江蘇省南通市如東縣掘港鎮(zhèn)環(huán)鎮(zhèn)小學(xué) 李雪梅
有效建構(gòu)模型凸顯數(shù)學(xué)知識的本質(zhì)——基于“小數(shù)意義”教學(xué)的一點思考
江蘇省南通市如東縣掘港鎮(zhèn)環(huán)鎮(zhèn)小學(xué)李雪梅
數(shù)學(xué)從內(nèi)在的知識本身的特點來看,具有高度抽象和概括的特征。這一特征決定了數(shù)學(xué)的發(fā)展是一個知識的框架的構(gòu)建過程。任何一個最簡單的數(shù)學(xué)問題和數(shù)學(xué)對象,都是通過人類抽象思維,最后概括的結(jié)果。數(shù)學(xué)從開始的原始的概念,通過幾個原始的概念再一次深化為抽象的另一個更具抽象的概念,數(shù)學(xué)的概念和邏輯關(guān)系,就是通過這樣的不斷地抽象和概括,就建立了數(shù)學(xué)的知識框架和網(wǎng)絡(luò)。每一個人在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的時候,主要是看對數(shù)學(xué)的理解是否知道知識內(nèi)在的聯(lián)系和抽象的關(guān)系,能否形成自己的知識框架,自己建立的知識框架是否科學(xué)和合理。對每一個學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的人來說,這是決定能否學(xué)好數(shù)學(xué)的關(guān)鍵。
教學(xué)小數(shù)的意義,典型的教法莫過于,讓學(xué)生通過對生活實例的觀察、比較以及操作等各種活動,然后抽象概括,得出“十分之幾寫成一位小數(shù),百分之幾寫成兩位小數(shù),千分之幾寫成三位小數(shù)……”的結(jié)論。好多教師認(rèn)為這樣的教學(xué)是圓滿的,但實際上學(xué)生對知識的認(rèn)識是膚淺的,沒有深度和厚度。這樣的教學(xué)只關(guān)注了生活意義,沒有知識的框架和知識間的網(wǎng)絡(luò),只有生活經(jīng)驗喚醒,沒有理性總結(jié);活動味過度,只有活動操作,沒有回顧、思索、提煉。學(xué)生通過實例觀察比較和畫圖操作等這些方式得出結(jié)論,都無可厚非,但這只是一種合情的歸納推理,沒有深入問題的本質(zhì),“小數(shù)”的模型并沒有真正在學(xué)生的腦子里建立起來。由于這一基本概念沒有打牢,在后面的教學(xué)中學(xué)生出現(xiàn)各種理解上的錯誤也就可想而知了。只有深入知識的本質(zhì)和來源,才能有效建立起數(shù)學(xué)模型。
究其原因,是教師對小數(shù)的意義缺乏最本真的理解,沒有從數(shù)學(xué)的視界考慮教學(xué)問題。讓我們先來看看小數(shù)的本質(zhì)意義是什么。上網(wǎng)百度一下,我們就會知道:小數(shù)本質(zhì)上是一種特殊的分?jǐn)?shù),即十進(jìn)制分?jǐn)?shù)。十進(jìn)制分?jǐn)?shù)是根據(jù)十進(jìn)制的位值原則,把十進(jìn)分?jǐn)?shù)仿照整數(shù)的寫法寫成不帶分母的形式,即分母是10n的(n為自然數(shù))分?jǐn)?shù)叫作“十進(jìn)制分?jǐn)?shù)”。任何一個“十進(jìn)制分?jǐn)?shù)”都能寫成小數(shù)的形式,如7/10=0.7,7/100=0.07,等等。剖析它的本質(zhì)意義,我們會發(fā)現(xiàn)這樣一種知識框架:十進(jìn)制分?jǐn)?shù)和小數(shù)有著密切的聯(lián)系,它們意義相同,只是形式不同,“意義”和“形式”是我們教學(xué)小數(shù)意義的關(guān)鍵詞,所以在教學(xué)中我們不僅要讓學(xué)生明白小數(shù)的意義,還要讓學(xué)生理解怎樣實現(xiàn)一種形式到另一種形式的轉(zhuǎn)換?;谶@樣的認(rèn)識,我們的教學(xué)就有了明確的目標(biāo):第一,使學(xué)生借助直觀認(rèn)識小數(shù)的意義,能理解小數(shù)和分?jǐn)?shù)的聯(lián)系,能根據(jù)分?jǐn)?shù)寫出相應(yīng)的小數(shù);第二,使學(xué)生在認(rèn)識小數(shù)意義的過程中,體會數(shù)學(xué)知識之間的聯(lián)系和數(shù)的擴(kuò)展,培養(yǎng)觀察比較、綜合歸納和抽象概括等思維能力,進(jìn)一步發(fā)展數(shù)感;第三,使學(xué)生主動思考,體會數(shù)的不同表示方式,產(chǎn)生對數(shù)的表達(dá)方式的興趣。我們的教學(xué)思路就變得清晰而簡單了,教師也很容易把握教學(xué)的重點和難點。因此典型的教法可以做以下的改進(jìn):
首先,通過生活實例讓學(xué)生充分體會十進(jìn)制分?jǐn)?shù)的實際意義。例如,1厘米是1米的1/100,是1/100米;4厘米是1米的4/100,是4/100米;12厘米是1米的12/100,是12/100米。然后告訴學(xué)生:這樣的分?jǐn)?shù)還可以寫成小數(shù)的形式:1/100米=0.01米;4/100米=0.04米;12/100米=0.12米。引導(dǎo):這里都是幾位小數(shù)?(兩位)怎樣的分?jǐn)?shù)可以寫成兩位小數(shù)?(百分之幾寫成兩位小數(shù))
接著,還要讓學(xué)生理解我們是怎樣把百分之幾轉(zhuǎn)換成兩位小數(shù)的,這是小數(shù)最本質(zhì)的特征之一,也是很多教師在教學(xué)中疏忽的地方,這一部分教學(xué)可以這樣板書:
根據(jù)以上板書進(jìn)行引導(dǎo):在不滿整數(shù)“1”的情況下,你有沒有發(fā)現(xiàn)小數(shù)部分的數(shù)就是原來分?jǐn)?shù)的什么?(分子)在不滿整數(shù)“1”的情況下,分子最少是一位數(shù),最多是兩位數(shù),所以百分之幾寫成兩位小數(shù)。當(dāng)分子是一位數(shù)的時候,把分子寫在小數(shù)部分的第二位上,小數(shù)部分第一位添0占位;分子是兩位數(shù)的時候,就把分子直接寫在小數(shù)部分。
同理,()=0.□□□(在不滿整數(shù)“1”的情況下),分子最少是一位數(shù),最多是三位數(shù),所以千分之幾寫成三位小數(shù)。分子是一位數(shù)的時候,把分子寫在小數(shù)部分第三位上,小數(shù)部分第一、二位都寫0,分子是兩位數(shù)的時候,就把分子寫在小數(shù)部分的第二、三位,第一位寫0,分子是三位數(shù)的時候,就把分子直接寫在小數(shù)部分。通過這樣的教學(xué)讓學(xué)生體會小數(shù)是一種特殊的分?jǐn)?shù)(即分子是10、100、1000……的分?jǐn)?shù)),這種分?jǐn)?shù)和小數(shù)只是形式不同而已,其實本質(zhì)上是一致的,這一點特別重要。這樣學(xué)生才能真正建立起“小數(shù)”的模型。對于一個學(xué)生來說,當(dāng)一個學(xué)生明白了數(shù)學(xué)知識的本質(zhì),才能夠通過學(xué)習(xí)建立合理的知識框架、合理的知識脈絡(luò)。在學(xué)生每學(xué)完一階段知識的時候,學(xué)生才能夠自覺地梳理知識,構(gòu)建知識框架。
這個例子都告訴我們,小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)常常借用一些日常生活經(jīng)驗來表征數(shù)學(xué)概念,這無可厚非。如果僅僅習(xí)慣性地、直白地從生活意義去解讀這些概念,所教數(shù)學(xué)概念的內(nèi)涵就不那么深刻,就會發(fā)生偏差。這樣,學(xué)生對數(shù)學(xué)概念掌握不牢靠也就成了必然的事情。而如果教師能有意識地讓這些生活經(jīng)驗回歸數(shù)學(xué)科學(xué)的本體,考究這些生活實例的數(shù)學(xué)意義,并適當(dāng)利用這些實例的生活意義,那么設(shè)計的教學(xué)就完全有可能達(dá)到一種完美:既充分利用了學(xué)生的生活經(jīng)驗,又超越了經(jīng)驗層面,提升為初步理性的認(rèn)識。
數(shù)學(xué)教學(xué)既需要上位的教育學(xué)、心理學(xué)一般教育理論的指導(dǎo),更應(yīng)該尋求以數(shù)學(xué)視野為基點的各種理性認(rèn)識的指導(dǎo)。要提升課堂的教學(xué)效果和效率,需要教師對數(shù)學(xué)概念的精準(zhǔn)理解,對數(shù)學(xué)思想方法的把握,對數(shù)學(xué)思維方式的運用。我們的數(shù)學(xué)教學(xué)就是要具體中見理性,淺顯中見深刻,直白中見經(jīng)典,這樣才能凸顯知識的本質(zhì),有效建構(gòu)模型,彰顯數(shù)學(xué)的魅力。