摘要:數(shù)學(xué)的概念教學(xué)不能流于表面,而應(yīng)該抓住概念的核心,加上數(shù)學(xué)教材編排的特點(diǎn)是螺旋上升式,因此很多數(shù)學(xué)概念會(huì)在不同的學(xué)段重復(fù)出現(xiàn),故如何把握這些概念的“度”是值得我們深入探討的!
關(guān)鍵詞:概念核心;解讀;處理;完善
數(shù)學(xué)的概念教學(xué)不能流于表面,而應(yīng)該抓住概念的核心,起始課時(shí)應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生明了概念的一般屬性,而后續(xù)的學(xué)習(xí)則應(yīng)當(dāng)在起始課時(shí)的基礎(chǔ)上,或是從抽象的角度,或是從概念核心的挖掘等方面進(jìn)一步提升,因?yàn)檫@將關(guān)系到學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí),也關(guān)系到學(xué)生是否能靈活而準(zhǔn)確地運(yùn)用概念解決問題。小學(xué)數(shù)學(xué)教材(人教版)編排的特點(diǎn)是螺旋上升式,因此很多數(shù)學(xué)概念會(huì)在不同的學(xué)段重復(fù)出現(xiàn),這些重復(fù)出現(xiàn)的數(shù)學(xué)概念在教學(xué)中應(yīng)如何把握它的“度”?值得我們探討!
一、 解讀概念,認(rèn)準(zhǔn)認(rèn)知起點(diǎn)
數(shù)學(xué)概念教學(xué)是數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容之一。學(xué)生掌握數(shù)學(xué)概念,就可以形成對(duì)數(shù)學(xué)的基本的、概括性的認(rèn)識(shí)。如果能使學(xué)生明確概念的內(nèi)涵、外延,從而形成概念系統(tǒng),那學(xué)生對(duì)于所學(xué)概念就有較為清晰的認(rèn)識(shí);如果學(xué)生再能了解概念的來龍去脈,能夠正確運(yùn)用概念,那學(xué)生對(duì)于所學(xué)概念就了然于心。如何能幫助學(xué)生達(dá)到“熟能生巧”地運(yùn)用概念,首先我們教師就得對(duì)所教學(xué)的概念解讀通透。
關(guān)于“軸對(duì)稱”與“軸對(duì)稱圖形”這兩個(gè)概念的認(rèn)識(shí)應(yīng)該要科學(xué)、客觀,因?yàn)檫@兩個(gè)概念既相互聯(lián)系又有區(qū)別:“軸對(duì)稱”討論的是兩個(gè)圖形,兩個(gè)圖形沿著某一條直線的對(duì)稱現(xiàn)象;而“軸對(duì)稱圖形”則考慮的是一個(gè)圖形,圖形自身沿某一條直線左右兩邊具有的對(duì)稱現(xiàn)象。
關(guān)于“軸對(duì)稱圖形”的知識(shí),學(xué)生在小學(xué)階段會(huì)接觸到兩次:一次是二年級(jí)的“圖形的運(yùn)動(dòng)(一)——認(rèn)識(shí)軸對(duì)稱圖形”,一次是四年級(jí)下冊(cè)“圖形的運(yùn)動(dòng)(二)——軸對(duì)稱”。本人認(rèn)為:四年級(jí)下冊(cè)“圖形的運(yùn)動(dòng)(二)——軸對(duì)稱”這一課內(nèi)容的命名上值得商榷,因?yàn)樾W(xué)階段討論的“軸對(duì)稱圖形”一般是基于一個(gè)圖形自身的對(duì)稱。其實(shí)對(duì)于“軸對(duì)稱圖形”,學(xué)生不需要老師教學(xué),他們已經(jīng)從生活中積累了大量的關(guān)于“對(duì)稱”的認(rèn)識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。“軸對(duì)稱圖形”在小學(xué)階段是以一個(gè)圖形本身的對(duì)稱現(xiàn)象作為學(xué)習(xí)討論的內(nèi)容,那二年級(jí)、四年級(jí),兩個(gè)年級(jí)都出現(xiàn)軸對(duì)稱圖形的內(nèi)容,這里面是否有什么聯(lián)系和區(qū)別呢?答案是肯定的!二年級(jí)主要是借助生活中具體的物體感知軸對(duì)稱這一幾何現(xiàn)象,在仔細(xì)觀察、反復(fù)對(duì)折的操作中,研究軸對(duì)稱圖形的對(duì)稱性;而四年級(jí)則在課一開始著重介紹對(duì)稱軸,讓學(xué)生明白“對(duì)稱軸”對(duì)于軸對(duì)稱圖形的重要性。接著借助方格紙,通過數(shù)格子發(fā)現(xiàn)軸對(duì)稱圖形的特征,以及如何借助方格紙補(bǔ)全一個(gè)軸對(duì)稱圖形,使得學(xué)生由直觀觀察判斷轉(zhuǎn)化為理性地借助對(duì)稱點(diǎn)來判斷、理解軸對(duì)稱圖形的特征。二年級(jí)時(shí),對(duì)軸對(duì)稱圖形的判斷方式比較單一,就是通過觀察、對(duì)折操作,以“兩邊是否能夠完全重合”來判斷圖形或物品是否對(duì)稱;而四年級(jí)軸對(duì)稱圖形的判斷方法則比較多樣,除了觀察、對(duì)折的方法外,還有更理性的判斷方式:借助格子圖,找到對(duì)應(yīng)點(diǎn)到對(duì)稱軸的距離是否相等的方法來判斷,還可以借助想象來加以判斷。
二、 合理處理,直觀抽象關(guān)系
在小學(xué)階段,學(xué)生接觸的數(shù)學(xué)概念其實(shí)或多或少在生活中都有所接觸,或只是流于表象,真正要學(xué)生用語言描述,大部分存在一定的困難。因此需要我們老師把孩子們眼中這個(gè)直觀的物體,經(jīng)過合理地引導(dǎo),使得學(xué)生能用抽象的語言表達(dá),甚至能抽象出這個(gè)概念的本質(zhì)特征。
由于二年級(jí)已經(jīng)有接觸過軸對(duì)稱圖形,因此課一開始,就以幾幅生活中常見的軸對(duì)稱圖片引入,接著課件呈現(xiàn)圖形對(duì)折后兩邊完全重合的動(dòng)態(tài)畫面,使學(xué)生很自然地到已有認(rèn)知系統(tǒng)中去搜索相關(guān)知識(shí),以喚醒已有認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)。但如果本節(jié)課一開始仍然停留在觀察的直觀層面上,忽略了學(xué)生已有的認(rèn)知,則有些“炒冷飯”的嫌疑,因此引入環(huán)節(jié),除了讓學(xué)生直觀的觀察外,還應(yīng)對(duì)學(xué)生提出“發(fā)現(xiàn)了什么”“什么是完全重合”等問題,引導(dǎo)學(xué)生用抽象語言把自己觀察到的現(xiàn)象表達(dá)清楚。學(xué)生對(duì)于軸對(duì)稱現(xiàn)象一般只停留在表面,大概地知道:兩邊一樣的圖形是軸對(duì)稱圖形!學(xué)生如果一直停留在這個(gè)直觀的層面上,不利于發(fā)展學(xué)生的思維,也不利于理解“軸對(duì)稱圖形”核心的特征。軸對(duì)稱圖形特征的本質(zhì)在于“沿對(duì)稱軸對(duì)折后,兩邊完全重合”!那為何軸對(duì)稱圖形沿著對(duì)稱軸對(duì)折后,兩邊一定會(huì)完全重合呢?要解決這一困惑點(diǎn),學(xué)生將會(huì)經(jīng)歷兩次的由直觀到抽象的轉(zhuǎn)變:先借助直觀操作、觀察動(dòng)態(tài)重合的物體,再用抽象的語言描述軸對(duì)稱圖形的特征;再借助直觀的數(shù)格子,抽象出“對(duì)稱點(diǎn)兩邊的格子數(shù)相等”來理解軸對(duì)稱圖形的本質(zhì)特征——對(duì)稱軸兩邊的對(duì)應(yīng)點(diǎn)到對(duì)稱軸的距離相等,這也是“為什么軸對(duì)稱圖形沿著對(duì)稱軸對(duì)折后,兩邊圖形能不多不少地重合在一起”的關(guān)鍵點(diǎn)。通過直觀地觀察到抽象語言表達(dá)這一步的轉(zhuǎn)化,學(xué)生對(duì)于軸對(duì)稱圖形的特征有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí);再由數(shù)格子到發(fā)現(xiàn)對(duì)應(yīng)點(diǎn)到對(duì)稱軸之間的距離相等,那么學(xué)生對(duì)于軸對(duì)稱圖形的特征才有了質(zhì)的飛躍,這樣才能讓學(xué)生將“軸對(duì)稱圖形”這一概念真正讀懂、讀通、讀透。
數(shù)學(xué)概念的教學(xué)亦是如此,通過幾次“直觀與抽象”地轉(zhuǎn)化中,學(xué)生對(duì)所接觸的概念有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí),并逐步抽象內(nèi)化,乃至對(duì)概念的本質(zhì)屬性有了深刻清晰的了解,至此概念教學(xué)才是完整呈現(xiàn),而學(xué)生也能運(yùn)用內(nèi)化的概念知識(shí)進(jìn)行變通運(yùn)用。
三、 糾正完善,理解核心概念
我們數(shù)學(xué)語言講究精確,對(duì)于概念的教學(xué)更是不能有絲毫的偏差。當(dāng)學(xué)生認(rèn)識(shí)出現(xiàn)偏差時(shí),應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生糾偏糾錯(cuò),通過判斷、交流、討論,不斷地引導(dǎo)學(xué)生逼近正確結(jié)論。學(xué)生對(duì)于概念的認(rèn)識(shí),從來就不是一蹴而就的,一般要經(jīng)過反復(fù)觀察、對(duì)比、概括,才能逐步內(nèi)化。學(xué)生在認(rèn)識(shí)“什么是軸對(duì)稱圖形”中,學(xué)生往往會(huì)出現(xiàn)認(rèn)識(shí)的誤區(qū):認(rèn)為沿著對(duì)稱軸,左右圖形一樣、大小相等就是軸對(duì)稱圖形,實(shí)則不然。
教學(xué)中,可以先讓學(xué)生借助格子圖補(bǔ)全軸對(duì)稱圖形的另一半,從而考查學(xué)生是否真的理解“軸對(duì)稱圖形中對(duì)應(yīng)點(diǎn)到對(duì)稱軸的距離相等”。接著讓學(xué)生判斷這些圖形(如圖1)是不是軸對(duì)稱圖形。學(xué)生對(duì)于前面3個(gè)圖形都不會(huì)有什么異議,而事實(shí)證明正確率的確挺高的。但對(duì)于④號(hào)圖形,大部分學(xué)生都認(rèn)為這是一個(gè)軸對(duì)稱圖形,理由:因?yàn)檠刂鴮?duì)角線一連接,分成兩個(gè)同樣大小的三角形(如圖2)。這是因?yàn)閷W(xué)生對(duì)軸對(duì)稱圖形概念的認(rèn)識(shí)出現(xiàn)問題:認(rèn)為只要對(duì)稱軸左右兩邊圖形大小相等,就是軸對(duì)稱圖形。其實(shí)不然,應(yīng)該是“沿著對(duì)稱軸對(duì)折,兩邊完全重合”這才是軸對(duì)稱圖形的本質(zhì)!這兩個(gè)三角形雖然大小相等,但沿著對(duì)稱軸對(duì)折,兩邊根本沒法完全重合。這時(shí)考驗(yàn)我們老師對(duì)于概念鉆研夠不夠深入,理解是否到位的時(shí)刻到了。在我們老師看來覺得很簡(jiǎn)單的概念,因而沒能引導(dǎo)學(xué)生通過深入辨析,從而理解概念本質(zhì)內(nèi)涵,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)于概念本質(zhì)掌握不夠深刻,因此練習(xí)中,無法推動(dòng)學(xué)生進(jìn)行深入的數(shù)學(xué)思考,從而無法做出正確的判斷。對(duì)于四下“軸對(duì)稱圖形”的教學(xué),掌握軸對(duì)稱圖形的特征是教學(xué)的重難點(diǎn),學(xué)生只有真正理解了概念,才能在后續(xù)的練習(xí)中做出正確的判斷。學(xué)生必須充分認(rèn)識(shí)到:將一個(gè)圖形平均分成兩份,哪怕大小相等,形狀相同,但只要沿著任意方向?qū)φ郏紱]法使左右兩邊圖形完全重合的,就能判定該圖形并不是軸對(duì)稱圖形。
這樣在概念形成過程中,學(xué)生從感性到理性不斷地感知并嘗試表達(dá),當(dāng)發(fā)現(xiàn)理解有漏洞時(shí),及時(shí)糾正彌補(bǔ),從而提升學(xué)生思維的縝密性。
四、 合理設(shè)問,發(fā)展空間想象
概念教學(xué)不應(yīng)只局限于本節(jié)概念課所呈現(xiàn)的內(nèi)容,還應(yīng)統(tǒng)觀全局,從本節(jié)概念課隸屬的教學(xué)模塊的本質(zhì)屬性出發(fā)進(jìn)行教學(xué)。軸對(duì)稱圖形在教學(xué)中,要求“依據(jù)語言描述出圖形的特征”“物體運(yùn)動(dòng)變化反映在人的頭腦里,形成有關(guān)的概念、模型”,這就是所謂的“空間觀念”,空間觀念其實(shí)它所表達(dá)的意義是多方面,但主要是以下兩個(gè)方面:一方面表達(dá)的是對(duì)幾何圖形的操作實(shí)踐,具有一定的直觀操作性;另一方面表現(xiàn)的是圖形的相關(guān)概念,具有一定的抽象思維性。如何在“軸對(duì)稱圖形”這節(jié)課中將“空間觀念”所要表達(dá)的這兩種特性完美地結(jié)合并呈現(xiàn)呢?基于對(duì)這個(gè)問題的思考,在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),我們提出這樣的疑問:是否認(rèn)識(shí)軸對(duì)稱圖形只能依賴對(duì)折?能否借助圖形讓學(xué)生在頭腦中展開想象,想象對(duì)應(yīng)點(diǎn)與對(duì)應(yīng)線段的位置關(guān)系?
因此可以設(shè)置這樣的問題(如右圖):在長(zhǎng)方形ABCD中,如果沿著這條對(duì)稱軸對(duì)折,那么點(diǎn)A會(huì)跟哪個(gè)點(diǎn)重合?讓學(xué)生對(duì)所觀察到的圖形在頭腦中進(jìn)行翻折、想象,并能從已經(jīng)確定是軸對(duì)稱圖形的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步想象出相應(yīng)重合的點(diǎn)。使得學(xué)生對(duì)于結(jié)果的判斷不僅僅只是依靠直覺,而是有了更具體的思維過程。還可以設(shè)置這樣的問題(如下圖),在正方形ABCD中,如果線段AC與CD重合,那么是沿著哪一條對(duì)稱軸對(duì)折。這時(shí),學(xué)生在頭腦中對(duì)正方形的四條邊,從各個(gè)方向進(jìn)行翻折,想象怎樣翻折才能使AC與CD這兩條邊“完全重合”。學(xué)生頭腦中,一開始參與了想象、翻折活動(dòng)等活動(dòng),他們的判斷還會(huì)不太確定,因此還需要借助動(dòng)畫,或者動(dòng)手實(shí)踐才顯得更可靠。但這樣的幾個(gè)回合后,學(xué)生就能在頭腦中建立起較為豐富的、精準(zhǔn)的軸對(duì)稱圖形的相關(guān)表象,從而促進(jìn)學(xué)生相關(guān)空間觀念的形成。
在概念教學(xué)中,教師應(yīng)盡量通過“觀察—操作—思考—想象”等一系列的過程,幫助學(xué)生由直觀到抽象,逐步建立相關(guān)概念的表象,促進(jìn)學(xué)生對(duì)所學(xué)概念所呈現(xiàn)的形式、關(guān)系有較深刻理解。
參考文獻(xiàn):
[1]張奠宙.小學(xué)數(shù)學(xué)教材中的大道理——核心概念的理解與呈現(xiàn)[M].上海教育出版社.
[2]小學(xué)數(shù)學(xué)教師.上海教育出版社,2018.10-2019.02.
作者簡(jiǎn)介:
陳彬燕,福建省廈門市,廈門外國(guó)語學(xué)校海滄附屬學(xué)校。