摘要:小學階段是形成數(shù)學符號思想的關鍵階段,需要具備抽象思維的能力。而小學生以形象思維為主的思維特點,導致了他們普遍對符號思想的理解不深刻,這也成為阻礙學生學好數(shù)學這門課程的重要原因。本文從數(shù)學符號的引入、變元思想的形成、用字母表示數(shù)、列方程解應用題幾個方面談了如何使學生更好地領會數(shù)學符號思想的一些建議,以及教師在教學過程中需要注意的問題。
關鍵詞:小學數(shù)學;符號思想;數(shù)學符號;變元思想;字母表數(shù);列方程
數(shù)學是個充滿符號的世界,學習數(shù)學的過程就是跟各種符號打交道的過程。用符號化的語言(包括字母、數(shù)字、圖形和各種特定的符號)來描述數(shù)學的內容,也就是符號思想,是數(shù)學知識中蘊含的最基本的思想之一。
要學好數(shù)學,就必須理解符號的含義,真正領會數(shù)學符號思想。比如加減運算,問15比8多幾?如果沒有搞清楚加減法的含義,往往就會生搬硬套,一看到多就用加法,看到少就用減法,導致錯誤地列出“15+8”的式子。因此,教師不能只把符號作為“一種-規(guī)定的記號”灌輸給學生,而是要引導學生理解符號的含義,把符號思想的滲透貫穿于教學的始終。
符號化思想的滲透是根據(jù)小學生的年齡和思維特點,按照一定順序和邏輯,有步驟地進行的,主要經歷了數(shù)學符號的引入、變元思想的形成、用字母表示數(shù)、列方程解應用題幾個階段。
一、數(shù)學符號的引入
(一)數(shù)字的認識
初入學兒童在學習1-9的數(shù)字認知時,可以通過畫面中的實物,在具體情景中數(shù)出1頭獅子、2只長頸鹿、3只青蛙……然后呈現(xiàn)數(shù)字,這樣使學生能夠很清楚地知道這些數(shù)所表示的意義。在有了數(shù)字的概念之后,教師可以寫出1-9的數(shù)字,讓學生舉例說明這些數(shù)字的意義。比如在一副圖畫中讓學生指出什么物體的個數(shù)是1,什么物體的個數(shù)是2……這樣的教學方式讓學生充分認識到數(shù)學符號所表示的意義,為學生以后學習數(shù)學奠定更加扎實的基礎。
(二)運算符號的引入
運算符號也是由具體情境引入的。在引入加減乘除的運算符號以后,教師要注意幫助學生理解符號的含義。比如列出“2+3”的式子,讓學生舉例說明這一算式的意義??梢耘e例說我有2本書,你有3本書,問咱們一共有幾本書?也可以說你有2支筆,我比你多3支,問我有幾支筆?在教學減法之后,教師列出“5-3=2”,同樣可以根據(jù)這一算式提出問題:比如可以問5比3多幾?也可以問比5少3是幾?同樣對于乘除法也可以做這樣的練習。通過這樣的反復練習,鞏固了學生對于加減乘除符號的認識和理解。
二、變元思想的形成
變元思想是逐步滲透的,小學從一年級就開始用“口”或“( )”代表未知變量,讓學生在其中填數(shù)。比如“5+口=8”這一等式,只要將其中的符號口換成x,則上述題目就是一元一次方程。這就是變元思想。
到了一定階段后,教師就可以引入x告訴學生今后我們一律把“口”或“=( )”用字母x來代替。但是有的學生就會有疑問,為什么一定要用x代替。所以同時要告訴他們,這里x代表的是一個未知數(shù),區(qū)別于已知數(shù)a,b,c……我們習慣上用x來表示,在以后列方程解應用題的過程中要經常用到。
為了使學生加深理解,可以列出3+x=5,x-3=19,27+x<31之類的式子,讓學生分別說出x的取值或取值范圍,使他們領會到,x在不同情況下可以有不同的取值。從而對變元思想有了更深的理解。
三、用字母表示數(shù)
從第二學段開始接觸用字母表示數(shù),這是學習數(shù)學符號的重要一步。從研究一個具體特定的數(shù)到用字母表示一般的數(shù),其目的是為了更深刻地探索、揭示數(shù)學規(guī)律,達到更準確、更簡潔地表達數(shù)學規(guī)律,在較大范圍內肯定數(shù)學規(guī)律的正確性。
比如長方形面積公式S=axb,表示的是長方形面積等于長和寬的乘積。教師要幫助學生初步學會簡單的數(shù)學符號語言和日常語言的轉化,即能將日常語言敘述的數(shù)量關系轉化為數(shù)學符號語言。反之,也能看懂抽象的符號所反映的數(shù)量關系。通過相互轉化,不僅可以體會到用符號語言比用日常語言描述更加簡明、易記,也為正確使用公式打好基礎。
再比如運算定律:加法交換律a+b=b+a,加法結合律(a+b)+c=a+(b+c),還有乘法交換律,乘法結合律,乘法分配律等。都是用字母等式的形式給出,運用這些公式可以進行簡便計算。
初學者如果死記硬背這些公式,不但容易混淆公式,而且不能靈活運用。教師要引導學生在理解的基礎上記憶。比如給出其中一個定律,讓學生列舉幾個具體數(shù)值的實例進行驗證,通過符號語言與具體實例的結合對照,既加深了對這些公式的理解和記憶,公式應用起來也會更加得心應手。
四、列方程解應用題
用方程來解應用題,解法本身蘊含著符號化思想,它主要體現(xiàn)在如下幾個方面:
(一)代數(shù)假設。用字母代替未知數(shù),與已知數(shù)平等地參與運算。
(二)代數(shù)翻譯。把題中的自然語言表述的已知條件,譯成用符號化語言表述的方程。
(三)解代數(shù)方程。把字母看成已知數(shù),并進行四則運算,進而達到求解的目的。解代數(shù)方程可以說是符號化思想在數(shù)學中的集中體現(xiàn),對學生理解數(shù)學符號化思想及其意義都有重要價值。
對于列方程解應用題的初學者,為使他們熟悉這一符號思想,要讓他們試著用不同的方法解題。比如這樣一道題:“一箱雞蛋有95個,比一籃雞蛋個數(shù)的3倍還多5個,問一籃雞蛋有多少個?”列方程解題步驟:第一步假設一籃雞蛋的個數(shù)為x,第二步根據(jù)條件列出方程3x+5=95,第三步解方程得出x=30。
在用方程解出本題以后,可以進一步引導學生思考,如何不用方程求解?方法就是先求出3籃雞蛋的個數(shù)95-5=90,再求出一籃雞蛋的個數(shù)90÷3=30。
兩種不同方法都可以解決問題,但是通過比較,使學生體會到列方程解題的優(yōu)越之處。
小學生的思維特點和認知規(guī)律決定了符號化思想的形成往往要經歷一個循環(huán)往復、螺旋上升的長期過程。有些學生可能理解的慢一些,也有的可能當時懂了,過后又不明白了,這都是數(shù)學學習中的正常現(xiàn)象。作為教師要有耐心的,反復的講解。不斷重復由情景或日常語言轉化為符號或符號語言,反過來再由符號或符號語言轉化為情景或日常語言的過程,引導學生不斷的加深理解,使他們更好的領會這一最基本的數(shù)學思想——符號思想,為以后的數(shù)學學習打下堅實的基礎。