吳燕婷
摘要:小學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出,在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生感悟建模的過程,發(fā)展數(shù)學(xué)思想。所謂數(shù)學(xué)模型是數(shù)學(xué)符號、數(shù)學(xué)式子以及數(shù)量關(guān)系對現(xiàn)實(shí)原型簡化的本質(zhì)的描述。在我們的數(shù)學(xué)教學(xué)課堂上,讓學(xué)生經(jīng)歷抽象、概念、理解本質(zhì)內(nèi)涵的過程就是建模過程。而數(shù)學(xué)過程中的公式、理論及概念都源于現(xiàn)實(shí)生活,通俗些,由生活實(shí)例抽象成為模型,加上數(shù)學(xué)思考即數(shù)學(xué)模型。這是理論聯(lián)系實(shí)際的一個(gè)過程,提高解決實(shí)際問題的本質(zhì)。就低年級的數(shù)學(xué)而言,這一過程具有初始性、階段性,對以后學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、感悟數(shù)學(xué)方法有著重要的影響作用。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)抽象??建模過程??數(shù)學(xué)模型??情境
在教學(xué)一年級上冊初步認(rèn)識加法《一共有多少》時(shí),為了讓孩子們經(jīng)歷加法概念的抽象過程,初步認(rèn)識加法意義,滲透初步的數(shù)學(xué)建模思想,我在對再次的重建有了一些思考。
一、小學(xué)低年級教學(xué)建模現(xiàn)狀
當(dāng)前在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中存在以下問題:①目標(biāo)定位缺失,現(xiàn)在有不少教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)只是為教數(shù)學(xué)知識而設(shè)計(jì)教學(xué),從鋪墊到新課再到練習(xí),亦步亦趨。學(xué)生缺少生活的原型作為支撐和背景,缺少探究發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律,尋求數(shù)學(xué)方法,體會數(shù)學(xué)思想等體驗(yàn)。盡管也有一些“過程”的設(shè)計(jì),但這一"過程"更多的是學(xué)科內(nèi)部純粹知識之間的演繹過程,缺少對學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的培養(yǎng)。②實(shí)踐避重就輕,在與生活的聯(lián)系方面,更多的是為聯(lián)系而聯(lián)系淡化了將“生活問題”進(jìn)行“數(shù)學(xué)化”的處理過程。
二、數(shù)學(xué)建模的形成
(1)創(chuàng)設(shè)豐富的現(xiàn)實(shí)情境。在數(shù)學(xué)建模活動中,學(xué)生從已有生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā),用數(shù)學(xué)的眼光觀察生活,經(jīng)歷從生活原型到數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)過程。結(jié)合一年級孩子的年齡特點(diǎn)及身心發(fā)展規(guī)律,用身邊熟悉的事物來引起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣、探究的欲望,從而點(diǎn)燃數(shù)學(xué)課堂的精彩。在上認(rèn)識加法時(shí)由原來課本中第一次的兩個(gè)情境改為多個(gè)情境的結(jié)合,設(shè)計(jì)成情境串,引導(dǎo)孩子對每個(gè)情境進(jìn)行完整描述,找到生活中的原型,比如合并、增加、移入等。如此通過大量情境的感知,對加號內(nèi)涵的理解,對加法的生活原型進(jìn)行體驗(yàn),經(jīng)歷加法概念的抽象過程,也體現(xiàn)了知識從生活中來。
(2)找準(zhǔn)著力點(diǎn)。同樣的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)設(shè)計(jì),如果教師在課堂上引導(dǎo)的著力點(diǎn)不一樣,那么也會有不一樣的效果。以下是我教學(xué)同樣的教學(xué)內(nèi)容時(shí)采取不一樣的方式:
【教學(xué)片斷1】
出示情境圖
師:請同學(xué)們認(rèn)真觀察這兩幅圖,說一說從圖上你看到了什么?
生:笑笑一手拿著3支筆,一手拿著2支筆,合起來有5支筆。
師:你真棒!誰愿意再來說一說。
生:……
集體交流:你們是用什么辦法來表示的呢?
教師在學(xué)生交流的基礎(chǔ)上板書加法算式:3+2=5
介紹加號的名稱和每個(gè)數(shù)表示的意義。
……
【教學(xué)片斷2】
出示情境圖
師:說一說從第一幅圖你看到了什么?
生:笑笑一手拿著3支筆,另一手拿著2支筆。
師:第二幅呢?
生;笑笑做了一個(gè)動作,把兩只手中的筆合起來,一共有5支筆了!
師:你能把兩幅圖的意思連起來說嗎?
生:笑笑一手拿著3支筆,一手拿著2支筆,合起來有5支筆。
師:同學(xué)們觀察得很仔細(xì)。試一試根據(jù)兩幅圖的意思提出一個(gè)數(shù)學(xué)問題。
生:笑笑一手拿著3支筆,一手拿著2支筆,合起來有多少支筆?(一共有多少支?)
師:大家能不能用圓片代替鉛筆,將這過程擺一擺呢?
生:……(生擺一擺)
……
兩次的教學(xué)中所體現(xiàn)的教學(xué)著力點(diǎn)是不一樣的。第一個(gè)片段中,是處于在知識傳授的層面上的簡單教學(xué),學(xué)生學(xué)習(xí)了加法后僅是會做加法而已。而第二個(gè)片斷,除了教學(xué)充分展開外,更主要是滲透了初步的數(shù)學(xué)建模思想,訓(xùn)練的是學(xué)生抽象、概括、舉一反三的學(xué)習(xí)能力。學(xué)生學(xué)習(xí)了加法后,重在理解加法是怎么回事,對加法的結(jié)構(gòu)有生動的認(rèn)識。
(3)積累表象,培育建模的基礎(chǔ)。數(shù)學(xué)模型關(guān)注的對象是許多具有共同普遍性的一類事物,因此教師首先要給學(xué)生提供豐富的感性材料,多側(cè)面、多維度、全方位感知這類事物的特征或數(shù)量相依關(guān)系,為數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確構(gòu)建提供可能。這讓我想到同樣是一年級上冊學(xué)習(xí)的湊十法?!皽愂ā蹦P蜆?gòu)建的過程就是一個(gè)不斷感知、積累的過程。首先通過探究學(xué)習(xí)9加幾的算法,初步了解湊十法。接著采取“半扶半放”的方式學(xué)習(xí)“8、7加幾”的算法。進(jìn)一步感知湊十法更廣的適用范圍。最后,學(xué)習(xí)6、5、4加幾,運(yùn)用湊十法靈活解決相關(guān)計(jì)算問題。學(xué)生經(jīng)歷了觀察、操作、實(shí)踐、討論,體驗(yàn)到了“湊十法”的內(nèi)涵,為形成“湊十法”的模型奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),提供了充分的準(zhǔn)備。
(4)聚類抽象,提煉本質(zhì),初步模型。實(shí)現(xiàn)通過生活向抽象數(shù)學(xué)模型的有效過渡,但要注意的是,具體生動的情境問題只是為學(xué)生數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)提供了可能。如果忽視從具體到抽象的躍進(jìn)過程的有效組織,那就不成其為建模。如果僅僅是感知材料本身,而沒有透過現(xiàn)象看本質(zhì)的過程。在這一過程的組織中,教師要引導(dǎo)學(xué)生通過比較,分析,綜合,歸納,操作等思維活動,將本質(zhì)屬性抽取出來,構(gòu)成研究對象本質(zhì)的關(guān)鍵特征。在學(xué)習(xí)《一共有多少》時(shí),通過感知鉛筆、小鳥和熊貓,還有自己身邊的例子,老師問:“像這樣的例子舉也舉不完。你們舉的例子和老師出示的這些圖,有什么相同的地方呢?”引導(dǎo)學(xué)生感悟每一幅圖都是把兩部分合在一起,這實(shí)質(zhì)也是學(xué)會提取相同的本質(zhì)特征,舍棄非本質(zhì)特征的一個(gè)過程。在老師的指導(dǎo)和學(xué)生的討論后,得出“不管是鉛筆,還是熊貓還是車子,它們都是把兩部分合在一起。我們把這種3和2合成5的過程用一個(gè)算式來表示:3+2=5。利用情境聚類抽象產(chǎn)生加法運(yùn)算,能讓學(xué)生對加法算式的理解更加深刻。
(5)解決問題,應(yīng)用數(shù)學(xué)模型。用所建立的數(shù)學(xué)模型來解答生活實(shí)際中的問題,讓學(xué)生能體會到數(shù)學(xué)模型的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,體驗(yàn)到所學(xué)知識的用途和益處,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識和綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決問題的能力,讓學(xué)生體驗(yàn)實(shí)際應(yīng)用帶來的快樂。解決問題具體表現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是布置數(shù)學(xué)題作業(yè),如基本題、變式題、拓展題等;二是生活題作業(yè),讓學(xué)生在實(shí)際生活中應(yīng)用數(shù)學(xué)。通過應(yīng)用真正讓數(shù)學(xué)走入生活,讓數(shù)學(xué)走近學(xué)生。用數(shù)學(xué)知識去解決實(shí)際問題的同時(shí)拓展數(shù)學(xué)問題,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)意識,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知水平,又可以促進(jìn)學(xué)生的探索意識、發(fā)現(xiàn)問題意識、創(chuàng)新意識和實(shí)踐意識的形成,使學(xué)生在實(shí)際應(yīng)用過程中認(rèn)識新問題,同化新知識,并構(gòu)建自己的智力系統(tǒng)。
通過學(xué)知識、用知識,達(dá)到生活教育相結(jié)合的效果。學(xué)習(xí)完認(rèn)識加法,讓孩子們找一找生活中的能用到加法的例子,并用情境劇表現(xiàn)出來,充分體會合起來的一個(gè)過程。
總之,通過建模教學(xué),可以加深學(xué)生對數(shù)學(xué)知識和方法的理解和掌握,調(diào)整學(xué)生的知識結(jié)構(gòu),深化知識層次。同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識和自主、合作、探索、創(chuàng)新的精神,為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)、可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。因此在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,教師應(yīng)逐步培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模的思想、方法,形成學(xué)生良好的思維習(xí)慣和用數(shù)學(xué)的能力。
參考文獻(xiàn):
(1)王光明、范文貴《小學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)解析與教學(xué)指導(dǎo)》
(2)吳亞萍《“新基礎(chǔ)教育”數(shù)學(xué)教學(xué)改革指導(dǎo)綱要》
(3)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)基本概念解讀