引入中,必須注重舊知識(shí)的鋪墊。任何一個(gè)數(shù)學(xué)概念都不是突然出現(xiàn)的,它是從以往概念中逐漸演變而來的。舊概念是新概念的基礎(chǔ)和推理依據(jù),新概念是舊概念的深化和延伸。比如,教師可以從整除的概念引出約數(shù)和倍數(shù)的概念,繼而導(dǎo)出公約數(shù)及最大公約數(shù)的概念等。
2.有關(guān)“代數(shù)”的概念教學(xué)內(nèi)容分析
代數(shù)是研究數(shù)字和文字的代數(shù)運(yùn)算理論和方法[3]。代數(shù)早在古代就已經(jīng)發(fā)明了,當(dāng)算術(shù)需要解決大量的各種數(shù)量關(guān)系問題時(shí),尋求一種更加實(shí)用、普遍的方法就成為一條重要途徑,通過不懈的追尋和努力,以解方程原理為中心問題的初等代數(shù)就應(yīng)運(yùn)而生?!皵?shù)與代數(shù)”不僅是小學(xué)數(shù)學(xué)教材的重要內(nèi)容,而且貫穿于整個(gè)數(shù)學(xué)教學(xué)的全過程,是學(xué)好數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)性工程。“數(shù)與代數(shù)”通常包含:數(shù)與代數(shù)的基本概念、數(shù)的運(yùn)算法則、以字母表示數(shù)、代數(shù)式及其運(yùn)算、方程和函數(shù)等。小學(xué)數(shù)學(xué)教材中,將“式與方程”安排在第二學(xué)段,其目的就是要使學(xué)生更早地領(lǐng)會(huì)字母表示數(shù)的意義,并在實(shí)際應(yīng)用中了解等量關(guān)系并能用字母來表示這種關(guān)系。隨著小學(xué)生逐步進(jìn)入更高的年級(jí),其思維水平和理解能力均有不同程度的提高,從以往具體形象思維階段逐步向抽象邏輯思維階段發(fā)展,對(duì)代數(shù)知識(shí)的認(rèn)識(shí)也會(huì)上升到新的高度,同時(shí)滲透一定的函數(shù)思想,為以后中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
對(duì)于小學(xué)生來說,方程一般會(huì)透著幾分神秘的色彩。因此,小學(xué)代數(shù)教學(xué)必須從最基本的概念入手,再通過簡(jiǎn)易方程概念的講解,使小學(xué)生明白數(shù)學(xué)問題也可以通過代數(shù)方法來解決[4]。小學(xué)階段一般用算術(shù)方法來解決數(shù)學(xué)計(jì)算問題,按照加減乘除四則運(yùn)算規(guī)則,通過數(shù)量關(guān)系來列出算式。算術(shù)方法的基本特征是通過已知數(shù)按照一定的數(shù)量關(guān)系列出算式,經(jīng)加減乘除運(yùn)算求出要求的數(shù)量。比如:小麗的哥哥和姐姐分別送她幾本書,其中哥哥送了她5本,她現(xiàn)在一共有13本書,那么姐姐送她幾本呢?如果用算術(shù)方法來計(jì)算,則可以列出算式:13-5= 。如果用方程來解決,則要設(shè)字母X 為姐姐送的書數(shù),通過數(shù)量關(guān)系可以列出方程:X+5=13??梢钥闯觯阈g(shù)方法與方程解決問題的思路有區(qū)別,算術(shù)方法是已知總數(shù)和一部分來求另一部分,而方程是用部分加部分等于總體的思路列出等式,將未知數(shù)與已知數(shù)一起運(yùn)算來求出X的值。如果要解決的問題較為復(fù)雜,那么用方程列等式求解的優(yōu)勢(shì)將更為明顯。方程的主要特征就是將未知數(shù)和已知數(shù)同等看待,將未知數(shù)用字母表示,這就是代數(shù)思維,其與算術(shù)思維有著本質(zhì)區(qū)別。
二、 “圖形與幾何”中概念教學(xué)內(nèi)容的分析
1.有關(guān)“平面圖形”的概念教學(xué)內(nèi)容分析
在小學(xué)數(shù)學(xué)中,平面圖形的概念多數(shù)是通過抽象概括而形成的,主要涉及現(xiàn)實(shí)生活中的物體形狀、大小、位置關(guān)系等。由于平面圖形概念本身具有復(fù)雜性和抽象性等特點(diǎn),加之小學(xué)生接受和理解能力所限,導(dǎo)致學(xué)習(xí)過程中會(huì)存在一定的困難。普遍來看,目前在平面圖形概念教學(xué)中,通常會(huì)存在講解概念機(jī)械照搬、揭示概念內(nèi)涵不深、分析概念應(yīng)用不直觀等問題,導(dǎo)致學(xué)生理解掌握概念比較吃力,靈活應(yīng)用的差距就更大。因此,在實(shí)際教學(xué)中,教師應(yīng)該根據(jù)概念本身的特點(diǎn)和學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),備課時(shí)對(duì)課程進(jìn)行精心設(shè)計(jì),上課時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)引導(dǎo)。
在平面圖形概念的教學(xué)中,教師可以提供一些直觀教具,使學(xué)生更容易理解概念的本質(zhì)。比如“認(rèn)識(shí)長(zhǎng)方形和正方形”中,教師可以以現(xiàn)實(shí)生活中的長(zhǎng)方形物品做示范,讓學(xué)生直觀感知長(zhǎng)方形的特征。到學(xué)生動(dòng)手體驗(yàn)環(huán)節(jié)時(shí),讓學(xué)生自己動(dòng)手做一個(gè)長(zhǎng)方形,教師可以讓學(xué)生借助自己做的長(zhǎng)方形來觀察長(zhǎng)方形有四條邊、四個(gè)角、四個(gè)頂點(diǎn),進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生感知的效果,使學(xué)生能夠建立正確的空間觀念。當(dāng)然,在平面幾何概念教學(xué)時(shí),不應(yīng)孤立地來教概念,而應(yīng)將新舊知識(shí)聯(lián)系起來,將課堂知識(shí)和實(shí)際生活聯(lián)系起來,通過這種聯(lián)系的教學(xué)思路,引領(lǐng)學(xué)生以聯(lián)系的觀點(diǎn)來分析概念、掌握知識(shí)、解決問題。
2.有關(guān)“立體圖形”的概念教學(xué)內(nèi)容分析
小學(xué)數(shù)學(xué)是一門系統(tǒng)性強(qiáng)、枯燥、抽象的學(xué)科,尤其是小學(xué)所學(xué)的立體圖形的體積和表面積。由平面圖形到立體圖形,是小學(xué)生空間觀念發(fā)展中的一次飛躍。但小學(xué)生的思維正處在從形象思維向邏輯思維過渡的階段,他們接納、理解抽象數(shù)學(xué)知識(shí)的能力有限。因此,立體圖形的教學(xué)應(yīng)在平面圖形教學(xué)的基礎(chǔ)上進(jìn)行拓展,使學(xué)生更容易接受。在“長(zhǎng)方體和正方體的認(rèn)識(shí)”教學(xué)中,在引導(dǎo)學(xué)生掌握長(zhǎng)方體的基本特征之后,教師可以組織學(xué)生進(jìn)行討論:長(zhǎng)方體相對(duì)面為什么相等、相對(duì)的棱為什么相等?讓學(xué)生通過對(duì)教具摸一摸、比一比等方式來理解長(zhǎng)方體的基本特征。既讓學(xué)生知道長(zhǎng)方體的基本特征,又掌握了相對(duì)面的面積為什么相等、相對(duì)的棱長(zhǎng)度相等等知識(shí)。通過這種實(shí)踐性教學(xué),可以使學(xué)生很好地把握“認(rèn)識(shí)”這一關(guān)鍵詞的內(nèi)涵。
在立體圖形概念教學(xué)過程中,教師應(yīng)充分利用積木等教具,指導(dǎo)學(xué)生先從外在形象上認(rèn)識(shí)事物,在頭腦中形成一定的表象,再在此基礎(chǔ)上進(jìn)行概括。有條件的學(xué)校,還可以利用多媒體手段來演示,使教學(xué)更生動(dòng)、更直觀。比如,讓學(xué)生拼搭四個(gè)正方體積木,看他們能拼出多少種不同的立方體,并從不同的方向和角度觀察,探討各種立方體之間的不同特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力和概括能力。教師在組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作時(shí),要重點(diǎn)處理好兩個(gè)方面的關(guān)系:一是“扶”與“放”。既要“扶”,也就是對(duì)學(xué)生的操作進(jìn)行必要的指導(dǎo),又要“放”,即為學(xué)生留出一定的探索時(shí)間和空間。能讓學(xué)生自己操作的就不演示、能讓學(xué)生自己完成的就不干預(yù)、能讓學(xué)生自己歸納的就不講解。二是“動(dòng)”與“靜”。所謂“動(dòng)”,就是操作活動(dòng)的過程。既要讓學(xué)生明白要做些什么、怎樣做,又要讓學(xué)生知道想些什么、如何想。所謂“靜”,就是活動(dòng)后的總結(jié)歸納過程。通過組織學(xué)生進(jìn)行交流討論,引導(dǎo)學(xué)生把對(duì)立體圖形的感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)。更為重要的是,在“立體圖形”的概念教學(xué)中,教師給學(xué)生的不僅僅是得出教學(xué)結(jié)論,還有研究學(xué)習(xí)的方法。
三、 “概率與統(tǒng)計(jì)”中概念教學(xué)內(nèi)容的分析
數(shù)學(xué)課程改革,將概率與統(tǒng)計(jì)納入小學(xué)數(shù)學(xué)教材,并作為一個(gè)單獨(dú)的領(lǐng)域來設(shè)置,這一舉措在某種程度上具有里程碑意義。因?yàn)橥ㄟ^“概率與統(tǒng)計(jì)”教學(xué),使小學(xué)生能初步了解統(tǒng)計(jì)與概率的基本思想和方法,并逐步形成統(tǒng)計(jì)觀念,進(jìn)而形成尊重事實(shí)、用數(shù)據(jù)說話的態(tài)度。同時(shí),“概率與統(tǒng)計(jì)”教學(xué)還讓學(xué)生知道了隨機(jī)現(xiàn)象的概念,這對(duì)他們建立科學(xué)的世界觀和方法論有直接影響[5]。小學(xué)階段學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)的主要內(nèi)容是畫統(tǒng)計(jì)圖、求平均數(shù)。要認(rèn)識(shí)某個(gè)隨機(jī)現(xiàn)象,就可以用到統(tǒng)計(jì)的知識(shí)。比如,某地區(qū)20年來的10月9日的天氣記錄里有15次是秋高氣爽,那么可以通過這一統(tǒng)計(jì)結(jié)果推測(cè)下一年10月9日是晴天的概率有多少。因?yàn)榍?0年10月9日這一天晴天的概率為75%,所以下一年同一天出現(xiàn)晴天的概率大約是75%。由此可見,通過合適的方法收集數(shù)據(jù),并從統(tǒng)計(jì)學(xué)的角度進(jìn)行分析處理,就可以從看似隨機(jī)的現(xiàn)象中找到某些規(guī)律性的東西。
在小學(xué)數(shù)學(xué)教材中,一般都是將“統(tǒng)計(jì)與概率”這兩部分內(nèi)容融合在一起,主要有如下基本功能:一是知道數(shù)據(jù)在描述、分析、預(yù)測(cè)和解決日常生活中某些現(xiàn)象與問題的作用及價(jià)值;二是學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)收集、分析、處理的基本方法,并提高利用數(shù)據(jù)的基本能力;三是會(huì)制作簡(jiǎn)單的統(tǒng)計(jì)圖表,解讀一些隨機(jī)現(xiàn)象并預(yù)測(cè)其可能性。比如,100粒種子大約有80粒種子發(fā)芽,那么種子的發(fā)芽率大約為80%;某產(chǎn)品平均每千件中大約有20件廢品,則可以說該產(chǎn)品廢品率為2%。由于統(tǒng)計(jì)與概率的概念對(duì)于小學(xué)生來說還有些艱澀,因此在概念教學(xué)中應(yīng)少用些專業(yè)術(shù)語,而經(jīng)常用可能性來代替概率這個(gè)概念。比如,讓學(xué)生做20次拋擲硬幣的試驗(yàn),看看正面出現(xiàn)的可能性是多少,再引出概率的概念,如此更能讓學(xué)生易于接受和理解。
概念的應(yīng)用是概念學(xué)習(xí)的最高層次,可以幫助學(xué)生在解決一些情境復(fù)雜的問題時(shí),使已知概念在頭腦中相互作用、融會(huì)貫通,反過來又鞏固、完善和拓展概念[6]。在學(xué)習(xí)“統(tǒng)計(jì)與概率”的過程中,教師應(yīng)注重提高學(xué)生的能力。比如:組織交流、探討活動(dòng),讓學(xué)生自己選題,如“同學(xué)們每天幾點(diǎn)鐘睡覺的”,“每天都有多少同學(xué)上課發(fā)言的”,“同學(xué)們喜歡看哪類動(dòng)畫片”,“同學(xué)們喜歡什么運(yùn)動(dòng)”,“我們最喜愛的課程”,“我們最喜愛的游戲”……之后讓學(xué)生按選擇的題目進(jìn)行分組,并調(diào)查收集相關(guān)數(shù)據(jù),再用表格歸納整理,制成多種統(tǒng)計(jì)圖。例如,根據(jù)統(tǒng)計(jì)圖來看,如果喜歡某種運(yùn)動(dòng)的同學(xué)最多,那么可以根據(jù)這個(gè)統(tǒng)計(jì)結(jié)果,組織一次運(yùn)動(dòng)比賽,讓大家切身體會(huì)統(tǒng)計(jì)工作的作用,從而加深對(duì)這一概念的認(rèn)識(shí)。他們還可以把這些圖表制成墻報(bào)、手抄報(bào)等,使同學(xué)們更有成就感。由此可見,“統(tǒng)計(jì)與概率”不僅是數(shù)學(xué)知識(shí),還可以幫助學(xué)生提高運(yùn)用統(tǒng)計(jì)和概率進(jìn)行估算的能力。
綜上所述,促進(jìn)小學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念的認(rèn)識(shí)和掌握,是小學(xué)數(shù)學(xué)概念教學(xué)的根本目的和主要追求。鑒于小學(xué)生的整體認(rèn)知水平和接受能力有限,小學(xué)數(shù)學(xué)教師必須根據(jù)小學(xué)生的特點(diǎn)和數(shù)學(xué)概念本身的特點(diǎn),以科學(xué)的、發(fā)展的、聯(lián)系的觀點(diǎn)來精心備課和組織教學(xué)。要通過多種直觀、科學(xué)的方法,將教材中的數(shù)學(xué)概念轉(zhuǎn)化為小學(xué)生易于接受的模式,幫助學(xué)生在觀察、體驗(yàn)、實(shí)踐和思考中直觀了解、深入剖析概念的本質(zhì)屬性,以達(dá)到到良好的教學(xué)效果。
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