顧艷艷
分類是數學的一個起點。分類思想是小學數學基本思想方法之一,也是學生解決問題的一種常用邏輯方法,且在小學數學學習過程中有廣泛的應用。或為了使問題條理清晰而分類,或為了有效區分概念而分類,或為了計算推理而分類等,在小學數學教材中滲透較廣,需要我們不斷的從教材內容中挖掘,以便在教學中促成學生分類思想的養成。
毛澤東同志在他的著作《實踐論》一文中指出“你要有知識,你就得參加變革現實的實踐。你要知道梨子的滋味,你就得變革梨子,親口吃一吃。……一切真知都是從直接經驗發源的。” 小學生受到年齡等因素的制約,他們獲取知識最初的途徑依舊是感知,到高年級才能有更多的理性思考。所以,對小學生分類思想的養成必須是一個循序漸進的過程。
一、從生活情境中體驗分類思想的存在
教育心理學研究表明,只有把數學的學習和學生的實際生活結合起來,和學生的生活經驗結合起來,學生才會對數學學習產生興趣。新課程中也強調“在學習中生活,在生活中學習”。
小學數學教材中,如蘇教版一年級上冊中涉及了“物品分類”(第2頁)、“動物分類”及“位置分類”(第61頁)等不同的分類情境;北師大版一年級上冊(第56-59頁)與人教版(第38頁)都在一年級上冊與中涉及了有關“物的分類擺法”等多個實際生活分類情境;它們源自生活,符合學生的認知,讓學生體驗其中的分類思想,感受到數學就在我們的身邊,分類思想與生活密切相關。教學務必輔以其它形式的練習,如“學具分類”、“圖書分類”等,讓學生不斷體驗分類,通過動手實踐、小組合作、自主探究等方式,逐步形成做事要有條理,分類要有標準的數學思想意識。
又如蘇教版四年級上冊中“空氣質量日報情況統計”(第71頁),教材中給出了一個月30天的空氣污染指數,需要學生對表中數據進行分類填入另外一張表中,教師可以讓學生分組交流,得到正確的分類統計結果。再讓學生對事先準備的本班學生按學號統計的體重表,進行適當的分類匯總。讓學生在體驗分類的過程中,不斷強化分類思想的必要性與重要性。
二、在概念形成中嘗試分類思想的使用
小學數學中涉及了許許多多的數學基礎概念,概念的形成是一個由淺入深、步步為營的過程,其中需要學生利用觀察感知、區別分類等方法進行概念的形成與強化。
讓學生通過直觀的形象認識,從事物表象出發,給出直接判斷,符合小學生心理和智力的發展。
在數學教育教學中,最簡單的一種分類便是“是非分類”,教師可以根據教材的特點設計相應的課堂活動,如在蘇教版三年級上冊“長方形和正方形”(第58頁)內容中,就可以設計“是非判斷”,讓學生在感性認知過程中,努力嘗試自行將物體進行分類,培養學生使用分類思想的意識。
在小學數學教學中,最常見的一種分類隱藏在概念形成中。有些概念,建立在通過圖形感知,并將對象進行適當分類基礎上。如蘇教版四年級上冊“平行于相交”(第39頁)概念的教學,由對圖形的感性認識進行常識分類便可以完成;再如蘇教版二年級下冊中關于“角的分類”,學生通過易于認知的直角出發,觀察其它不同類型的角的形態,加以區別分類便可以完成教學。還有后續學習的“三角形分類”、“四邊形分類”等等,在設計教學方案時,都可以從感性認知入手,抓住學生認知特點,通過具體事物的觀察,自主探索讓學生嘗試分類思想的使用,并可讓學生自行定義每一類事務,培養學生敢于創新的精神。
有些概念,建立在對不同形式的比較,并適當分類的基礎上。如蘇教版五年級下冊“分數的分類”(第38頁)需要學生通過對分子分母的大小比較,進行分類確定屬性。有效概念教學,教師便可以展示一道思考題(第50頁,如右圖),讓學生嘗試分析總結,提升概念,將分數正確進行分類。又如蘇教版五年級上冊“小數的性質”(第35頁),在讓學生正確使用這一性質時,必須首先對所給小數中的“0”進行位置分類,或小數點前,或小數點后,或小數的末尾等。相關的教學設計還包括蘇教版中“整數分類”、“正整數分類”、“實數分類”等內容,教師可以借概念形成與使用過程中形式要求上的異同,引導學生嘗試分類,體驗分類的重要性與必要性。
三、在計算推理中掌握分類思想的本質
所謂分類(討論)思想,就是在研究和解決數學問題過程中,當問題所給對象不能進行統一研究,具有不確定因素時,我們就需要根據數學對象本質屬性的異同點,將對象區分為不同種類,然后逐類進行研究和解決,最后綜合各類結果得到整個問題的解決。
如在蘇教版二年級下冊“認識角”(第68頁)一課中,教師在學生認識了角之后,可以設計一個“數角”活動(如右圖),請學生通過小組合作的方式,討論研究這個圖中共有的角的個數。利用與角概念的比照,其中角的頂點只有一個,但“兩條邊”有不同的組合方式,需要學生進行討論,最后師生共同得到:采取分類的方法是解決這個問題乃至這類問題的最佳方式,分類的方式即先確定一條邊,再討論第二條邊,分類的本質即角的邊的不確定性。
如在蘇教版四年級下冊中有“擺三角形”(第33頁)的問題(如有圖),通過小組交流,學生擺出三種不同的等邊三角形和五種不同的等腰三角形,最后師生可以從確定底邊入手,分類討論腰的可能性,從而擺出所有的可能三角形,分類的本質即三角形邊長的不確定性。
又如蘇教版六年級上冊中“等分三角形”問題(第77頁,如右圖),學生可以通過自主探究,發現無論問題1,還是問題2,都可以有三種不同的分法,其中需要對所取得頂點進行分類,從不同的頂點出發都可以完成題目的要求。
在蘇教版六年級上冊第51頁中涉及另一個分類問題:兩根同樣長的鋼卷,第一根用去2/5米,第二根用去2/5。哪一個用去的長一些?此題學生可以通過設未知數“同樣長的鋼卷的長為x米”解,難點在于比較2/5米和2/5x米時,產生了不確定的因素,需要將x分為“x<1,x=1,X>1”三類進行解題。在后續的學習中,還有類似的“對被除數的討論”,對“字母是否非零的討論”等。
在數學計算推理過程中,會不可避免的產生分類討論,正確理解數學概念,明確分類的本質,把握分類的標準,是解決好數學問題的必要條件,教師應該在日常教學中有意識的培養學生分類思想的養成。
四、在回顧總結中養成分類思想的習慣
學生是學習的主體,教師是學習的引領者。數學學習的有效性,在及時的回顧總結中不斷鞏固。一種數學思想的養成,需要教師在不同教學內容中不斷滲透,不斷的提煉,讓學生轉化成一種思維習慣。
蘇教版一年級下冊附頁的最后一頁是關于多版人民幣的示意圖,教師可以在總復習時候組織學生從不同的角度進行分類,以總結這個學期中所涉及的分類這種重要的數學思想。
蘇教版二年級上冊期末練習(二)第五題:給出三個點,連接任意兩個點畫一條線段,問一共可以畫出多少條?這樣的問題在教材和平時練習中出現的很多,需要學生有分類的意思,有把握分類標準的能力與技巧。教師在評析這些題目的時候便可以提煉數學思想,讓學生在練習中積累分類的常見類型,從而轉化為一種習慣。
又如在平時的作業與練習中,教師可以有意識的將涉及到分類的問題放在一起與學生討論研究,特別是到了高年級出現字母運算之后,非常多的問題都需要有分類的意識,而教師能夠很好的把握及時出現的問題,生成性的總結經驗或缺乏分類而導致的錯誤原因,是學生能否養成分類思想習慣的重要途徑。
讓學生在復習回顧及經驗總結的過程中,升華解題策略,提煉數學分類思想,養成分類思想的習慣,努力為學生后續學習提供強有力的保證,是每一位一線教師當務之急。
培養學生分類思想,需要結合學生不同年齡,不同的學習階段的知識水平和認知特點,利用現有教材與課后練習,采取不同的教學方法,讓學生反復熟悉、循序漸進的理解其內涵與外延,并結合其他數學思想,啟發學生積極思維,提升數學素養,達到事半功倍的教學效果。
【作者單位:蘇州市吳中區寶帶實驗小學 江蘇】