張 瑀
(淮安市實驗小學,江蘇 淮安 223002)
概念教學是小學數(shù)學的一項重要內(nèi)容,當前在重視學生自主建構的前提下,如何通過對概念的學習,有效培養(yǎng)學生的數(shù)學素養(yǎng)?在教學《認識方程》后,筆者深刻感受到,要踐行“若要取之,必先予之”?!叭≈奔礊楂@得概念或形成概念,“予之”即給予學生充分數(shù)學活動的機會。也就是學生在充分感知研究對象,經(jīng)歷豐富的體驗后,經(jīng)過觀察、比較、抽象、概括、再認等,完成概念的自主建構。下面以蘇教版教材五年級下冊《認識方程》一課的教學談談實踐體會。
讓孩子自覺喚醒自己的生活經(jīng)驗,學習經(jīng)驗,為順利學習鋪路。生活是數(shù)學之源,但數(shù)學教學不是生活簡單的重現(xiàn)?!皬膶W生已有的生活經(jīng)驗出發(fā)”是為了喚起學生學習數(shù)學的心向,生活數(shù)學只有提升到學校數(shù)學(即科學數(shù)學),發(fā)揮學生的主體性,溝通其間的聯(lián)系,這樣才是有效的教學。方程概念中有兩個關鍵詞,即“等式”“含有未知數(shù)”。而“等式”這一概念的本質(zhì)屬性則是“相等”,“相等”在生活中原形很多,而教材選取的是天平。依托天平這一測量工具在生活中的運用,切入新知的學習。知道天平的工作原理,在本課起著舉足輕重的地位。天平中最關鍵的術語是“平衡”,它對應的數(shù)學概念是“相等”,“相等”對應的數(shù)學表達符號是“=”,而“不平衡”對應的數(shù)學符號就是“>”或“<”。能夠數(shù)學地表達是本課的教學目標之一,也是數(shù)學素養(yǎng)的重要培養(yǎng)目標。
基于以上認識,本課教學是這樣展開的:
在謎語“一個鐵漢挑扁擔,東西放在兩邊籃,生來個性最公道,偏心事兒總不干(打一儀器)”。這一情境下,引入天平,然后,讓學生介紹自己所知道關于天平的信息。從課前的訪談得知,學生對天平的工作原理還是略知一二的,從上課學生舉手情況以及發(fā)言看,孩子對天平很熟悉。例如,一位學生介紹:如果左盤里的物體與右盤里的砝碼一樣重時,天平就平衡了,砝碼的重量就是物體的重量。我接過學生的話問:“如果天平橫梁平衡了,則表示什么信息?”學生都能正確答出:天平左右兩邊質(zhì)量相等。師:“平衡”在數(shù)學上表示什么?生:相等!師:相等用什么數(shù)學符號表示?生:等于號。到此,生活與數(shù)學已進行了無縫鏈接,鏈接的效果急待檢驗。呈現(xiàn)一幅平衡圖,即例1,根據(jù)圖用一道式子表示。正例學完之后,進行反例學習。師:“平衡”在數(shù)學上用等號表示,“不平衡”在數(shù)學上用什么符號表示?你能用一個式子表示圖中的信息嗎?(課件動畫演示,呈現(xiàn)一個不平衡的天平圖)。經(jīng)過師生對話,正、反例學習檢驗,生活數(shù)學已悄然過渡到學校數(shù)學,學生已會運用數(shù)學符號順利地進行表達。
小學數(shù)學中的概念,有的是圖畫式的,有的是描述性的,有的是下定義的。教材中“方程”概念采用的是下定義,即:“含有未知數(shù)的等式是方程?!苯虒W中,如果我們直接把概念呈現(xiàn)給學生,則“教師把課程視為‘法定的知識’,當作課堂教學的‘尚方寶劍’,學生不能懷疑,強調(diào)接受性學習,死記硬背,機械訓練,人成為知識的奴仆,課程是游離于生活之外的表態(tài)的書面文件?!倍蟋F(xiàn)代知識觀則要求:“課堂教學就是讓學生從知識發(fā)生學的角度體驗知識的過程,在這樣的過程中,將學習對象、內(nèi)容轉(zhuǎn)化為自身的經(jīng)驗,實現(xiàn)自身的變化發(fā)展。”這樣學生“在學習和掌握知識的過程中才能真正學會學習?!币虼耍瑢τ谙露x式的概念,我們一般不直接呈現(xiàn),強塞給學生,而是讓學生在理解的基礎上,經(jīng)過同化或順應,讓孩子自主完成對知識的建構,老師只是給學生搭臺。這樣,學生的素養(yǎng)才能得到充分培養(yǎng)。
教材中例2共呈現(xiàn)4幅天平圖,要求學生經(jīng)過數(shù)學的表達,表示天平兩邊物體的質(zhì)量關系,并得到4個式子,即兩個方程,兩個不等式(用>、<連接的各一個)。如果僅以此例讓學生進行抽象、概括,顯然是不利于學生學習的——學習材料太少。因此,在前面教學的基礎上,筆者是這樣設計的:
利用媒體動畫演示天平稱物體(三次),學生據(jù)此,用一道式子表示天平兩邊物體的質(zhì)量關系,得到三道式子:50<100,50+50=100,X=100。接下來由物轉(zhuǎn)向圖,進行半抽象的學習,把例2當成練習,檢驗前期的學習效果。通過前面學習,共得到8道式子,并一一板書在黑板上?!盀榱烁爬ㄊ挛锛艾F(xiàn)象的特質(zhì),最重要的是,教師不能只向?qū)W生提供少量的實例,更不能犯只提供一個實例的錯誤。”量的積累是學習的前提,只有量達到一定程度時,質(zhì)變才可能,概念的學習亦然。有了8道式子,為下一步方程概念的抽象概括做好了充分準備。
建構主義認為:“學習并非是對于老師所授予的知識的被動接受,而是學習者以自身已有的知識和經(jīng)驗為基礎的主動建構過程?!睂W生經(jīng)過前幾年的學習,已積累了一定的數(shù)學思想方法、解決問題的一些基本策略,另外,數(shù)學知識學習序列性也決定學生的認識結(jié)構要得到不斷的拓展、重構。因此,對新知的建構是檢驗學生能否將新知化歸到原有的知識結(jié)構中去,在此過程中,學生“自主”顯得尤為重要,因為這關系到學生解決問題的策略、能力、與同伴合作的水平是否能得到進一步的發(fā)展,數(shù)學素養(yǎng)的培養(yǎng)是否得到有效落實。
方程概念抽象教學分三個層次進行:
首先讓學生觀察黑板上的8道式子,分分類。分類采用小組討論的形式合作進行。匯報時,有這樣幾種情況:①分三類:大于號的一類,小于號的一類和等號的為一類;②分兩類:有字母的一類和沒有字母的為一類;③含等號(等式)的為一類和不含等號的(不等式)為另一類。經(jīng)過討論,學生認為第①種分法中,大于號的與小于號的這兩類屬同一類,因為表示的天平都不平衡,而等號表示的天平是平衡的。通過舉手表決,最后以民主的方式一致通過第③種分法,即分為等式和不等式。此層次教學,學生明確了方程的外延,即它是等式。
然后,讓學生觀察5道等式,再一次對等式進行分類,理解方程的本質(zhì)屬性。獨立思考后,進行小組交流。從學生的學習結(jié)果看,很順利。很自然的從上位概念等式中找到了方程的本質(zhì)屬性——含有未知數(shù),揭示概念已水到渠成。
“概念的形成只有在觀察過程中業(yè)已形成了表象,才有可能。在進行觀察時,事物與現(xiàn)象得到分析,其中種種特征得到確認?!碑攲W生通過看圖得到8個式子,觀察的量有了保證,在“你能給這些式子分分類嗎?”這一問題的引導下,學生意識中的分類標準成為方程概念形成的“最原始階段”,在同類過程中,學生“憑借思維”,“抽離”出等式、方程的“本質(zhì)特征”。
學生建構了方程概念后,概念還要得到及時強化,以區(qū)分概念的從屬關系,明晰了關系,才能化歸到舊的知識結(jié)構中去。當學生知道了什么是方程后,激起學生討論:等式與方程有怎樣的關系?并要有理有據(jù)地敘述自己的觀點,學生的發(fā)言很精彩,有的充分利用黑板上的資源,有的舉反例,還有的學生列出了逆命題,并進行舉例證明。最后學生自覺地運用集合圖表示了這兩者的關系。
在比較、分類、抽象、辯論的過程中,學生體會到思維的快樂,體驗到思辨的魅力。
“能正確地運用概念”是概念教學的基本要求之一?!斑\用”的目的一是檢驗對知識的理解程度,二是體現(xiàn)學以致用,培養(yǎng)解決問題的能力,體現(xiàn)學習的價值。“正確”是能“運用”的前提,也是保證。如果達到“正確地運用”,則說明前期的學習是有效的?!斑\用”的場所的不同,對學生的要求也不同,但總的原則是使“不同的人在數(shù)學上都能得到發(fā)展”。突出了學生的自主性,讓學生在“運用”概念的過程中釋放潛能,體驗成功的愉悅和自信,從而獲得個性的和諧發(fā)展。
筆者設計了兩個層次的練習:
基礎性練習:設計兩題。第一題讓學生任意寫幾個方程,深化對方程意義的理解,為了提高學生的興趣,限時10秒,進行互評與展評,及時反饋學情。第二題,給出一組式子,判斷其中哪些是等式,哪些是方程,進一步明確概念的外延與內(nèi)涵。
發(fā)展性練習:看圖說出圖意,再列方程。
圖(1)
圖(2)
圖(3)
圖(4)
圖(1)是直觀實物圖,是與書中例題同類型同結(jié)構,屬基礎性練習。圖(2)、(3)則是半抽象的圖,是圖(1)的變形(或稱變式),實物下面配以含集合思想的數(shù)學符號(大括號),大括號的理解尤為重要,因此要注意引導孩子對符號的解讀,同時要通過比較,溝通圖(2)、(3)與圖(1)的內(nèi)在聯(lián)系。圖(4)則是標準的數(shù)學符號表達,一種圖式的表達方式。學生是用生活的實際去解讀,驗證了“生活是學習之源”。四道題體現(xiàn)數(shù)學由具體到抽象的過程,為學生的數(shù)學素養(yǎng)的發(fā)展搭起了很好的“腳手架”。
至此,學生已完成了對“方程”概念的建構,至于列方程解決實際問題則是后續(xù)學習之事,在此不贅述。
反觀方程概念的學習過程,給予學生自我喚醒的情境、給予學生廣闊的數(shù)學空間、給予學生思辨的快感和給予學生實踐的舞臺,無不讓學生成為學習的主角,正是這種“歸依于學生的自主學習”,給予學生很多的自由,不論是從過程還是從結(jié)果看,最終實現(xiàn)了“方程”這一概念的有效教學,促進了學生的發(fā)展。
[1]肖川等著.造就自主發(fā)展的人[M].成都:四川教育出版社,2006(11).
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