程彥
[摘 要]小學數(shù)學人教版教材在一年級就開設了“分類與整理”單元,但一些教師對“什么是分類思想”“分類的標準是什么”“教材中哪部分知識隱含著分類的思想方法”“如何有效地讓學生感悟數(shù)學分類的思想方法”等方面存在困惑,導致在教學中只是為了讓學生掌握如何分類,而缺少讓學生體會分類的意義及其必要性?;诖?,文章以前后兩次執(zhí)教“分類與整理”為切入口,闡述了教師應該如何在課堂中有效地滲透分類的思想方法,從而培養(yǎng)學生的數(shù)學素養(yǎng),提高學生解決問題的能力。
[關鍵詞]統(tǒng)計;分類思想;反思
[中圖分類號] G623.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-9068(2022)26-0026-03
從數(shù)學思想方法的體系和角度來分析,抽象、推理和模型是數(shù)學思想在本質上的分類。課程標準將數(shù)學思想的培養(yǎng)列入課程總目標,數(shù)學思想的培養(yǎng)既是課程改革的訴求,也是小學數(shù)學發(fā)展的基調。課程標準實施建議提出,數(shù)學思想蘊含在數(shù)學知識形成、發(fā)展和應用的過程中,是數(shù)學知識和方法在更高層次上的抽象與概括,如抽象、分類、歸納、演繹、模型等。學生在數(shù)學學習的過程中常常會碰見分類問題,如數(shù)的分類、圖形的分類和統(tǒng)計問題,因此,研究分類對數(shù)學有重要意義。學生能在日常生活中學會分類,是分類思想方法奠基作用的體現(xiàn),同時也是分類知識在小學低段數(shù)學中的價值所在。
有關分類的內容在人教版教材(一年級下冊)中僅出現(xiàn)了一次,這部分內容是作為整理數(shù)據(jù)的知識基礎,故課程標準將“分類”放在了“統(tǒng)計與概率”領域,突出了分類與統(tǒng)計的密切關系。“分類與整理”單元以簡單分類為基礎,從教材例1的“按形狀分氣球”活動開始,給出分類的標準,讓學生感受分類的必要性;接著為解決“每種氣球各有幾個”的問題,教材將分類與統(tǒng)計緊密結合在一起,體現(xiàn)出分類是收集、整理與描述數(shù)據(jù)的基礎;最后教材提出探究問題“還可以怎樣分”,滲透不同標準下分類結果的多樣性?;谝陨戏治?,筆者將本節(jié)課的教學目標定為:讓學生經(jīng)歷分類與整理的過程,并在解決問題的過程中體會到數(shù)據(jù)中蘊含的信息,培養(yǎng)初步的數(shù)據(jù)分析觀念,以進行簡單的數(shù)據(jù)分析,積累基本的數(shù)學活動經(jīng)驗。
【第一次執(zhí)教】
一、情境導入
1. 筆者先出示未分類整理的糖果圖片,請學生迅速說出糖果的顆數(shù);接著出示經(jīng)過分類整理的糖果圖片,請學生再次迅速說出糖果的顆數(shù)。
2. 筆者先請學生舉例說說生活中在哪看到過分類的情境;接著出示生活中有關分類與整理的情境圖,引出“分類與整理”的必要性。
二、探究新知
1.分類整理。
(1) 描述分類的標準。筆者出示教材中的氣球圖片,請學生進行分類。
(2) 操作分類過程,嘗試記錄分類結果。
師:為什么要將形狀相同的氣球排成一列?說一說這樣排有什么作用?
生1:相同形狀的氣球排在同一列,并且一一對齊,這樣容易看出哪種氣球最多,哪種氣球最少。
師:請看這個同學的記錄方式,說一說這樣記錄有什么作用?(出示:)
生2:這樣記錄,我們不用一個一個數(shù),馬上就可以看出形狀的氣球有3個,形狀的氣球有4個,形狀的氣球有5個。
師:也就是說,我們可以用一個數(shù)據(jù)來表示這一列氣球的數(shù)量。為了更加清楚區(qū)分,我在這種記錄方式上添幾條線。(出示: )
師:請同學們先橫著觀察,說說上面一行和下面一行分別有什么?再豎著觀察,說說每一列分別表示什么?
生3:上面一行都是氣球的形狀,下面一行都是氣球的個數(shù)。每一列表示“這種形狀的氣球有幾個”,這樣記錄真清楚。
(學生小組合作學習,將氣球按顏色分類)
師(小結):同學們不僅能夠按照不同的標準給氣球分類,而且還能用圖表表示分類的結果,太棒了!
2.不同分類標準的選擇。
師:春天是出游的好季節(jié),看很多小朋友和家長都來到了公園門口,你能把他們分分類嗎?[出示教材例2圖片(略)]
(學生回答略。要求學生說清楚是按什么標準分類的)
三、鞏固練習
1. 出示游樂園賣出門票數(shù)量和戲水人數(shù)兩個情境。讓學生體會不同情境下分類標準的選擇,理解生活中是根據(jù)需要選擇合適的分類標準的。
2. 整理書包。
四、課堂小結,分享收獲(略)
教材中的例題以及筆者導入的情境圖,都是讓學生理解什么是分類,如何自主分類,如何在分類的基礎上學會收集、整理,會用簡單的統(tǒng)計表呈現(xiàn)分類計數(shù)的結果。
上完這節(jié)課后,筆者給學生做了后測,一共有4個問題:①你知道“分類的標準”是什么意思嗎?②你會根據(jù)題目的要求,按照不同的標準分類嗎?③你自己會按照不同的標準來分類嗎?④你能看懂統(tǒng)計圖和統(tǒng)計表嗎?通過后測可知,學生對問題①中“分類的標準”的描述不太清晰;問題②和問題③針對的是做題的方式,按題目的要求分類對學生來說不難,但需要自己設置標準來分類時就比較迷茫;對于問題④,學生只有初步感知。
在教學中,教師按照課程標準的要求,在一節(jié)課中將“分類與整理”的環(huán)節(jié)設計得面面俱到,是否就能如愿達到預期的教學目標?在小學低年段,“分類”與“統(tǒng)計”孰輕孰重?“分類”的思想和方法如何準確滲透到各個年段?針對學生不同的分法,是否需要引導其優(yōu)化,突出分類的實際意義?
在小學階段,人教版教材涉及統(tǒng)計的內容分布在一年級下冊第三單元“分類與整理”、二年級下冊第一單元“數(shù)據(jù)收集整理”、三年級下冊第三單元“復式統(tǒng)計表”、四年級上冊第七單元“條形統(tǒng)計圖”、四年級下冊第八單元“平均數(shù)與條形統(tǒng)計圖”、五年級下冊第七單元“折線統(tǒng)計圖”、六年級上冊第七單元“扇形統(tǒng)計圖”,這些單元所涉及的統(tǒng)計方法都按照不重復、不遺漏的原則來進行分類。
雖然課程標準對分類思想的教學提出了建議及要求,但沒有對其做出具體闡述,導致教師在操作層面上缺少有效指導。分類思想從抽象思想中發(fā)展出來,通過正確的分類方法,可以讓學生厘清數(shù)學知識之間的關系,使知識條理化、系統(tǒng)化。
基于此,筆者再次執(zhí)教了“分類與整理”一課,并將“分類”作為本節(jié)課的重點。結合一年級學生的學情,通過有效的操作活動,讓學生在已有分類方法的基礎上自己創(chuàng)設統(tǒng)計表整理并呈現(xiàn)數(shù)據(jù),進而明白“分類”單元的教學是為“統(tǒng)計”服務的。
【第二次執(zhí)教】
一、情境導入,培養(yǎng)分類與整理的意識
能在現(xiàn)實情境中提取信息是十分重要的能力。通過“分類與整理”經(jīng)歷提取信息的過程,能加深學生對事物不同屬性的感知,更好地服務于數(shù)據(jù)分析。
1. 筆者先出示書本雜亂堆放的圖片,接著出示分類整理后的圖片,請學生對比這兩張圖片,并談談感受。
2. 請學生回憶生活中有關分類的現(xiàn)象,初步感知分類的必要性。
二、探究新知,體驗分類和整理的過程
1. 讓學生用自己的方法得出氣球總數(shù)。
此處考慮到學生的起點水平,增加了“請同學們先用自己的方法得出氣球的總數(shù)”這一環(huán)節(jié)。
方法一:學生一個一個或幾個幾個地數(shù),得出氣球的總數(shù)為12。
方法二:分類數(shù)氣球,以表格或圖文結合的方式呈現(xiàn)分類結果。
2. 學生體會分類過程,嘗試記錄分類結果。
根據(jù)方法二,請學生思考“你是怎樣將這些氣球進行分類的”。該環(huán)節(jié)雖然與第一次執(zhí)教時沒有大的改變,但對于分類的標準,除了讓學生感知,還通過舉例和學生敘述進行了強化。最終學生發(fā)現(xiàn)這幾種方法都能清楚地表示出每種氣球的個數(shù),盡管方法不同,但計數(shù)結果相同。
三、深度學習,形成分類思想
1.提出問題:還可以按什么標準分類計數(shù)?
讓學生體會到分類標準不同,分類結果可能會多樣化。
2.請學生思考:如果增加1個氣球,會發(fā)生怎樣的改變?
第一種情況:增加1個已有的氣球,統(tǒng)計圖和統(tǒng)計表會發(fā)生什么改變?
第二種情況:增加1個黃色的米老鼠氣球,統(tǒng)計圖和統(tǒng)計表會發(fā)生什么變化?這是一個新增的環(huán)節(jié)。學生發(fā)現(xiàn),雖然都是增加1個氣球,但如果按顏色分,只需將統(tǒng)計圖(或統(tǒng)計表)中的黃色那一列數(shù)據(jù)增加1;如果按形狀分,條形圖(或統(tǒng)計表)需要增加1列。
當增加1個已有的物體或圖形時,只表示增加了1個,在它所屬的那一列數(shù)據(jù)加1即可;當增加1個新物體或新圖形時,就表示增加了1類。如此,學生就能根據(jù)自己的理解設置分類標準,進一步體會分類的含義。
四、鞏固練習,加深對分類整理的理解
引導學生對數(shù)據(jù)進行簡單的分析,從而讓學生逐步體會數(shù)據(jù)中蘊含的信息。
五、回歸生活,加深對分類與整理的體會
分類在生活中有著廣泛的應用,分類的教學需要結合學生的生活實際來進行。本課的導入部分引用生活中的實例,讓學生初步感受到分類與整理的必要性;教學中,教師為學生創(chuàng)設生活情境,準備了大量的學具,以此為學生提供充分的“分”的機會;課終,請學生回顧知識和生活的聯(lián)系,再次感受分類與整理在生活中的作用,引導學生體會分類方法的多樣性,讓學生明白分類與整理是數(shù)據(jù)分析的基礎,而數(shù)據(jù)分析讓分類與整理更有意義。
數(shù)學思想在數(shù)學知識形成、發(fā)展和應用的過程中,更高層次地抽象、概括了數(shù)學的知識與方法。課例考慮到一年級學生的年齡及認知特點,從體會分類的意義、明確分類的標準、掌握分類的基本方法和擁有解決實際問題的能力四個維度出發(fā),提出并優(yōu)化了分類在小學一年級數(shù)學教學過程中的策略。
一年級是學生初次接觸分類知識的啟蒙期,學習目標主要以學生形成分類意識為主。從大概念視角來看,數(shù)學分類就是一個學科大概念,分類的內涵及原則滲透在具體概念中,而分類在小學一年級數(shù)學教學的體驗化階段恰好體現(xiàn)分類研究的維度——體會分類的意義。上述課例通過揭示分類的含義,讓學生體驗到當分類的標準不同時,結果也不同,但總數(shù)相同。教材(一年級下冊)第27頁例1最下面提出“還可以怎樣分”,讓學生自己選擇“標準”分類計數(shù)。有了第一次按形狀分類讀數(shù)據(jù)的體驗后,學生能在按顏色分類中讀懂數(shù)據(jù),提高讀圖獲取數(shù)據(jù)的能力。而例2從“分兩組做游戲,他們可以怎樣分組呢”這個問題出發(fā),讓學生自選標準分類,并將分類的結果整理在簡單的統(tǒng)計表中,讓學生經(jīng)歷完整的解決問題和分類統(tǒng)計的過程。例2的重點是讓學生認識并理解簡單的統(tǒng)計表,會用簡單的統(tǒng)計表呈現(xiàn)分類與整理數(shù)據(jù)的結果,同時讓學生體會不同分類標準下結果的多樣性。由于有了第一次執(zhí)教的經(jīng)驗,所以本次執(zhí)教將例2放在了第二課時,于是學生便有了更充足的時間參與分類、整理的過程,體會到分類與整理的必要性,感受到優(yōu)化的數(shù)學思想。
在教學中,教師不應只是為了讓學生掌握分類而設計教學,除了不斷強調多樣化的分類標準,還要注意突出分類要以數(shù)學內容為核心,還應對學生所給出的各種方法做必要的優(yōu)化,最終讓學生從分類與整理的直觀思維到達統(tǒng)計的抽象思維。
分類思想作為小學階段第一個明確學習的數(shù)學思想,它具備重要的價值。學生在小學一年級學好分類,可以為后面的學習及生活打好堅實的基礎。從初步感受分類的意義開始,到逐步掌握分類的方法和原則,最后學會運用分類來解決問題,在這三個階段的學習過程中,教師可根據(jù)學生的思維發(fā)展特征,努力創(chuàng)設分類的教學情境,采取多樣化的分類教學方法,并注重解決分類問題,以調動學生學習的積極性,增強數(shù)學分類課堂的趣味性。
從解決問題的視角來看,學生掌握分類方法,可以讓知識片段系統(tǒng)化,培養(yǎng)思維的條理性;教師引導學生進行分類,可使復雜的問題簡潔化,提高學生解決問題的能力。從學習知識的視角來看,分類可以使數(shù)學知識系統(tǒng)化、條理化,幫助學生建構知識網(wǎng)絡,合理改善學生原有的認知結構。從教學價值的視角來看,分類的教學價值是教師幫助學生形成分類思考的意識,掌握信息分類方法,以培養(yǎng)學生思維發(fā)散意識和舉一反三的能力,幫助學生科學建構知識體系,形成良好認知結構。
在分類的教學過程中,教師應盡可能多地引導學生進行數(shù)學交流的活動,在活動的過程中與他人的思維進行碰撞,通過反思認知方式的單一性,不斷促進學生的全面發(fā)展。同時,學生通過向他人表達自己的認知方式,可促進其個性化發(fā)展??傊?,在課堂中有效地滲透分類思想方法,是培養(yǎng)學生數(shù)學素養(yǎng)和提高學生問題解決能力的有效途徑之一,教師需要好好把握這一教學契機。
(責編 李琪琦)