邱蘇敏
【摘 要】 數(shù)學(xué)圖式作為一種教學(xué)方式運(yùn)用于數(shù)學(xué)教學(xué),能為學(xué)生搭建具象化支架,促進(jìn)學(xué)生思維向深層建構(gòu)。本文結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,就小學(xué)數(shù)學(xué)圖式化教學(xué)進(jìn)行探討和研究。
【關(guān)鍵詞】 小學(xué)數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)圖式;思維
數(shù)學(xué)思維是數(shù)學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)之一,它是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的必備能力,對其他核心素養(yǎng)起到有效的促進(jìn)作用。目前,小學(xué)數(shù)學(xué)思維建構(gòu)還處于淺層狀態(tài),引領(lǐng)數(shù)學(xué)思維向深層建構(gòu)成為當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)課堂的重要任務(wù)。
一、建構(gòu)概念圖式,引領(lǐng)思維從具象走向抽象
數(shù)學(xué)概念是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的前提和基礎(chǔ),它對學(xué)生數(shù)學(xué)思維的深層次建構(gòu)具有重要的支撐作用。然而,數(shù)學(xué)概念是以抽象的形式呈現(xiàn)出來的,與小學(xué)生當(dāng)前的思維特征存在一定的差距,這就需要基于數(shù)學(xué)概念和學(xué)生思維能力發(fā)展現(xiàn)狀,建構(gòu)概念圖式,引領(lǐng)學(xué)生思維從具象走向抽象。
如“平移、旋轉(zhuǎn)和軸對稱”一課中“軸對稱圖形”的概念建構(gòu),傳統(tǒng)概念教學(xué)中,我們一般讓學(xué)生讀一讀概念,然后再對概念進(jìn)行講解,學(xué)生對概念的認(rèn)識缺乏深度,而且難以消化。數(shù)學(xué)圖式的應(yīng)用能夠借助小學(xué)生的形象思維優(yōu)勢,從感性認(rèn)識向理性認(rèn)識升級。為此,我先利用多媒體出示右側(cè)圖形,引導(dǎo)學(xué)生觀察這一圖形的總體特征,并給予學(xué)生提示:觀察虛線兩邊各部分的特點(diǎn)。學(xué)生通過細(xì)致的觀察,發(fā)現(xiàn)虛線兩側(cè)的圖形能夠重合。此時,引導(dǎo)學(xué)生用自己的話對軸對稱圖形下一個定義,再將自己下的定義和課本定義進(jìn)行比照,從而自主建構(gòu)起“軸對稱圖形”的概念,并建構(gòu)“對稱軸”的概念。這樣從感性思維入手,引領(lǐng)學(xué)生思維漸向深層的抽象思維深入,學(xué)生通過概念圖式獲得的認(rèn)識不僅深刻,而且得到了較好的內(nèi)化。
二、建構(gòu)問題圖式,引領(lǐng)思維從單一走向多元
問題圖式是指以問題為抓手建構(gòu)的圖式,它最顯著的特點(diǎn)是緊扣問題,借助圖式引導(dǎo)學(xué)生就某一類問題進(jìn)行深層次的發(fā)問,從而引領(lǐng)學(xué)生思維從單一化走向多元化,深化學(xué)生對某一問題的認(rèn)識,避免學(xué)生思維的淺顯化。
如“間隔排列”一課,其中間隔排列的一種形式是兩種物體一一間隔,為了幫助學(xué)生較好地開展排列規(guī)律探究學(xué)習(xí)活動,我設(shè)計(jì)了下側(cè)問題圖式:
該圖式先用一個問號引領(lǐng)學(xué)生思考兩種物體一一間隔排列存在幾種形式,然后再借助圖式引導(dǎo)學(xué)生分別對“兩端相同”“兩端不同”“圍成一圈”三種情況下的物體數(shù)量關(guān)系得出結(jié)論,最后在三種圖式的后面將圖式補(bǔ)充完整,從而借助問題圖式,讓學(xué)生認(rèn)識到當(dāng)兩端相同時,兩端物體比中間物體多一個,其他兩種情況下,兩種物體數(shù)量之間是相同的。
問題圖式的運(yùn)用,讓學(xué)生對兩種物體一一間隔排列的幾種情況進(jìn)行理性歸納,從而使學(xué)生打破單一化思維束縛,提高學(xué)生思維的廣闊性,并建立起系統(tǒng)性思維,為學(xué)生解決問題進(jìn)行了有效的鋪墊。最后,讓學(xué)生完善問題圖式,則突出學(xué)生在圖式建構(gòu)中的主體地位,使學(xué)生的圖式思維得到較好的發(fā)展。
三、建構(gòu)解題圖式,引領(lǐng)思維從品質(zhì)向能力升級
解決問題是數(shù)學(xué)思維深層建構(gòu)的最終價值取向,也是數(shù)學(xué)學(xué)科發(fā)展的直接動力。教學(xué)中教師不僅要傳授給學(xué)生數(shù)學(xué)知識,更要在數(shù)學(xué)教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生借助解題圖式掌握解決問題的一般策略,積累解決問題的基本經(jīng)驗(yàn)等,為學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識解決問題提供內(nèi)生力。
“間隔排列”一課中,鋸樹木是一種常見的題型,圍繞這種題型,我設(shè)計(jì)了這樣一道問題,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究:現(xiàn)在要將一根木料鋸三次,可以鋸成多少段?請采用畫圖的方式寫出解題的過程。
學(xué)生通過畫出解題圖式,很快地得出結(jié)論:四段。在此基礎(chǔ)上,我又設(shè)計(jì)出一個逆向問題進(jìn)行變式探究:現(xiàn)在要鋸成七段,一共需要鋸幾次?通過這個解題圖式,說說所鋸次數(shù)和段數(shù)之間的關(guān)系。
這個環(huán)節(jié)中,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)出解題圖式,學(xué)生借助圖式便可直觀地獲得所得到的段數(shù);變式解題設(shè)計(jì)則引導(dǎo)學(xué)生思維進(jìn)行逆向反轉(zhuǎn),從而使學(xué)生思維形成有機(jī)循環(huán)。最后,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行理性的反思和總結(jié),得出所鋸次數(shù)和段數(shù)之間的關(guān)系,從而使學(xué)生形成基本的經(jīng)驗(yàn),掌握此類問題解決的基本方法,在思維建構(gòu)和能力發(fā)展之間建立起高效通道。
四、建構(gòu)模型圖式,引領(lǐng)思維從個別走向一般
建構(gòu)模型圖式能夠引領(lǐng)小學(xué)生的思維從個別化、特殊化走向一般化,通過數(shù)學(xué)現(xiàn)象表象深入數(shù)學(xué)科學(xué)本質(zhì),發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)內(nèi)在的規(guī)律,從而幫助學(xué)生形成結(jié)構(gòu)化的知識體系,將學(xué)生思維能力發(fā)展提升到一個新的高度。
例如“解決問題的策略”這部分內(nèi)容,植樹問題是一個常見問題:一條道路長為100米,需要在道路兩邊植樹,每棵樹之間距離5米,一共需要種植多少棵樹?如果是擺放正方形,一個正方形需要四根小棒,兩個需要7根小棒,那么擺放8個正方形,需要多少根小棒呢?
這個環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生借助模型圖式,并且從植樹問題向擺放盒子問題延伸,避免模型圖式建構(gòu)過程中的個別化現(xiàn)象,使學(xué)生在多個領(lǐng)域中建立起關(guān)聯(lián)性。模型圖式的建構(gòu)不在于個別化探究活動設(shè)計(jì),而在于引導(dǎo)學(xué)生形成系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的模型圖式,使得數(shù)學(xué)圖式成為學(xué)生數(shù)學(xué)思維的支持工具、方法和策略。
總之,數(shù)學(xué)圖式在小學(xué)數(shù)學(xué)中的應(yīng)用是一個不斷深入的過程,數(shù)學(xué)教師要基于數(shù)學(xué)思維發(fā)展的特點(diǎn)以及數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)程序等,靈活地運(yùn)用數(shù)學(xué)圖式,引領(lǐng)學(xué)生的思維品質(zhì)在多樣化圖式支持下不斷升級。
【參考文獻(xiàn)】
[1]林小蓮.“數(shù)學(xué)圖式”在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的價值及應(yīng)用[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2015(10).
[2]徐素珍.數(shù)學(xué)課堂“圖式教學(xué)”的策略研究[J].小學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì),2016(14).