江蘇省常州市新北區(qū)九里小學(xué) 陳 莉
數(shù)學(xué)是研究數(shù)量關(guān)系和空間形式的科學(xué)。數(shù)學(xué)概念是抽象化的數(shù)量關(guān)系和空間形式,是反映數(shù)學(xué)對(duì)象本質(zhì)屬性的思維方式。學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),學(xué)生首先需要基于抽象的過程理解抽象的數(shù)學(xué)概念?!胺?jǐn)?shù)”這個(gè)概念的產(chǎn)生,在整個(gè)“數(shù)的認(rèn)識(shí)”這一體系中,對(duì)于學(xué)生來說,是一次巨大的飛躍。同時(shí),對(duì)于小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)段內(nèi)“數(shù)的認(rèn)識(shí)”,分?jǐn)?shù)的認(rèn)識(shí)又起到了一個(gè)承上啟下的作用。如何理解好“分?jǐn)?shù)”這個(gè)概念?結(jié)合多次磨課的經(jīng)歷,對(duì)于“分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識(shí)”這一課的教學(xué),筆者通過聚焦問題打開思維,借助直觀豐富表象,從而促使學(xué)生對(duì)概念形成深度的理解。
師(播放課件):小紅和小明要去郊游,把4個(gè)蘋果、2瓶水、1個(gè)蛋糕,平均分成兩份,每種食物每人分得多少?
生:每人分得2個(gè)蘋果,每人分得1瓶水。
師:像這樣,把每份分得同樣多,我們給它一個(gè)名稱叫“平均分”,我們?cè)诙昙?jí)的時(shí)候就已經(jīng)認(rèn)識(shí)了平均分。
師:如果把1個(gè)蛋糕平均分成兩份,每份是多少呢?
生:半個(gè)。
師:“半個(gè)”怎么用數(shù)來表示?它還能像剛才分蘋果那樣用2或者1來表示嗎?
在學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)之前,學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)是知道什么是“平均分”,并且會(huì)用“1”“2”……這樣的整數(shù)來表示“平均分”的結(jié)果。因?yàn)椤捌骄帧边@一概念是學(xué)生認(rèn)識(shí)分?jǐn)?shù)的重要基石,教師首先要喚醒學(xué)生對(duì)“平均分”這一概念的已有認(rèn)識(shí),接著用“半個(gè)怎么用數(shù)來表示呢”這一問題,讓學(xué)生進(jìn)入了思維盲區(qū),正是這一問,激發(fā)了學(xué)生認(rèn)識(shí)新知的動(dòng)力,同時(shí)也闡明了分?jǐn)?shù)產(chǎn)生的價(jià)值所在,為后續(xù)的學(xué)習(xí)打開了局面。
師:把1個(gè)蛋糕平均分成兩份,該怎么分呢?請(qǐng)你試著用圓片分一分。
(學(xué)生試著把圓片對(duì)折)
師:請(qǐng)一位同學(xué)上來演示平均分蛋糕的過程。
(學(xué)生上講臺(tái)把蛋糕圖片平均分成兩份)
師:像這樣把1個(gè)蛋糕平均分成兩份,這一份就是這個(gè)蛋糕的二分之一。(在其中的一份蛋糕上面寫上)
師:那么另一份呢?誰能試著說一說?
生:另一份也是這個(gè)蛋糕的二分之一。
師:像這樣,把1個(gè)蛋糕平均分成兩份,每份就是這個(gè)蛋糕的二分之一。這個(gè)每份既指左邊一份,又指右邊一份。
(師指導(dǎo)書寫)
……
師:想一想,除了蛋糕平均分成兩份,每份是這個(gè)蛋糕的二分之一外,還有哪些地方也需要用到二分之一?請(qǐng)?jiān)谛〗M里交流。
(小組交流)
生1:把1個(gè)西瓜平均分成兩份,每份是這個(gè)西瓜的二分之一。
生2:把1塊巧克力平均分成兩份,每份也是這個(gè)巧克力的二分之一。
……
分?jǐn)?shù)的產(chǎn)生既有現(xiàn)實(shí)需要的推力,也有數(shù)學(xué)內(nèi)部發(fā)展需要的推力。由此出發(fā),分?jǐn)?shù)的定義主要有份數(shù)定義和商定義(由此還可以延伸出分?jǐn)?shù)的其他定義)。其中,分?jǐn)?shù)的份數(shù)定義(把單位“1”平均分成若干份,表示這樣的一份或幾份的數(shù))具有核心作用。我們由分?jǐn)?shù)的定義可知,分?jǐn)?shù)本質(zhì)上是一種數(shù)。由于數(shù)又是抽象的,學(xué)生在已有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)中從未接觸過分?jǐn)?shù),在生活經(jīng)驗(yàn)中,對(duì)分?jǐn)?shù)也接觸不多。如何揭開這位“新朋友”的面紗?教師借助直觀形象的切蛋糕過程,讓“二分之一”這個(gè)分?jǐn)?shù)的出現(xiàn)有了著力點(diǎn),并且通過左邊一份是這個(gè)蛋糕的二分之一,右邊一份也是這個(gè)蛋糕的二分之一的反復(fù)強(qiáng)化,讓學(xué)生理解了“只要把1個(gè)蛋糕平均分成兩份,每一份都是這個(gè)蛋糕的二分之一”這樣一個(gè)比較豐富的內(nèi)涵意義。同時(shí),教師通過讓學(xué)生自己去說一說“哪些地方還可以用到二分之一”,進(jìn)一步豐富了學(xué)生對(duì)“二分之一”這一概念的理解。但是,由于受到蛋糕的影響,學(xué)生的舉例僅僅局限在食品。因此,教師還需要進(jìn)一步抽象、提煉“二分之一”這一概念的本質(zhì)內(nèi)涵,讓學(xué)生真正理解什么是“二分之一”。
師:除了物體中隱藏著分?jǐn)?shù),實(shí)際上,平面圖形中也隱藏著分?jǐn)?shù)。
師:請(qǐng)你拿出課前準(zhǔn)備的正方形紙,折一折,寫一寫,按照活動(dòng)要求完成探索活動(dòng)一。
(大屏幕出示活動(dòng)一要求)
活動(dòng)一要求:
1.折一折:自己想辦法折出正方形紙的二分之一。
2.寫一寫:在正方形紙對(duì)應(yīng)的位置寫出相應(yīng)的分?jǐn)?shù)。
3.說一說:在小組里說一說,你是怎么折出二分之一的?
4.比一比:和小組里的同學(xué)比一比,折法一樣嗎?
(小組互動(dòng),教師巡視)
(生匯報(bào)交流,結(jié)果如圖1)
圖1
師:為什么折法不同,卻都能折出這張紙的二分之一呢?
生:折法雖然不同,但是,都是把一張紙平均分成兩份,所以,每份都是它的二分之一。
師:是的,不管怎么折,只要是把它平均分成兩份,每份就是它的二分之一。
師:在這張正方形紙上,你還能折出不同的分?jǐn)?shù)嗎?請(qǐng)你完成探索活動(dòng)二。
(大屏幕出示活動(dòng)二要求)
活動(dòng)二要求:
1.折一折:自己想辦法在正方形紙上折出不同的分?jǐn)?shù)。
2.說一說:在小組里說一說,你是怎么折的?折出的分?jǐn)?shù)是什么?
3.比一比:和小組里的同學(xué)比一比,折出的分?jǐn)?shù)一樣嗎?
4.想一想:為什么同樣的正方形紙,折出的分?jǐn)?shù)卻不一樣?
(小組活動(dòng),展示研究成果,如圖2)
圖2
師:為什么同一張紙,折出的分?jǐn)?shù)卻不相同呢?
生:因?yàn)橛械氖前颜叫纹骄殖?份,所以,每份就是這張紙的四分之一。有的是把正方形紙平均分成8份,每份就是這張紙的八分之一……
師:雖然是同一張紙,但是,平均分的份數(shù)不一樣,每份表示的分?jǐn)?shù)也不一樣。
理解一個(gè)概念,既要認(rèn)識(shí)它的內(nèi)涵,也要重視它的外延。概念的定義用來揭示概念的內(nèi)涵,概念的外延主要指概念所涉及的不同對(duì)象。學(xué)生通過直觀表征初步認(rèn)識(shí)分?jǐn)?shù)以后,其實(shí)對(duì)分?jǐn)?shù)的認(rèn)識(shí)還僅僅停留在具體的物體上。教師通過“除了物體中隱藏著分?jǐn)?shù),實(shí)際上,平面圖形中也隱藏著分?jǐn)?shù)”這樣的一句過渡語,讓學(xué)生明確分?jǐn)?shù)內(nèi)涵的豐富性。教師通過兩次折正方形紙的活動(dòng),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到:盡管對(duì)象不同,但是,只要是平均分,都可以用分?jǐn)?shù)來表示。其中,在兩次折正方形的活動(dòng)中,“為什么折法不同,卻都能折出這樣紙的二分之一呢”“為什么同樣的正方形紙,折出的分?jǐn)?shù)卻不一樣”兩個(gè)指向概念本質(zhì)的問題引領(lǐng)學(xué)生對(duì)分?jǐn)?shù)概念進(jìn)行了深度思考,即不管什么對(duì)象,不管怎么折,只要符合分?jǐn)?shù)的概念,就可以用分?jǐn)?shù)來表示。
師:如果把這張正方形紙繼續(xù)對(duì)折下去,還能得到哪些分?jǐn)?shù)呢?請(qǐng)同學(xué)們充分發(fā)揮自己的想象,想一想,然后和同桌交流。
(小組交流討論)
生:我覺得還可以折出十六分之一。
師:你是怎么想的呢?
生(上臺(tái)演示):對(duì)折一次,就是平均分成兩份,再對(duì)折,打開就是平均分成4份,再對(duì)折,打開,就是平均分成8份,如果繼續(xù)對(duì)折,我覺得應(yīng)該是8×2=16份,所以,我說是十六分之一。
師:是不是十六分之一呢,我們可以繼續(xù)折一折,看一看。
師(演示對(duì)折):雖然折起來有點(diǎn)困難,但是,還是可以折的,我們一起數(shù)一數(shù)是不是16份。
(驗(yàn)證,果然是16份)
師:按照這樣的方法繼續(xù)推理,再往下折,會(huì)折出怎樣的分?jǐn)?shù)呢?
生1:應(yīng)該是16×2=32份,應(yīng)該是三十二分之一。
生2:再往下折,就是32×2=64份,就是六十四分之一。
……
師:在這張正方形紙上,能不能表示出五分之一呢?也就是說這張紙能不能平均分成5份呢?
生(異口同聲):不能。
師:再想想呢?
生:應(yīng)該可以吧,不過有點(diǎn)難的。
師:是的,這張正方形是可以平均分成5份的,也可以平均分成6份、7份,只不過靠我們手工操作比較困難,但實(shí)際上是可以的,我們可以在電腦上演示一下怎么把這樣的正方形紙平均分成5份、6份、7份。(見圖3)
圖3
在上一個(gè)環(huán)節(jié),學(xué)生借助折紙的過程,對(duì)分?jǐn)?shù)的概念有了一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。但是,這種概念的建立還只是建立在幾何直觀上,而建立在幾何直觀上的認(rèn)識(shí)的分?jǐn)?shù)是有限的。教師提出“如果把這張正方形紙繼續(xù)對(duì)折下去,還能得到哪些分?jǐn)?shù)呢?請(qǐng)同學(xué)們充分發(fā)揮自己的想象,想一想,然后和同桌交流”這個(gè)問題,給了學(xué)生很大的想象空間,極大地培養(yǎng)了學(xué)生的想象力和推理能力,同時(shí)給學(xué)生提供了一個(gè)進(jìn)一步拓展分?jǐn)?shù)概念的平臺(tái),極大地豐富了分?jǐn)?shù)的內(nèi)涵。教師接著又提出“在這張正方形紙上,能不能表示出五分之一呢?也就是說這張紙能不能平均分成5份呢”這個(gè)問題,讓學(xué)生的思維處于“欲罷不能”的狀態(tài)。通過教師引領(lǐng)、深度思考,學(xué)生的思維更加趨于理性,邏輯性更強(qiáng),同時(shí),學(xué)生對(duì)分?jǐn)?shù)的認(rèn)識(shí)更加豐富。
師:今天這節(jié)課,我們主要學(xué)習(xí)了分?jǐn)?shù),想一想,什么時(shí)候需要用到分?jǐn)?shù)?
生:當(dāng)我們平均分的時(shí)候,得到的不是正好是1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)這樣的數(shù)時(shí),我們就要用到分?jǐn)?shù)。
師:那它和我們之前學(xué)的整數(shù)有聯(lián)系嗎?有怎樣的聯(lián)系?
生:我覺得分?jǐn)?shù)和整數(shù)有聯(lián)系,首先,一個(gè)叫整數(shù),一個(gè)叫分?jǐn)?shù),它們都是數(shù)。
師:說得真好,分?jǐn)?shù)、整數(shù)都是數(shù),它們都屬于數(shù)的范疇,但是,它們又有區(qū)別,整數(shù)只能表示一個(gè)物體的個(gè)數(shù),當(dāng)不滿一個(gè)時(shí),我們可以用分?jǐn)?shù)來表示。
建構(gòu)主義認(rèn)為,只有系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的知識(shí)才便于學(xué)生真正理解、掌握和提取。分?jǐn)?shù)對(duì)于學(xué)生來說是一個(gè)全新的概念,它不是獨(dú)立于已有知識(shí)的全新概念,而是與整數(shù)息息相關(guān)的。它和整數(shù)都是數(shù),都是用來表示物體的個(gè)數(shù),只是整數(shù)是表示完整物體的個(gè)數(shù),當(dāng)不能用整數(shù)來表示時(shí),我們就可以用分?jǐn)?shù)來作為補(bǔ)充。教師通過這樣的融通整合,有效地促進(jìn)了學(xué)生對(duì)分?jǐn)?shù)的理解以及存在的價(jià)值的認(rèn)同。
概念教學(xué)是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要組成部分,數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ),是進(jìn)行數(shù)學(xué)思維的基本單位。因此,教師一定要重視概念的形成過程,通過豐富形式,使學(xué)生逐步認(rèn)識(shí)概念的內(nèi)涵和外延,讓概念在深根厚植中自然生長(zhǎng)。