【摘要】數(shù)軸模型是小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科中數(shù)形結(jié)合思想的具體體現(xiàn),對學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識、提高思想素質(zhì)有重要意義.文章從概念入手,初步介紹了數(shù)軸的定義、數(shù)軸的畫法、應(yīng)用的意義等內(nèi)容,并在此基礎(chǔ)上提出了小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)軸模型建構(gòu)與應(yīng)用的策略,即立足重用數(shù)軸、巧用數(shù)軸、妙用數(shù)軸三個維度,實施理清數(shù)的認識邏輯、建立數(shù)系知識網(wǎng)絡(luò)、強化學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的教學(xué)活動,旨在讓學(xué)生深化認知數(shù)軸模型,熟練運用數(shù)軸模型,進而內(nèi)化數(shù)形結(jié)合思想、強化數(shù)學(xué)綜合能力.
【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué);數(shù)軸模型;教學(xué)策略
引 言
在小學(xué)階段的數(shù)學(xué)課堂上,教師便需要向?qū)W生滲透數(shù)形結(jié)合思想,并引導(dǎo)學(xué)生進行數(shù)形結(jié)合思想的實際運用,以促進學(xué)生數(shù)學(xué)能力提升.對學(xué)生而言,數(shù)與形是理解數(shù)學(xué)知識、發(fā)展自身智力、培養(yǎng)數(shù)學(xué)能力的重要思想基礎(chǔ).通過運用數(shù)軸模型,教師可在教學(xué)中真正引導(dǎo)學(xué)生建立數(shù)與直線上點的對應(yīng)關(guān)系,讓學(xué)生把握數(shù)與形的內(nèi)在關(guān)聯(lián).所以,在開展小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)時,教師應(yīng)做到合理運用數(shù)軸模型開展教學(xué)活動,讓學(xué)生做到真正掌握數(shù)軸模型的應(yīng)用方法.
一、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)軸模型的應(yīng)用概述介紹
(一)數(shù)軸的定義
在數(shù)學(xué)學(xué)科中,數(shù)軸是規(guī)定了原點、正方向和單位長度的直線(圖1).在理解數(shù)軸概念時,教師需引導(dǎo)學(xué)生注意三個方面的內(nèi)容:第一,數(shù)軸是一條特殊的直線,即有刻度、有方向的直線;第二,通常規(guī)定直線上,從原點向右(或上)為正方向,而原點向左(或下)為負方向;第三,應(yīng)用數(shù)軸時應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)拈L度為單位長度.
(二)數(shù)軸的畫法
在應(yīng)用數(shù)軸前,教師需教授學(xué)生畫數(shù)軸的步驟,為學(xué)生靈活運用數(shù)軸奠定基礎(chǔ).故而,教師可基于圖1向?qū)W生講授數(shù)軸的畫法.第一步,畫出一條直線,并確定原點(圖1中的零點);第二步,將原點向右的方向確定為正方向(圖中的1,2,3與-1,-2,-3);第三,選取適當(dāng)?shù)拈L度為單位長度(圖中的單位長度);第四,在數(shù)軸上分別標出各點,畫完數(shù)軸.在這一過程中,為了檢驗學(xué)生是否真正學(xué)會畫數(shù)軸,教師可展示相應(yīng)的練習(xí)題目,讓學(xué)生獨立畫數(shù)軸或判斷哪些圖是數(shù)軸,以深化學(xué)生對數(shù)軸的認知與掌握,為后續(xù)熟練應(yīng)用數(shù)軸模型打下堅實基礎(chǔ).
(三)應(yīng)用的意義
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)用數(shù)軸模型開展教學(xué)活動主要有三個方面的意義.第一,數(shù)軸模型有助于降低學(xué)生理解數(shù)的難度,讓學(xué)生能更為直觀地理解不同數(shù)的含義、比較數(shù)的大小等;第二,數(shù)軸模型能提高學(xué)生的運算能力、解題能力.在數(shù)學(xué)練習(xí)中,學(xué)生會經(jīng)常解決需要應(yīng)用數(shù)軸模型轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)問題,而經(jīng)過轉(zhuǎn)化的問題能讓學(xué)生準確把握問題核心,提高解題效率;第三,數(shù)軸模型的運用能有效滲透數(shù)形結(jié)合思想,促進學(xué)生建立數(shù)學(xué)思維.從學(xué)生的角度分析,教師需要在課堂上逐漸滲透數(shù)形結(jié)合思想,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)形結(jié)合對學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識及自身思想進步的重要性.
二、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)軸模型的建構(gòu)與應(yīng)用策略
(一)梳理為先——重用數(shù)軸,理清數(shù)的認識邏輯
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,有關(guān)“數(shù)”的知識分布在不同年級的數(shù)學(xué)課程中,為了提高圍繞“數(shù)”開展的教學(xué)活動的有效性,教師需要對數(shù)學(xué)教材中有關(guān)“數(shù)”的知識進行整體梳理,理清數(shù)的認識邏輯.這樣,教師便可以根據(jù)整理的“數(shù)”的內(nèi)容,適當(dāng)關(guān)聯(lián)前后知識開展以數(shù)軸模型為主的教學(xué),以提高學(xué)生對數(shù)的理解、增強學(xué)生對數(shù)的掌握.
以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材為例.教師可認真研讀教材、梳理有關(guān)數(shù)的認識的資源的分布情況,然后根據(jù)整理結(jié)果通過數(shù)軸模型的方式進一步制作出創(chuàng)意數(shù)軸(圖2),讓學(xué)生了解有關(guān)數(shù)的認識內(nèi)容的學(xué)習(xí)順序,以凸顯教學(xué)邏輯.
至此,教師以圖2所示的創(chuàng)意教學(xué)邏輯軸為主,對與數(shù)的認識有關(guān)的數(shù)學(xué)內(nèi)容進行了具象化呈現(xiàn),這樣不僅能幫助教師明確數(shù)的認識的教學(xué)內(nèi)容的邏輯,也能讓學(xué)生對小學(xué)階段應(yīng)掌握的數(shù)的知識有系統(tǒng)的認知,從而為真正掌握數(shù)軸模型筑牢基礎(chǔ).
(二)學(xué)情為基——巧用數(shù)軸,建立數(shù)系知識網(wǎng)絡(luò)
在本小節(jié)的闡述中,教師將以三年級與四年級的數(shù)學(xué)課程內(nèi)容為基礎(chǔ),在適當(dāng)分析學(xué)生學(xué)情的前提下,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會巧用數(shù)軸模型初識分數(shù)、認知小數(shù)、再探整數(shù),推動學(xué)生有效建立數(shù)系知識體系,增加學(xué)生對數(shù)軸模型的真實感知.
1.圖軸結(jié)合,初識分數(shù)
分數(shù)是學(xué)生進入三年級需要重點學(xué)習(xí)的有關(guān)數(shù)的知識,這意味著學(xué)生已經(jīng)完成對整數(shù)的初步認識,需要進階到數(shù)的下一層次知識的學(xué)習(xí).在初步識得分數(shù)的數(shù)學(xué)課堂上,教師應(yīng)用好數(shù)軸模型,引導(dǎo)學(xué)生借助數(shù)軸圖有效認知分數(shù)、理解分數(shù),能運用分數(shù)思考簡單的數(shù)學(xué)問題.對學(xué)生而言,在已經(jīng)對數(shù)軸模型有一定認識的基礎(chǔ)上,再通過數(shù)軸模型學(xué)習(xí)分數(shù)知識能切實提高學(xué)習(xí)效率,消除與分數(shù)知識間的陌生感.
2.遷移對比,認知小數(shù)
在完成對“分數(shù)的初步認識(一)”知識的教學(xué)后,根據(jù)“數(shù)的認識”教學(xué)邏輯軸可知,教師應(yīng)帶領(lǐng)學(xué)生進入認知小數(shù)的學(xué)習(xí)階段.在組織學(xué)生學(xué)習(xí)小數(shù)的基礎(chǔ)知識時,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生認識到小數(shù)與分數(shù)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,并依據(jù)二者之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系有效應(yīng)用數(shù)軸模型,以提高學(xué)生對小數(shù)知識的理解和掌握.在這一學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生應(yīng)具備一定的遷移學(xué)習(xí)能力,即遷移學(xué)習(xí)的分數(shù)知識理解小數(shù)知識.
以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)三年級下冊第八單元“小數(shù)的初步認識”為例.在圍繞課例1(分米與米的轉(zhuǎn)化)組織學(xué)生初步認識小數(shù)知識時,教師同樣可借助數(shù)軸模型呈現(xiàn)不同長度的數(shù)值,以提高學(xué)生理解小數(shù)的效率.根據(jù)課例1提供的教學(xué)資料,教師可繪制圖4形式的數(shù)軸模型,并據(jù)此講解相關(guān)知識.
3.靈活思考,再探整數(shù)
在小學(xué)一、二年級的數(shù)學(xué)課堂上,教師帶領(lǐng)學(xué)生認識了10以內(nèi)的數(shù)、20以內(nèi)的數(shù)、100以內(nèi)的數(shù)、萬以內(nèi)的數(shù).在學(xué)習(xí)中,教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會了用數(shù)軸表述不同的整數(shù),這就為后續(xù)繼續(xù)學(xué)習(xí)較大的整數(shù)奠定了扎實基礎(chǔ).在進入四年級的數(shù)學(xué)課堂后,教師需要帶領(lǐng)學(xué)生進一步認識整數(shù),即了解多位數(shù),并引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會根據(jù)多位數(shù)的要求確定合適的數(shù)軸單位長度,以強化學(xué)生對數(shù)軸模型的應(yīng)用認知.
以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)四年級下冊第二單元“認識多位數(shù)”為例.在認識多位數(shù)的過程中,教師會帶領(lǐng)學(xué)生認識表述不同數(shù)值的數(shù),如46萬、293萬、1405萬、2億、24億、459億等.同時,教師會進一步引導(dǎo)學(xué)生理解數(shù)位順序表,以及學(xué)習(xí)用算盤表示多位數(shù).比如,學(xué)生需要熟練掌握數(shù)位順序,即我國的計數(shù)習(xí)慣是從右邊起,每四個數(shù)位是一級,包含個位、十位、百位、千位、萬位、十萬位、百萬位、千萬位等.同理,算盤也遵循數(shù)位順序表的計數(shù)習(xí)慣,這樣便于學(xué)生學(xué)會使用算盤.在完成上述內(nèi)容的教學(xué)后,教師可延伸教學(xué)內(nèi)容,即引導(dǎo)學(xué)生思考如何用數(shù)軸模型表示以萬、百萬、千萬等為單位的數(shù).在這一教學(xué)環(huán)節(jié)中,教師需要引導(dǎo)學(xué)生將思考重點落在數(shù)軸三要素之一——單位長度上.具體而言,運用數(shù)軸模型表示數(shù)時,學(xué)生可根據(jù)數(shù)的具體大小明確數(shù)軸的具體單位長度.舉例而言,若在數(shù)軸上表示46萬、58萬、79萬、90萬等數(shù),學(xué)生便可將數(shù)軸的單位長度確定為“20萬”,這樣便可在數(shù)軸上分別明確20萬,40萬,60萬,80萬,100萬等長度的位置,并標記出對應(yīng)的題目中的數(shù).此外,學(xué)生還可以取數(shù)軸上的一段線段長度代表單位長度100萬,并以10萬為劃分標準均勻分配單位長度,同樣可以表示出46萬、58萬等數(shù).在上述過程中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生舉一反三地掌握數(shù)軸模型的用法.
至此,教師便從數(shù)軸模型的角度帶領(lǐng)學(xué)生深入學(xué)習(xí)了多位數(shù)的有關(guān)知識,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)有關(guān)數(shù)的知識時,能做到舉一反三地應(yīng)用數(shù)軸模型,真正做到內(nèi)化數(shù)形結(jié)合思想.
(三)應(yīng)用為終——妙用數(shù)軸,強化學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
在本小節(jié)的探究中,教師從妙用數(shù)軸的角度入手,組織學(xué)生應(yīng)用數(shù)軸模型解讀與數(shù)的正負情況、實際問題等相關(guān)的數(shù)學(xué)知識,讓學(xué)生真正做到熟練應(yīng)用數(shù)軸模型,提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)軸模型的能力.
1.借助數(shù)軸模型,理解數(shù)的正負知識
在小學(xué)階段的數(shù)學(xué)課程中,教師不僅要組織學(xué)生認識和了解正數(shù)的知識,也要讓學(xué)生認識負數(shù)相關(guān)知識,這樣才能讓學(xué)生做到對數(shù)的較為全面的認識.同時,通過關(guān)聯(lián)數(shù)軸模型,教師能更為形象地引導(dǎo)學(xué)生理解正數(shù)與負數(shù),讓學(xué)生知曉如何利用數(shù)軸模型比較正數(shù)與負數(shù)、負數(shù)與負數(shù)的大小關(guān)系,讓學(xué)生實現(xiàn)對數(shù)軸模型的進一步活用.
以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級上冊第一單元“負數(shù)的初步認識”為例.在圍繞課例1(溫度)與課例2(海拔)開展教學(xué)活動時,教師可先借助溫度計工具引導(dǎo)學(xué)生理解零上的度數(shù)與零下的度數(shù),并在此基礎(chǔ)上教授學(xué)生學(xué)會用數(shù)軸表示正數(shù)與負數(shù).首先,教師展示我國三個不同城市的氣溫數(shù)據(jù),即南京溫度為0℃、三亞溫度為+20℃、哈爾濱的溫度為-20℃.通過觀察溫度計上的溫度數(shù)值具體所在位置,學(xué)生能看到+20℃的位置在0℃的上方,而-20℃的位置則在0℃的下方.此時,教師需引導(dǎo)學(xué)生回顧數(shù)軸的定義,其中明確指出了“通常規(guī)定直線上,從原點向右(或上)為正方向,而原點向左(或下)為負方向”,這樣便將本課知識與數(shù)軸進行了有效關(guān)聯(lián).其次,教師需要組織學(xué)生用數(shù)軸練習(xí)按上下方向表述數(shù).比如,通過規(guī)定海平面的平均海拔為0米,請學(xué)生在數(shù)軸上以此畫出1000米、3000米、-1500米、-2000米等海拔.最后,教師可請學(xué)生以自己畫的數(shù)軸為例(圖5)進行實際講解,以判斷學(xué)生是否真正全面掌握了數(shù)軸.
至此,教師便帶領(lǐng)學(xué)生以數(shù)軸模型的方式,有效認知了正數(shù)與負數(shù)的知識,并讓學(xué)生用數(shù)軸獨立解讀了有關(guān)比較海拔數(shù)據(jù)的問題,進一步強化了學(xué)生對數(shù)軸模型的理解,讓學(xué)生能打下扎實的數(shù)軸模型應(yīng)用基礎(chǔ).
2.借助數(shù)軸模型,解決“數(shù)”的實際問題
在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中,學(xué)生接觸的題型復(fù)雜多樣,這就意味著解決問題的方法也靈活多樣.其中,應(yīng)用數(shù)軸模型解決問題,既可以讓學(xué)生深化對數(shù)形結(jié)合思想的理解,也能夠鞏固數(shù)軸相關(guān)知識,做到熟練應(yīng)用數(shù)軸提高解題效率.基于此,在實際教學(xué)中,教師應(yīng)在講授實際問題時,引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用數(shù)軸模型思考問題、解決問題,讓學(xué)生積累解題經(jīng)驗,提高數(shù)學(xué)解題能力.
以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級上冊第一單元“負數(shù)的初步認識”為例.教師在講授課例3(服裝店盈虧情況)與課例4(到學(xué)校距離)時,便可教授學(xué)生應(yīng)用數(shù)軸模型表示不同問題中的數(shù),使學(xué)生具備自主、獨立應(yīng)用數(shù)軸的基本能力.對此,教師讓學(xué)生結(jié)合給定圖示完成填空題的自主練習(xí).自主練習(xí)題目為:如圖6所示,小狗在數(shù)軸上東西走動,若小狗向東走100米,記作+100米.那么,小狗向東走200米,記作( )米;向西走50米,記作( )米;向西走150米,記作( )米.在直線上,0左邊的數(shù)都是( ),它們都比0( );所有( )都在0的右邊,它們都比0( ).
通過上述分析,教師能帶領(lǐng)學(xué)生解決與正數(shù)、負數(shù)等知識相關(guān)的實際問題,使學(xué)生做到進一步扎實掌握數(shù)軸模型知識,強化學(xué)生應(yīng)用數(shù)軸模型解題的能力.
結(jié) 語
綜上,在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上,教師應(yīng)用數(shù)軸模型開展數(shù)學(xué)教學(xué)活動,既能夠突出數(shù)學(xué)授課形式的直觀性,增強學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的認知,又能讓數(shù)形結(jié)合思想成為學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識的重要思想基礎(chǔ).所以,在后續(xù)數(shù)學(xué)課堂上,教師應(yīng)秉持深入研究的態(tài)度,不斷研究數(shù)軸模型內(nèi)容,思考如何將數(shù)軸模型全面融入數(shù)學(xué)教學(xué)中,以加深學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解、深化學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用,讓學(xué)生獲得全面發(fā)展.
【參考文獻】
[1]王金珠.小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)軸模型建構(gòu)與應(yīng)用研究[J].新課程導(dǎo)學(xué),2023(29):87-90.
[2]婁棟榮.建構(gòu)數(shù)軸模型擴張數(shù)系網(wǎng)絡(luò):數(shù)軸在“數(shù)的認識”中的應(yīng)用[J].小學(xué)教學(xué)設(shè)計,2023(Z2):10-13.
[3]袁媛.小學(xué)數(shù)學(xué)“數(shù)與代數(shù)”中數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)[J].天津教育,2021(33):22-23.
[4]趙斌.試析小學(xué)基本數(shù)學(xué)模型及模型思想滲透教學(xué)[J].教育實踐與研究(A),2020(12):42-46.
[5]鄧星華.借助數(shù)學(xué)模型引領(lǐng)學(xué)生建構(gòu)知識體系:以《小數(shù)的初步認識》教學(xué)為例[J].廣西教育,2020(41):106-108.
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究2024年35期