譚琳
[摘 要]表象是經(jīng)過直觀感知的事物在人腦中再現(xiàn)的形象,是具體的形象思維的“素材”,是直觀感知向抽象思維發(fā)展的中間環(huán)節(jié),也是形成抽象思維的必要條件。
[關(guān)鍵詞]公頃;表象;材料
[中圖分類號] G623.5 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1007-9068(2017)02-024
“公頃”是人教版四年級的教學(xué)內(nèi)容。在此之前,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了平方厘米、平方分米和平方米這三個面積單位,但教師在教學(xué)“公頃”時仍普遍感覺內(nèi)容太過抽象,很難使學(xué)生準(zhǔn)確建立1公頃的概念表象。在人教實(shí)驗(yàn)版教材中,這一內(nèi)容安排在三年級下冊,教材修訂后把它往后挪了一學(xué)期,蘇教版甚至將這一內(nèi)容放到了五年級上冊,可見其難度系數(shù)之大。在學(xué)習(xí)抽象的數(shù)學(xué)知識時,學(xué)生自身的生活經(jīng)驗(yàn)起著至關(guān)重要的作用,但學(xué)生在日常生活中很少接觸土地面積的測量,對這一方面的認(rèn)知基礎(chǔ)比較薄弱,甚至缺失,導(dǎo)致教師在開展教學(xué)活動時感到力不從心。
在小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)中,幫助學(xué)生通過對多方面學(xué)習(xí)材料進(jìn)行感知,從而建立清晰、深刻的數(shù)學(xué)表象,形成抽象的認(rèn)知,是課堂教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。
一、連接認(rèn)知,選取連接性材料
新知的學(xué)習(xí)需要找到生長點(diǎn),學(xué)習(xí)“公頃”也不例外。教師在教學(xué)時可立足于學(xué)生對面積單位的認(rèn)知基礎(chǔ),通過讓學(xué)生判斷橡皮表面、課本封面、教室地面的面積單位來引導(dǎo)他們回顧以前所學(xué)的常用面積單位,然后利用多媒體課件呈現(xiàn)學(xué)生比較熟悉的校園全景畫面,讓學(xué)生思考校園的占地面積應(yīng)用哪個面積單位來表示比較合適,引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)更大的面積單位——公頃的內(nèi)在需求。
公頃作為面積單位,從名稱來看較為特殊,因?yàn)槠渌娣e單位一般都是在長度單位前面加上“平方”二字,如1平方米是邊長為1米的正方形的面積大小。這樣的表示方式體現(xiàn)了從線到面的演變,直觀地表明了長度單位與面積單位之間的聯(lián)系,也易于學(xué)生從字面上理解面積單位的具體大小,形成表象認(rèn)知。但公頃的出現(xiàn)打破了這一慣例,它不包含長度單位,使學(xué)生出現(xiàn)了認(rèn)知斷層,無法理解一向是“平方××”的面積單位格式為何成了這副怪模樣,甚至一度無法把握平方千米與公頃的大小關(guān)系。此時給公頃起個更通俗的別名很有必要。教師可以這樣引導(dǎo):“邊長為100米的正方形的面積是1公頃,根據(jù)前面所學(xué)的面積單位的命名規(guī)律,你認(rèn)為公頃還可以叫什么名字?”“平方百米!”在這樣的遷移引導(dǎo)下,學(xué)生脫口而出,這表明他們對“平方百米”這種說法的認(rèn)可度更高,接受起來更為自然。別名的出現(xiàn)使學(xué)生理解公頃概念的難度大大降低,從而建立清晰的認(rèn)知表象,對接下來的平方千米與公頃之間的進(jìn)率換算的學(xué)習(xí)也起到了積極的推動作用。
教師在教學(xué)過程中適當(dāng)?shù)赝诰蚓哂羞B接性的素材,對教學(xué)活動的順利開展、學(xué)生理解水平的提高有著至關(guān)重要的作用。
二、結(jié)合生活實(shí)際,理解標(biāo)準(zhǔn)性材料
學(xué)生對公頃大小的認(rèn)知幾乎是一片空白,甚至一些成人對這個不太耳熟的面積單位也不甚清楚,只是大概知道這是一個比較大的面積單位。學(xué)生直觀認(rèn)知表象的缺乏是本課需要攻克的難關(guān),教師要在教學(xué)之初帶領(lǐng)學(xué)生實(shí)實(shí)在在地去觀察1公頃的大小,感受1公頃的具體大小。教師要借助熟悉的場景來建立1公頃大小的空間觀念,創(chuàng)設(shè)學(xué)生熟悉的單位面積的情境。
如對于學(xué)校操場長100米、寬40米,教師可提問:“1公頃是邊長為100米的正方形的面積,需要幾個這樣的操場才能湊夠1公頃呢?”學(xué)生認(rèn)識到兩個操場拼起來還不到1公頃。于是教師帶領(lǐng)學(xué)生來到操場,讓他們分散開來,四個學(xué)生分別站在邊長為100米的正方形的四個頂點(diǎn)處招手,通過以四個學(xué)生為頂點(diǎn)所圍成的正方形面積的大小,加深學(xué)生對1公頃的直觀認(rèn)知。進(jìn)一步地,教師可讓學(xué)生猜一猜學(xué)校的面積大概有多少公頃,并以此為參照,說一說測量公園、果園、廣場等的面積時,用公頃作單位是否合適,從而加深學(xué)生對公頃大小的表象認(rèn)知。
三、借助媒體,豐富擴(kuò)充性材料
多媒體的介入可以使廣袤的土地直觀、清晰地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,讓現(xiàn)實(shí)生活中難以呈現(xiàn)的大面積情景在學(xué)生面前再現(xiàn)。天安門在語文課本中有所提及,是學(xué)生比較熟悉的素材,它是世界上最大的廣場,占地44公頃。教師在教學(xué)“公頃”時可以借助多媒體呈現(xiàn)天安門廣場的俯瞰圖,讓學(xué)生對公頃的認(rèn)識更加深刻。教師還可以讓學(xué)生以1千米為邊長畫一個正方形,那么這個正方形的面積就是1平方千米,然后教師再通過多媒體呈現(xiàn)1平方千米面積的航拍視頻(包含農(nóng)田、水庫、房屋、廠房、學(xué)校等),讓學(xué)生通過直觀感受1千平方米的大小,明白一般在描述很大的面積時才會使用平方千米。最后,對操場的大小與1公頃以及1公頃與1平方千米進(jìn)行比較,不僅能加深學(xué)生對1公頃的認(rèn)識,還能讓學(xué)生在豐富的材料中逐步將對公頃的認(rèn)識從感性上升到理性的層面。
四、通過計(jì)算,揭示本質(zhì)性材料
數(shù)學(xué)家馮·諾依曼認(rèn)為數(shù)學(xué)并不是試圖去說明什么、解釋什么,而是要建立模型。數(shù)學(xué)規(guī)律的描述形式有定性描述和定量描述,其中定量描述便是數(shù)學(xué)模型。公頃的教學(xué)需要揭示模型的本質(zhì),通過計(jì)算邊長是100米的正方形的面積,即100米×100米=10000(平方米),可知1公頃即為10000平方米,進(jìn)而可推導(dǎo)出平方米與公頃之間的進(jìn)率是10000,揭示1公頃是由1平方米經(jīng)過10000次累加而得到的本質(zhì)內(nèi)涵。對1公頃在數(shù)量上的本質(zhì)揭示,有助于學(xué)生建立概念的表象。同理,通過計(jì)算邊長是1千米的正方形的面積,1000米×1000米=1000000(平方米),可清楚明了地知道公頃與平方千米之間的進(jìn)率。定量的本質(zhì)描述有助于在學(xué)生頭腦中建構(gòu)更精準(zhǔn)的表象認(rèn)知,從而培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力,突破教學(xué)瓶頸,提高教學(xué)效率。
如在學(xué)習(xí)公頃之前,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了一些常見的面積單位,教師在教學(xué)本節(jié)課后帶領(lǐng)學(xué)生回顧這些面積單位,探索它們之間的聯(lián)系。經(jīng)過觀察,學(xué)生發(fā)現(xiàn)在所有的面積單位中,只有平方米與公頃這兩個相鄰的面積單位的進(jìn)率是10000,其他相鄰面積單位之間的進(jìn)率都是100:
整理和聯(lián)系前后所學(xué)的面積單位的相關(guān)知識,有助于學(xué)生完善公頃甚至整個面積單位的知識系統(tǒng)的構(gòu)建。以聯(lián)系促進(jìn)異同的發(fā)現(xiàn),這也是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)需要培養(yǎng)的一項(xiàng)重要能力。對面積單位進(jìn)行整合、排列、分析,知識結(jié)構(gòu)一目了然,能使學(xué)生對公頃的表象認(rèn)知更深刻,定位更準(zhǔn)確。
總的來說,數(shù)學(xué)是一門利用數(shù)量關(guān)系和空間形式來反映客觀世界的基礎(chǔ)學(xué)科,它的特征決定了很多定義與概念的抽象性。具備豐富的表象積累是學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)的重要前提。準(zhǔn)確把握數(shù)學(xué)概念是一個復(fù)雜的思維過程,需要通過實(shí)際情境的再現(xiàn),讓豐富的表象素材通過抽象,逐步內(nèi)化為數(shù)學(xué)思維能力,從而構(gòu)建完善的知識結(jié)構(gòu)。
(責(zé)編 吳美玲)