王梅梅 (貴州省黔西市鐵石苗族彝族鄉(xiāng)鐵盔小學(xué))
小學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的成長(zhǎng)進(jìn)路有著明確的規(guī)律可循,教師在教學(xué)過(guò)程中需要遵循學(xué)生思維進(jìn)階的成長(zhǎng)規(guī)律,從學(xué)生角度出發(fā),進(jìn)行教學(xué)體系建構(gòu)?!胺?hào)”“語(yǔ)言”“模型”所代表的是小學(xué)生三個(gè)不同階段的思維認(rèn)知,小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師在進(jìn)行思維進(jìn)階培養(yǎng)時(shí),需要優(yōu)先完成對(duì)于思維進(jìn)階的路徑梳理。
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,數(shù)學(xué)符號(hào)是最基本的組成部分,它是一種約定俗成的表示方法,可以簡(jiǎn)潔明了地表達(dá)數(shù)學(xué)思想。學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)符號(hào),對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力具有重要意義。在此階段,學(xué)生能夠接觸到的符號(hào)類型主要包括以下三種。
其一是數(shù)字及運(yùn)算符:例如1, 2, 3……表示數(shù)量的數(shù)字,以及加減乘除等表示運(yùn)算的符號(hào)。通過(guò)這些符號(hào),學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到數(shù)的大小、順序關(guān)系,掌握基本的四則運(yùn)算。其二是圖形符號(hào):如點(diǎn)、線、面等。利用這些符號(hào),學(xué)生可以描述平面圖形的特征,學(xué)會(huì)分類、測(cè)量、作圖等操作。其三是代數(shù)符號(hào):例如字母x、y 等。在小學(xué)高年級(jí),引入字母表示數(shù)的概念,有助于學(xué)生初步理解方程和函數(shù)的含義,培養(yǎng)抽象思維能力。
符號(hào)思維的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:首先是抽象性。學(xué)生通過(guò)接觸和學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)符號(hào),逐漸從具體事物中抽象出概念,并用符號(hào)來(lái)表達(dá)這些概念。學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)字1、2、3 等,將實(shí)際生活中的數(shù)量關(guān)系進(jìn)行抽象表示。這有助于提高學(xué)生的抽象思維能力。其次是簡(jiǎn)潔性。符號(hào)思維可以幫助學(xué)生更加簡(jiǎn)潔明了地表達(dá)數(shù)學(xué)概念和關(guān)系。例如,在解決四則運(yùn)算問(wèn)題時(shí),利用加減乘除等運(yùn)算符號(hào)可以使過(guò)程變得簡(jiǎn)單易懂。這有助于培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的清晰理解。再次是規(guī)律性。數(shù)學(xué)符號(hào)思維有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律,建立數(shù)學(xué)概念之間的聯(lián)系。在學(xué)習(xí)數(shù)列時(shí),學(xué)生可以通過(guò)觀察數(shù)列中的數(shù)學(xué)符號(hào),總結(jié)出數(shù)列的規(guī)律。掌握規(guī)律性思維,對(duì)于學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題具有重要價(jià)值。最后是邏輯性。符號(hào)思維可以培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí),學(xué)生需要按照嚴(yán)密的邏輯關(guān)系去理解和運(yùn)用數(shù)學(xué)符號(hào),形成正確的推理和證明過(guò)程。這有助于提高學(xué)生的邏輯分析能力,為以后的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
數(shù)學(xué)語(yǔ)言是一種特定的表達(dá)形式,它通過(guò)數(shù)學(xué)符號(hào)、文字?jǐn)⑹鲆约皥D像等方式表達(dá)數(shù)學(xué)思想。數(shù)學(xué)語(yǔ)言在數(shù)學(xué)中具有如下特點(diǎn):
其一是簡(jiǎn)潔明了:數(shù)學(xué)語(yǔ)言具有表達(dá)簡(jiǎn)明、直觀易懂的特點(diǎn)。例如,利用運(yùn)算符號(hào)可以清晰地表示復(fù)雜數(shù)學(xué)運(yùn)算過(guò)程。其二是具有抽象性:數(shù)學(xué)語(yǔ)言能夠跳出具體事物,表示更加抽象的概念。如引入代數(shù)符號(hào),使得數(shù)學(xué)問(wèn)題可以更為通用地解決。其三是具有邏輯性:數(shù)學(xué)語(yǔ)言遵循嚴(yán)密的邏輯關(guān)系,有助于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。
數(shù)學(xué)語(yǔ)言思維是在小學(xué)階段學(xué)生形成符號(hào)思維基礎(chǔ)上的進(jìn)階思維。這一階段,學(xué)生需要掌握數(shù)學(xué)語(yǔ)言,以便更加深入和全面地理解數(shù)學(xué)概念、公式和定理。數(shù)學(xué)語(yǔ)言思維特點(diǎn)主要包括以下幾個(gè)方面:一是數(shù)學(xué)語(yǔ)言具有嚴(yán)密的結(jié)構(gòu)性,它包括了定義、公式、定理等多種形式。學(xué)生需要學(xué)會(huì)區(qū)分和理解這些結(jié)構(gòu),并能夠運(yùn)用它們解決實(shí)際問(wèn)題。這有助于提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)體系的認(rèn)識(shí),增強(qiáng)思維的條理性。二是數(shù)學(xué)語(yǔ)言思維注重整體性,要求學(xué)生能夠?qū)⒏鱾€(gè)數(shù)學(xué)概念聯(lián)系起來(lái)。例如,在學(xué)習(xí)幾何時(shí),學(xué)生需要理解點(diǎn)、線、面之間的關(guān)系,從而掌握更為復(fù)雜的幾何圖形及其性質(zhì)。這有助于培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思維能力。三是數(shù)學(xué)語(yǔ)言思維強(qiáng)調(diào)邏輯嚴(yán)謹(jǐn)性,要求學(xué)生在推理證明過(guò)程中遵循嚴(yán)密的邏輯關(guān)系。這有助于提高學(xué)生的邏輯思維能力,形成正確的數(shù)學(xué)思維習(xí)慣。四是掌握數(shù)學(xué)語(yǔ)言思維,力求創(chuàng)新性,要求能讓學(xué)生更好地理解和運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí),解決問(wèn)題。例如,學(xué)生在研究數(shù)學(xué)問(wèn)題過(guò)程中,可以嘗試運(yùn)用不同方法或策略,發(fā)現(xiàn)新的解題思路。這有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。
數(shù)學(xué)模型是將實(shí)際問(wèn)題抽象成數(shù)學(xué)問(wèn)題進(jìn)行分析求解的一種方法。掌握建立數(shù)學(xué)模型的能力,對(duì)于學(xué)生解決復(fù)雜問(wèn)題具有重要意義。數(shù)學(xué)模型的類型與功能主要有三種:幾何模型:利用幾何圖形描述現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,如測(cè)量長(zhǎng)度、計(jì)算面積等。代數(shù)模型:利用代數(shù)公式表達(dá)問(wèn)題間的關(guān)系,如求解未知數(shù)等。函數(shù)模型:利用函數(shù)關(guān)系研究變量之間的依賴關(guān)系,如分析數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)等。
數(shù)學(xué)模型思維是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的最終進(jìn)階階段,建立在學(xué)生已經(jīng)掌握符號(hào)思維和數(shù)學(xué)語(yǔ)言思維的基礎(chǔ)上。在這一階段,學(xué)生需要運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)和技能,將實(shí)際問(wèn)題抽象成數(shù)學(xué)模型,并通過(guò)建立模型來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。數(shù)學(xué)模型思維具有以下特點(diǎn):首先,數(shù)學(xué)模型思維要求學(xué)生將所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活中的問(wèn)題解決。例如,在分析商店促銷活動(dòng)時(shí),學(xué)生就可以利用所學(xué)的比例、百分比等知識(shí)建立數(shù)學(xué)模型,進(jìn)而計(jì)算優(yōu)惠幅度。這有助于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。同時(shí),學(xué)生需要學(xué)會(huì)從實(shí)際問(wèn)題中提取關(guān)鍵信息,構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,然后運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)方法和策略求解。這有助于提高學(xué)生的問(wèn)題解決能力。在建立和運(yùn)用數(shù)學(xué)模型的過(guò)程中,學(xué)生對(duì)問(wèn)題的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,選擇合適的數(shù)學(xué)方法進(jìn)行求解,以及對(duì)結(jié)果進(jìn)行推理和驗(yàn)證。這有助于提高學(xué)生的分析推理能力。數(shù)學(xué)模型思維要求學(xué)生能夠?qū)⒔忸}過(guò)程和結(jié)果用清晰、簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言進(jìn)行表達(dá)和交流。這有助于培養(yǎng)學(xué)生的溝通能力,使他們能夠更好地向他人解釋自己的思路和方法。
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,基于符號(hào)認(rèn)識(shí)的抽象思維培養(yǎng)具有重要意義。符號(hào)思維作為學(xué)生接觸數(shù)學(xué)、從具象的真實(shí)世界認(rèn)識(shí)并理解抽象數(shù)學(xué)概念的關(guān)鍵思維方式,對(duì)于小學(xué)階段學(xué)生數(shù)學(xué)思維的進(jìn)階至關(guān)重要。因此,在這一階段的教學(xué)中,教師需要深刻理解學(xué)生的思維特點(diǎn)、整合教育資源開(kāi)展教學(xué)活動(dòng),以培養(yǎng)學(xué)生的符號(hào)思維能力。
在符號(hào)思維培養(yǎng)的初級(jí)階段,教師應(yīng)主要關(guān)注引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)和理解各種數(shù)學(xué)符號(hào)、術(shù)語(yǔ)和概念,使學(xué)生逐步適應(yīng)抽象的數(shù)學(xué)世界。在教學(xué)當(dāng)中教師可以通過(guò)觀察和操作實(shí)物,引導(dǎo)學(xué)生初步認(rèn)識(shí)數(shù)、量等基本概念,使學(xué)生從直觀層面感受數(shù)學(xué)的美。教授加減乘除等基本運(yùn)算符號(hào),讓學(xué)生理解它們代表的含義和運(yùn)算規(guī)律,形成運(yùn)算意識(shí)。采用幾何圖形、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等多種方式,幫助學(xué)生建立空間觀念和數(shù)據(jù)敏感性,拓展知識(shí)領(lǐng)域。
在符號(hào)思維培養(yǎng)的中級(jí)階段,教師應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)符號(hào)進(jìn)行運(yùn)算的能力,同時(shí)啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用邏輯推理解決問(wèn)題。在教學(xué)過(guò)程中,教師可以通過(guò)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)題目,讓學(xué)生熟練掌握加減乘除等基本運(yùn)算技能,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ);可以通過(guò)利用數(shù)學(xué)游戲、謎題等方式,培養(yǎng)學(xué)生在解決問(wèn)題過(guò)程中運(yùn)用邏輯推理的能力,提高思維質(zhì)量;可以通過(guò)教授初步的方程式和代數(shù)表達(dá)式,并引導(dǎo)學(xué)生分析和解決簡(jiǎn)單的代數(shù)問(wèn)題,培養(yǎng)抽象思維能力。
在符號(hào)思維培養(yǎng)的高級(jí)階段,教師應(yīng)關(guān)注將數(shù)學(xué)知識(shí)與實(shí)際生活相結(jié)合,提高學(xué)生的問(wèn)題解決能力。在教學(xué)中,教師可以設(shè)計(jì)與生活實(shí)際相關(guān)的數(shù)學(xué)問(wèn)題,讓學(xué)生通過(guò)解決這些問(wèn)題理解數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣;可以通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生觀察和分析生活中的數(shù)學(xué)現(xiàn)象,激發(fā)他們對(duì)數(shù)學(xué)的興趣和好奇心,培養(yǎng)創(chuàng)新思維;可以通過(guò)開(kāi)展小組合作、分享交流等活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通表達(dá)的能力,提升綜合素質(zhì)。
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,數(shù)學(xué)語(yǔ)言能力的培養(yǎng)是學(xué)生思維升級(jí)的重要環(huán)節(jié)。就是可以基于學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)和思維進(jìn)階要求,從數(shù)學(xué)語(yǔ)言閱讀能力和表達(dá)能力兩個(gè)方面提出針對(duì)性建議,旨在為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)提供有益參考。
數(shù)學(xué)語(yǔ)言閱讀能力是指學(xué)生能夠理解并提煉數(shù)學(xué)問(wèn)題中的關(guān)鍵信息,以便更好地解決問(wèn)題。針對(duì)小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),推出以下可用于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)語(yǔ)言閱讀能力的建議:教師可以在教學(xué)過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生注意數(shù)學(xué)符號(hào)、術(shù)語(yǔ)和概念的使用,幫助學(xué)生逐步形成對(duì)數(shù)學(xué)語(yǔ)言的感知;可以設(shè)計(jì)不同難度的數(shù)學(xué)閱讀材料,讓學(xué)生通過(guò)閱讀理解習(xí)題來(lái)鍛煉提煉關(guān)鍵信息的能力;可以開(kāi)展課堂討論和分享,鼓勵(lì)學(xué)生表達(dá)自己對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題的理解,培養(yǎng)他們從多角度觀察問(wèn)題的能力。
數(shù)學(xué)語(yǔ)言表達(dá)能力是指學(xué)生能夠?qū)⒕唧w的數(shù)學(xué)內(nèi)容運(yùn)用數(shù)學(xué)符號(hào)、術(shù)語(yǔ)和概念準(zhǔn)確、完善地表達(dá)出來(lái)。結(jié)合小學(xué)生的思維發(fā)展階段,以下建議可用于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)語(yǔ)言表達(dá)能力,教師可以通過(guò)示范和指導(dǎo),幫助學(xué)生掌握數(shù)學(xué)符號(hào)和術(shù)語(yǔ)的規(guī)范使用,強(qiáng)調(diào)精確表達(dá)的重要性;可以設(shè)計(jì)一系列結(jié)構(gòu)化的數(shù)學(xué)表達(dá)練習(xí)題,引導(dǎo)學(xué)生將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)語(yǔ)言進(jìn)行描述和解析;可以鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上積極發(fā)言,分享自己的數(shù)學(xué)觀點(diǎn)和解題思路,培養(yǎng)他們運(yùn)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言進(jìn)行交流的能力。
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,數(shù)學(xué)模型思維是學(xué)生思維進(jìn)階的最終階段。為了培養(yǎng)學(xué)生在符號(hào)思維和數(shù)學(xué)語(yǔ)言思維之后形成數(shù)學(xué)模型思維能力,本文從實(shí)際情境、建模過(guò)程引導(dǎo)、分析推理能力培養(yǎng)以及交流與表達(dá)等四個(gè)方面提出教學(xué)建議,并給出具體的教學(xué)策略。
選取與學(xué)生生活相結(jié)合的實(shí)際問(wèn)題,讓學(xué)生在解決問(wèn)題中感受到數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值。教師可以設(shè)計(jì)基于實(shí)際問(wèn)題的項(xiàng)目式任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)分析現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題,提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的興趣和動(dòng)手能力。例如,在教授“計(jì)算周長(zhǎng)”的課程時(shí),教師選擇了一個(gè)現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題:如何給花壇鋪設(shè)灌溉系統(tǒng)?
教學(xué)設(shè)計(jì)如下:
首先,讓學(xué)生觀察并描述花壇的形狀和大小,引導(dǎo)學(xué)生思考需要多少長(zhǎng)度的灌溉管道。其次, 教師講解周長(zhǎng)的概念和計(jì)算方法,并在實(shí)際問(wèn)題中進(jìn)行應(yīng)用。最后,讓學(xué)生通過(guò)實(shí)踐操作來(lái)計(jì)算所需管道長(zhǎng)度,并督促他們自己動(dòng)手制作模型,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用價(jià)值的認(rèn)識(shí)。
教導(dǎo)學(xué)生如何從實(shí)際問(wèn)題中提取關(guān)鍵信息,引導(dǎo)學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型。例如,教師通過(guò)問(wèn)答方式讓學(xué)生思考并提煉問(wèn)題的核心要素;通過(guò)講解數(shù)學(xué)模型構(gòu)建的方法和步驟,幫助學(xué)生掌握數(shù)學(xué)建模技巧,并進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和示范;通過(guò)鼓勵(lì)學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行求解,培養(yǎng)他們獨(dú)立解決問(wèn)題的能力。例如,在教授“分?jǐn)?shù)”的課程中,教師設(shè)計(jì)了一個(gè)關(guān)于購(gòu)物的問(wèn)題:如何使用優(yōu)惠券最大限度地節(jié)省開(kāi)支?
教學(xué)設(shè)計(jì)如下:
首先,引導(dǎo)學(xué)生從問(wèn)題中提取關(guān)鍵信息,例如商品價(jià)格、優(yōu)惠比例等。其次,教導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,如使用分?jǐn)?shù)表示優(yōu)惠比例,并計(jì)算優(yōu)惠后的價(jià)格。最后,讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行求解,找出使花費(fèi)最小的購(gòu)物策略。
設(shè)計(jì)具有挑戰(zhàn)性的數(shù)學(xué)模型問(wèn)題,鼓勵(lì)學(xué)生在解題過(guò)程中進(jìn)行分析、推理和驗(yàn)證。教師可以在課堂教學(xué)中設(shè)置反思環(huán)節(jié),讓學(xué)生對(duì)解題過(guò)程進(jìn)行總結(jié)和評(píng)價(jià),提高他們的思考品質(zhì)和自我監(jiān)控能力。例如,在教授“方程”的課程中,教師設(shè)計(jì)了一個(gè)關(guān)于水果攤銷售的問(wèn)題:如何求解蘋果和橙子的單價(jià)?
教學(xué)設(shè)計(jì)如下:
首先,提供包含蘋果和橙子銷售總額的信息,讓學(xué)生嘗試自己提出方程式。其次,教導(dǎo)學(xué)生方程的求解方法,并引導(dǎo)他們進(jìn)行分析、推理和驗(yàn)證。最后,設(shè)立反思環(huán)節(jié),讓學(xué)生對(duì)求解過(guò)程進(jìn)行總結(jié)和評(píng)價(jià)。
創(chuàng)設(shè)合作學(xué)習(xí)環(huán)境,如小組討論、課堂展示等,讓學(xué)生充分交流解題過(guò)程和結(jié)果。例如教師可以鼓勵(lì)學(xué)生用自己的語(yǔ)言闡述解題思路,培養(yǎng)他們使用數(shù)學(xué)符號(hào)、術(shù)語(yǔ)和概念進(jìn)行表達(dá)的能力,并對(duì)學(xué)生在交流和表達(dá)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題給予及時(shí)指導(dǎo)和反饋,幫助他們不斷提升溝通效果。在教授“幾何圖形”的課程中,教師讓學(xué)生通過(guò)小組合作來(lái)研究各種三角形的性質(zhì)。
教學(xué)設(shè)計(jì)如下:
首先,將學(xué)生分成小組,分配不同類型的三角形進(jìn)行研究。其次,鼓勵(lì)學(xué)生用自己的語(yǔ)言描述三角形的性質(zhì),并要求他們使用數(shù)學(xué)術(shù)語(yǔ)和符號(hào)進(jìn)行表達(dá)。最后,在課堂展示環(huán)節(jié),讓每個(gè)小組分享他們的發(fā)現(xiàn),教師對(duì)學(xué)生的表達(dá)進(jìn)行指導(dǎo)和反饋。
綜上所述,小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)關(guān)注學(xué)生的思維進(jìn)階,通過(guò)實(shí)際情境、建模過(guò)程引導(dǎo)、分析推理能力培養(yǎng)和交流與表達(dá)等策略深入教學(xué)。這些方法有助于激發(fā)學(xué)生興趣,提高他們的數(shù)學(xué)思維能力,并為日后學(xué)生成長(zhǎng)奠定基礎(chǔ)。教師在教學(xué)中在不斷探索創(chuàng)新,因材施教,以便更好地滿足學(xué)生的發(fā)展需求,培育學(xué)生具備扎實(shí)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和優(yōu)秀思維品質(zhì)。