張宏梅
[摘 要]
數(shù)學(xué)概念是反映數(shù)學(xué)對象的本質(zhì)屬性和特征的思維形式。在小學(xué)階段的數(shù)學(xué)教學(xué)中,概念教學(xué)具有極強的基礎(chǔ)性,教學(xué)效果的好與差將直接影響著學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解和掌握。以《正比例的意義》一課為例,談?wù)勅绾位诮滩?,基于學(xué)生已有的知識經(jīng)驗,挖掘豐富的數(shù)學(xué)素材,讓學(xué)生通過積極的思維活動,去偽存真,提煉概念的本質(zhì)屬性,引導(dǎo)學(xué)生有效地建構(gòu)概念的認(rèn)知體系。
[關(guān)鍵詞]
對比素材;教材素材;游戲素材;有效建構(gòu)
筆者近期聆聽了本校一位老師執(zhí)教的《正比例的意義》。課堂上熱熱鬧鬧,但教學(xué)效果不容樂觀,表現(xiàn)在:一是學(xué)生對“兩種相關(guān)聯(lián)的量”的概念理解片面,認(rèn)為同向變化的兩種量才是相關(guān)聯(lián)的量,這樣的思維定勢對后面的反比例的學(xué)習(xí)極為不利;二是學(xué)生對“正比例的意義”的抽象描述不能真正理解,只是死記硬背,運用這一知識解決實際問題時也只是以葫蘆畫瓢。究其原因,主要是教師鉆研教材、解讀教材不夠深刻,未能切實把握好教學(xué)的重點、難點,導(dǎo)致課堂上素材單一,照本宣科,機械訓(xùn)練。學(xué)生未能經(jīng)歷在對比、發(fā)現(xiàn)、辨析、歸納中,逐步抽象概念本質(zhì)的過程,致使學(xué)生對概念的理解模糊,教學(xué)的效果大打折扣。
數(shù)學(xué)概念是反映數(shù)學(xué)對象的本質(zhì)屬性和特征的思維形式。在小學(xué)階段的數(shù)學(xué)教學(xué)中,概念教學(xué)具有極強的基礎(chǔ)性,教學(xué)效果的好與差將直接影響著學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解和掌握。鑒于此,本文擬以《正比例的意義》一課為例,談?wù)勅绾位诮滩?,基于學(xué)生已有的知識經(jīng)驗,挖掘豐富的數(shù)學(xué)素材,讓學(xué)生通過積極的思維活動,去偽存真,提煉概念的本質(zhì)屬性,引導(dǎo)學(xué)生有效地建構(gòu)概念的認(rèn)知體系。
一、設(shè)計對比素材,在比較中明晰概念本質(zhì)
【教學(xué)片段】認(rèn)識“兩種相關(guān)聯(lián)的量”
游戲:跟好朋友玩石頭、剪刀、布的游戲,比比誰贏的次數(shù)多,時間為20秒。如果贏一次得5分,在剛才的比賽中你贏了幾次,得多少分?
(生熱情高漲,爭先恐后搶答)
師:為什么他們得的分?jǐn)?shù)不一樣?
生:因為他們贏的次數(shù)不一樣。
(出示:贏的次數(shù)變化,得分也隨著變化,贏的次數(shù)和得分就是兩種相關(guān)聯(lián)的量。板書:兩種相關(guān)聯(lián)的量)
出示:這四個材料中的兩種量是相關(guān)聯(lián)的量嗎?
①64名同學(xué)排隊做操:
排數(shù): 2 4 8 …
每排人數(shù): 32 16 8 …
②小紅澆樹時間和澆樹棵數(shù):
澆樹時間/時: 1 2 3 …
澆樹棵數(shù)/棵: 18 30 36 …
③王老師用計算機打字:
時間/分: 1 2 3 …
打字?jǐn)?shù)量/個:60 120 180 …
④圓周率和圓的周長:
圓周率: π π π …
圓的周長: π 2π 3π …
交流匯報:
生1:我認(rèn)為①、②、③中的兩種量都是相關(guān)聯(lián)的量,因為排數(shù)變化,每排人數(shù)也在變化……
生2:是因為排數(shù)的變化,每排人數(shù)才發(fā)生變化的,②、③中也是這樣。
師:是呀,都是因為第一種量的變化引起第二種量的變化。
生2:(迫不及待)我發(fā)現(xiàn)了①、②、③中的兩種量雖然都是相關(guān)聯(lián)的量,但它們變化不一樣。①中的排數(shù)在增加,但每排人數(shù)在減少,而②、③中的兩種量都是一種量增加,另一種量也增加。
生3:②、③中兩種量的變化也有不同,③中王老師每小時打字的個數(shù)都是60個,而②中小紅每小時澆樹的棵數(shù)不相同。
生4:④中的圓周率和圓的周長不是兩種相關(guān)聯(lián)的量,因為圓周率是固定不變的量。
生5:我同意,前面3個材料中的兩種相關(guān)聯(lián)的量都是變化的。
師:你還能根據(jù)自己的生活經(jīng)驗,列舉出兩種量,它們也是相關(guān)聯(lián)的嗎?
生6:這幾天我正在看一本書,已看頁數(shù)和還剩頁數(shù)應(yīng)該是兩種相關(guān)聯(lián)的量。
生7:我的年齡和媽媽的年齡也是兩種相關(guān)聯(lián)的量,因為我的年齡變化,媽媽的年齡也在變化。
……
師:你們現(xiàn)在覺得怎樣的兩種量是相關(guān)聯(lián)的量呢?
師相機出示:兩種相關(guān)聯(lián)的量,一種量變化,另一種量也隨著變化。
課始,教師采用學(xué)生熟悉的“石頭、剪刀、布”的游戲,緊扣學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)生的生活經(jīng)驗,讓每位學(xué)生都參與到游戲中,既充分激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,又使學(xué)生在潛移默化中感知贏的次數(shù)變化,得分也隨著變化,從而為學(xué)生學(xué)習(xí)“兩種相關(guān)聯(lián)的量”進(jìn)行了有效的思維預(yù)熱。
著名教育家烏申斯基說:“比較是一切理解和思維的基礎(chǔ),促成了我們對世界的了解?!苯虒W(xué)中,注重運用比較策略,有利于學(xué)生把握區(qū)別,深化認(rèn)識。上述片段中,為了凸顯“兩種相關(guān)聯(lián)的量”的概念本質(zhì),教師精心選擇了4個對比性學(xué)習(xí)素材,讓學(xué)生判斷每個材料中的兩種量是否相關(guān)聯(lián),學(xué)生在比較、反思、舉例中逐步發(fā)現(xiàn):相關(guān)聯(lián)的兩種量首先是兩種變量,它們的變化可以是同向的,也可以是反向的,可以是相除、相乘、相加、相減關(guān)系的兩種量……學(xué)生依托教師提供的對比素材,主動感知,層層剝離,實現(xiàn)認(rèn)知結(jié)構(gòu)的改組與重建,明晰兩種相關(guān)聯(lián)的量的概念本質(zhì),即一種量變化,另一種量也隨著變化。這樣的設(shè)計遵循了學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,促進(jìn)了學(xué)生對概念本質(zhì)的內(nèi)化,充實飽滿,意味深長。
二、巧用教材素材,在類比中建構(gòu)概念模型
【教學(xué)片段】理解“正比例的意義”
出示例題:一輛汽車在公路上行駛,行駛時間和路程如下表:
[時間/時\&1\&2\&3\&4\&5\&6\&…\&路程/千米\&80\&160\&240\&320\&400\&480\&…\&]
認(rèn)真觀察表中路程和時間的變化,你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?
(學(xué)生獨立思考、小組交流后全班匯報)
生1:我發(fā)現(xiàn)了時間增加,路程也隨著增加,路程和時間是兩種相關(guān)聯(lián)的量。
生2:我發(fā)現(xiàn)了每一組的路程除以時間的商相等。
生3:這輛汽車每小時行駛的速度都是80千米。
生4:時間每增加1小時,路程就增加80千米。
生5:時間擴大幾倍,路程也擴大幾倍。
生6:任意選兩組對應(yīng)的時間和路程,能組成比例。
……
師:剛才同學(xué)們通過觀察、計算、討論、交流發(fā)現(xiàn)了路程和時間的變化蘊藏著這么多規(guī)律。有了這樣的變化規(guī)律,路程和時間就成正比例關(guān)系,路程和時間是成正比例的量。(板書:正比例)
出示“試一試”:購買一種鉛筆的數(shù)量和總價如下表:
[數(shù)量/支 \&1 \&2 \&3 \&4 \&5 \&6 \&…\&總價/元 \&0.4 \&0.8 \&1.2 \&1.6 \&2.0 \&2.4 \&…\&]
數(shù)量和總價也成正比例關(guān)系嗎?(學(xué)生從例題的研究受到啟發(fā),自主進(jìn)行探究)
匯報交流: ……
引導(dǎo)回顧:通過剛才的探究,你覺得成正比例的量都有哪些共同的特點?
生:成正比例的兩種量是兩種相關(guān)聯(lián)的量,一種量增加,另一種量也隨著增加,一種量擴大或縮小幾倍,另一種量也擴大或縮小幾倍,任意兩組對應(yīng)的數(shù)量能組成比例,每一組兩種量的商或者比值是一定的。
師:說得真完整!數(shù)學(xué)家們又是怎樣概括正比例的意義的呢?能不能再簡潔些呢?
(生深思片刻)
生1:我覺得“正”字表示的就是這兩種量的變化方向是相同的,因此“一種量增加,另一種量也增加”可以省去。
生2:兩種量的比值一定時,商也是一定的,所以只要留一個。
生3:(恍然大悟)根據(jù)比的基本性質(zhì),當(dāng)兩種量的比值一定時,這兩種量必然是同時擴大或縮小相同的倍數(shù),當(dāng)然相對應(yīng)的兩組數(shù)據(jù)也可以組成比例。所以把“一種量擴大或縮小幾倍,另一種量也擴大或縮小幾倍,任意兩組對應(yīng)的數(shù)量能組成比例”也可省去。
生4:(迫不及待)原來成正比例的兩種量特點就是:相關(guān)聯(lián),比值一定。
師:你真有眼光,你們的想法和數(shù)學(xué)家是一樣的?。ǔ鍪菊壤囊饬x)
《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“學(xué)生學(xué)習(xí)過程應(yīng)當(dāng)是一個生動活潑的、主動地和富有個性的過程?!边@里的富有個性是指學(xué)生在掌握知識的過程中,依靠自身理解,結(jié)合已有經(jīng)驗,從不同角度對數(shù)學(xué)知識進(jìn)行探索與詮釋。上述教學(xué)活動中,教師先出示例題,拋出開放性問題“認(rèn)真觀察表中路程和時間的變化,你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?”有了前面學(xué)習(xí)活動作鋪墊,學(xué)生的回答異彩紛呈,展示了自己多樣的認(rèn)知表達(dá),對正比例有了初步的、個性化的理解。此時,教師沒有急于揭示正比例的意義,而是趁熱打鐵,再讓學(xué)生嘗試判斷“數(shù)量”和“總價”這兩種量是否成正比例,在判斷過程中學(xué)生對正比例的各個零散的特點自覺地進(jìn)行整合,在師生交流、生生互動中初步總結(jié)出了正比例的意義。“數(shù)學(xué)家們又是怎樣概括正比例的意義的呢?能不能再簡潔些呢?”最后,教師適時提出這一問題,引發(fā)學(xué)生的深思,透過現(xiàn)象看本質(zhì),在與其他學(xué)生的思維碰撞中,抽絲剝繭,一步步觸及概念的本質(zhì),真正建構(gòu)起概念模型。此時,正比例意義的揭示便水到渠成了。
上述教學(xué)過程,教師充分遵循兒童的認(rèn)知特點,巧用教材中的例題和試一試素材組織教學(xué),由表及里、層層深入,讓學(xué)生展開充分地思考、表達(dá)。雖然花時較多,但學(xué)生在學(xué)習(xí)中一直處于積極的思維狀態(tài),學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能得到充分發(fā)揮,回顧、分析、反思,去除“正比例的意義”的外殼,抽取概念本質(zhì),學(xué)生在生動活潑、富有個性化的自主學(xué)習(xí)活動中有效建構(gòu)起數(shù)學(xué)概念模型。
三、改編游戲素材,在應(yīng)用中強化概念理解
【教學(xué)片段】利用新知,解決問題
(播放“最強大腦”視頻)
師:想不想運用我們今天剛學(xué)習(xí)的正比例的意義的知識也來玩玩這個游戲?
生:想!
課件出示:最強大腦在哪里?
生:在這里!(生熱情高漲,躍躍欲試)
(伴隨著“最強大腦”的背景音樂,先出示第一組數(shù)據(jù)1、15,數(shù)據(jù)停留在屏幕上的時間為2秒,接著出示第二組、第三組……)
張師傅生產(chǎn)零件的情況如下表:
[時間/時\&1 \&2 \&4 \&6 \&8\&… \&生產(chǎn)零件數(shù)量/個\&25\&40 \&60\&180\&200\&… \&]
(學(xué)生們屏著呼吸,目不轉(zhuǎn)睛地盯著屏幕,嘴里輕輕地念叨,口算著每一組數(shù)據(jù)的比值)
師:表中列出的兩種量成正比例關(guān)系嗎?
生(異口同聲):不成正比例!因為時間和生產(chǎn)數(shù)量雖然是兩種相關(guān)聯(lián)的量,但比值不相等!
師:看來,判斷兩種量是否成正比例關(guān)系,關(guān)鍵看什么?
生1:比值是不是相等。
生2:首先要看是不是兩種相關(guān)聯(lián)的量。
師:(豎起大拇指)你是“最強大腦”,還想再玩嗎!
(課件出示:做同一種服裝,做的套數(shù)和用布米數(shù)如下表。)
(幾個學(xué)生非常激動地舉起了手)
生:老師,現(xiàn)在我就能判斷了!我從“做同一種服裝”上看出了:做的套數(shù)和用布米數(shù)是兩種相關(guān)聯(lián)的量,用布米數(shù)和做的套數(shù)的比值就是每套用布的米數(shù)的比值是一定的。
(師投去贊賞的目光,生紛紛點頭同意)
師:咦,看來,你們還能抓住關(guān)鍵詞句來判斷,“超強大腦”非你們莫屬!
師出示數(shù)據(jù)驗證:
[服裝數(shù)量/套\&1 \&2 \&3\&4 \&5\&…\&用布數(shù)量/米\&2.2\&4.4 \&6.6\&8.8\&11\&…\&]
師:還敢接受挑戰(zhàn)嗎?
生:(信心滿滿)想!
課件出示:(1)圓的直徑和周長。(2)小紅的年齡和身高。
生: ……
師:還想繼續(xù)嗎?
出示: x和y成正比例關(guān)系,空格處應(yīng)填幾?
生1:我知道空格處應(yīng)填7.2,因為2擴大3倍是6,所以將2.4擴3倍就是空格處的數(shù)據(jù)了。
生2:我用的是解比例的方法,列出的比例式是[22.4=][6y]。
生3:我是先求比值:2.4∶2=1.2,那么y∶6=1.2,y=1.2×6=7.2。
……
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的最終目的是應(yīng)用數(shù)學(xué)知識和方法來解決實際問題,在應(yīng)用中加深對知識的深層理解,提高學(xué)生靈活運用知識的能力。上述片段中,教師將教材中的練習(xí)鞏固巧妙地進(jìn)行改編,使用學(xué)生非常喜愛的“最強大腦”游戲形式,在頗具神秘感的“最強大腦”的背景音樂中,數(shù)據(jù)短時出現(xiàn)、消失,再出現(xiàn)、再消失,營造了緊張而有趣的練習(xí)氛圍,此時的學(xué)生必然會抓住概念中最本質(zhì)的特點,利用兩種相關(guān)聯(lián)的量的比值是否一定,進(jìn)行快速判斷。因而,材料2中學(xué)生根據(jù)“做同一種服裝”這一關(guān)鍵句直接判斷服裝數(shù)量和用布數(shù)量成正比例關(guān)系,貌似“出乎意料”,實則“順理成章”。后面的純文字表述在前面的層層鋪墊下,學(xué)生的正確判斷也已不再是難點。在最后一道練習(xí)題中,正因為學(xué)生在探究中對正比例的特點有了豐富的認(rèn)識,學(xué)生在解題時便能靈活地運用,出現(xiàn)多種不同的解題方法。學(xué)生在游戲中身臨其境的體驗勝過教師的千言萬語,在循序漸進(jìn)式的練習(xí)活動中,學(xué)生變“認(rèn)真聽”為“主動想”,變“死記硬背”為“經(jīng)驗積累”,學(xué)生對概念的理解在這樣的應(yīng)用、交流和積累中逐步深入、強化。
筆者認(rèn)為,概念教學(xué)應(yīng)摒棄讓學(xué)生簡單復(fù)述、死記硬背的做法,杜絕教師越俎代庖式的簡單歸納,重視在豐富的數(shù)學(xué)素材中,引領(lǐng)學(xué)生走近概念、主動思索、智慧發(fā)現(xiàn)、明晰本質(zhì)、升華認(rèn)知。上述三個教學(xué)片段,教師沒有拘泥于教材,而是充分利用學(xué)生原有的知識基礎(chǔ)和生活經(jīng)驗,用心打造豐富的教學(xué)素材,給學(xué)生提供了自主發(fā)現(xiàn)的突破口,促使學(xué)生主動建立起對概念的整體認(rèn)知。學(xué)生能透過抽象的概念,在腦海中映射出多樣的、豐富的、個性化的理解,這樣的概念建構(gòu)是有生命力的、無痕的,學(xué)生對概念的理解也是深刻的、有效的。
[參 考 文 獻(xiàn)]
[1]閆天靈.小學(xué)數(shù)學(xué)概念教學(xué)策略的研究[J].天津師范大學(xué),2010(3).
(責(zé)任編輯:李雪虹)