黃偉星
【摘 要】分類思想作為基本數學思想方法之一,在蘇教版小學數學教材中的應用極其廣泛,教師在理解教材編排特點的基礎上,在教學中應明晰分類概念,遵循分類標準,在概念形成、規則理解、問題解決和整理與復習中,巧妙滲透分類思想,幫助學生初步形成分類思想。
【關鍵詞】分類思想 應用
如何在小學數學中進行分類思想的教學,幫助學生積累初步的數學活動經驗呢?依據蘇教版小學數學教材的編寫體例,結合自己的教學實踐經驗,談些思考。
一、理解分類的概念及其要素
數學中的分類是指按照數學對象的相同點和差異點,將數學對象區分為不同種類的一種思想方法。分類以比較為基礎,通過比較識別出數學對象之間的異同點,然后根據相同點將數學對象歸并為較大的類,根據差異點將數學對象劃分為較小的類,從而將數學對象區分為具有一定從屬關系的等級關系。分類要具有三個要素:⑴母項,即被劃分的對象;⑵子項,即劃分后所得的類概念;⑶根據,即劃分的標準。
二、遵循分類的標準和原則
分類的關鍵在于正確地選擇分類標準。一個科學的分類標準,必須能夠將需要分類的數學對象進行不重復、無遺漏的劃分。
1.不重復。對母項進行分類后得到的所有子項必須互相排斥,各個子項概念的外延之間是不相容的關系。從集合的角度看,被分成的任何兩類之間不相交,即無共同元素。不重復,即要求分類應是純粹的。
2.無遺漏。經分類所得的各子項之和必須與被分類的母項正好相等。從集合的角度看,分類后所得各概念(子項)的并集應等于被分概念(母項)外延的全集。否則會出現過寬或過窄的邏輯錯誤。無遺漏,即要求分類應是完備的,從量的方面要求一個不能少。
3.同一標準。在一次分類中只能根據同一標準,否則就會出現劃分的結果重復或過寬的邏輯錯誤,使劃分后的結果混淆不清。需要說明的是,“對同一數學對象,若選取不同的標準,可以得到不同的分類”,所指的是進行了不止一次分類。當有些數學對象比較復雜,僅僅進行一次分類,不足以將問題討論清楚時,需要進一步對其中一類或幾類繼續分類,即進行多級分類。在多級分類中,常常采用“二分法”,也就是按某一性質的有無進行分類。
4.按層次逐步劃分。分類應取被分類概念最鄰近的概念按步驟進行,不能越級,應按層次逐步進行。
三、分類思想在教材中的應用
分類思想在蘇教版小學數學教材中應用廣泛。學生在學習數學的過程中經常會遇到分類問題,如數的分類、形的分類等;在研究數學問題中,常常需要通過分類討論解決問題,分類的過程就是對事物共性的抽象過程。教學活動中,要密切聯系上述教學內容,使學生逐步體會為什么要分類,如何分類,如何確定分類的標準,在分類的過程中如何認識對象的性質,如何區別不同對象的不同性質。通過多次反復的思考和長期的積累,使學生逐步感悟分類是一種重要的思想。學會分類,可以有助于學習新的數學知識,有助于分析和解決新的數學問題。具體教學建議如下:
1.分類討論明確概念。如:教學“認識平行”時,可以先根據具體場景中一些物體的構造,抽象出平面上不重合的兩條直線的兩種位置關系。再引導學生從兩條直線是否相交這一角度進行分類,認識同一平面內兩條直線的兩種位置關系:相交或不相交。在此基礎上,描述兩條直線互相平行的概念,使學生認識同一平面內不相交的兩條直線互相平行。再如:教學“認識方程”時,可以先結合具體情境,逐步抽象出一些等式和不等式,含未知數的等式和不含未知數的等式,再引導學生從是否是等式,是否含有未知數兩個維度進行兩次分類,由此揭示方程的共同屬性:既要含有未知數,又要是等式,并描述方程的概念,使學生認識到含有未知數的等式是方程。得出概念后,可以讓學生通過討論“等式和方程的關系”,體會到方程也是等式,進一步明晰方程的概念。
2.分類討論探索規律。如:教學“找規律”中的“試一試”時,可將“試一試”適當改變,問題如下:任意拿幾根小棒和幾個圓片,在桌上擺成一排,使小棒和圓片一一間隔排列。數數小棒的根數和圓片的個數,看看有什么關系。學生活動結束后,教師可展示三種情況的多個例子:第一種是兩端都是小棒的情況,第二種是兩端都是圓片的情況,第三種是一端是小棒,另一端是圓片的情況。接著引導學生從兩端物體是否相同這個角度,對上述例子進行分類,初步發現規律:兩種物體一一間隔排列成一行,當兩端物體相同時,位于兩端的這種物體的個數比另一種物體多1;當兩端物體不同時,這兩種物體的個數相同。再應用一一對應的思想解釋所發現的規律。課末,可以繼續進行擺小棒和圓片的活動:任意拿幾根小棒和幾個圓片,在桌上擺成一圈,使小棒和圓片一一間隔排列。數數小棒的根數和圓片的個數,再次發現規律:兩種物體一一間隔排列成一圈,這兩種物體的個數相同。再將其展開,與兩種物體一一間隔排列成一排,兩端物體不同的情況進行對比,發現其本質相同。最后,將所發現的規律分類整理成下圖:
3.分類討論解決問題。如:教學用“一一列舉”的策略解決雜志訂閱方法的問題時,先要適當幫助學生弄清題意,再引導學生進行分類思考,將訂閱情況分成三類:只訂閱1本,訂閱2本,訂閱3本,最后按照分類情況一一列舉,其中訂閱2本的具體方法可以讓學生一一列舉并寫下來,也可以讓學生用符號或畫圖來表達自己的思考過程。通過這樣的教學設計,體會分類列舉的優勢,幫助學生真正做到不重復、不遺漏。再如:教學用“假設和調整”的策略解決租船問題時,可以分成兩種情況進行思考:第一種情況是從特殊情況入手解決問題,即假設所租的船都是大船或小船,第二種情況是從一般情況入手解決問題,即假設所租的船有大船,也有小船。問題解決后,先引導學生發現解決問題的方法:假設——比較——調整——檢驗,再引導學生體會解決此類問題時,從特殊情況入手比較簡單。
4.分類形成知識結構。在總復習階段,通過分類可以使數學知識條理化、系統化、結構化,有助于學生更好地掌握知識和形成良好的知識結構。如:復習“正比例和反比例”時,可以分類整理成下表,通過比較,幫助學生進一步明確正比例和反比例的概念。
幫助學生掌握分類思想是數學教學的重要目標之一,是學生不斷經歷、體驗分類活動過程的結果。分類思想需要在“做”的過程和“思考”的過程中積淀,需要在數學學習活動過程中逐步形成的。
(作者單位:江蘇省無錫市教育科學研究院)
【摘 要】分類思想作為基本數學思想方法之一,在蘇教版小學數學教材中的應用極其廣泛,教師在理解教材編排特點的基礎上,在教學中應明晰分類概念,遵循分類標準,在概念形成、規則理解、問題解決和整理與復習中,巧妙滲透分類思想,幫助學生初步形成分類思想。
【關鍵詞】分類思想 應用
如何在小學數學中進行分類思想的教學,幫助學生積累初步的數學活動經驗呢?依據蘇教版小學數學教材的編寫體例,結合自己的教學實踐經驗,談些思考。
一、理解分類的概念及其要素
數學中的分類是指按照數學對象的相同點和差異點,將數學對象區分為不同種類的一種思想方法。分類以比較為基礎,通過比較識別出數學對象之間的異同點,然后根據相同點將數學對象歸并為較大的類,根據差異點將數學對象劃分為較小的類,從而將數學對象區分為具有一定從屬關系的等級關系。分類要具有三個要素:⑴母項,即被劃分的對象;⑵子項,即劃分后所得的類概念;⑶根據,即劃分的標準。
二、遵循分類的標準和原則
分類的關鍵在于正確地選擇分類標準。一個科學的分類標準,必須能夠將需要分類的數學對象進行不重復、無遺漏的劃分。
1.不重復。對母項進行分類后得到的所有子項必須互相排斥,各個子項概念的外延之間是不相容的關系。從集合的角度看,被分成的任何兩類之間不相交,即無共同元素。不重復,即要求分類應是純粹的。
2.無遺漏。經分類所得的各子項之和必須與被分類的母項正好相等。從集合的角度看,分類后所得各概念(子項)的并集應等于被分概念(母項)外延的全集。否則會出現過寬或過窄的邏輯錯誤。無遺漏,即要求分類應是完備的,從量的方面要求一個不能少。
3.同一標準。在一次分類中只能根據同一標準,否則就會出現劃分的結果重復或過寬的邏輯錯誤,使劃分后的結果混淆不清。需要說明的是,“對同一數學對象,若選取不同的標準,可以得到不同的分類”,所指的是進行了不止一次分類。當有些數學對象比較復雜,僅僅進行一次分類,不足以將問題討論清楚時,需要進一步對其中一類或幾類繼續分類,即進行多級分類。在多級分類中,常常采用“二分法”,也就是按某一性質的有無進行分類。
4.按層次逐步劃分。分類應取被分類概念最鄰近的概念按步驟進行,不能越級,應按層次逐步進行。
三、分類思想在教材中的應用
分類思想在蘇教版小學數學教材中應用廣泛。學生在學習數學的過程中經常會遇到分類問題,如數的分類、形的分類等;在研究數學問題中,常常需要通過分類討論解決問題,分類的過程就是對事物共性的抽象過程。教學活動中,要密切聯系上述教學內容,使學生逐步體會為什么要分類,如何分類,如何確定分類的標準,在分類的過程中如何認識對象的性質,如何區別不同對象的不同性質。通過多次反復的思考和長期的積累,使學生逐步感悟分類是一種重要的思想。學會分類,可以有助于學習新的數學知識,有助于分析和解決新的數學問題。具體教學建議如下:
1.分類討論明確概念。如:教學“認識平行”時,可以先根據具體場景中一些物體的構造,抽象出平面上不重合的兩條直線的兩種位置關系。再引導學生從兩條直線是否相交這一角度進行分類,認識同一平面內兩條直線的兩種位置關系:相交或不相交。在此基礎上,描述兩條直線互相平行的概念,使學生認識同一平面內不相交的兩條直線互相平行。再如:教學“認識方程”時,可以先結合具體情境,逐步抽象出一些等式和不等式,含未知數的等式和不含未知數的等式,再引導學生從是否是等式,是否含有未知數兩個維度進行兩次分類,由此揭示方程的共同屬性:既要含有未知數,又要是等式,并描述方程的概念,使學生認識到含有未知數的等式是方程。得出概念后,可以讓學生通過討論“等式和方程的關系”,體會到方程也是等式,進一步明晰方程的概念。
2.分類討論探索規律。如:教學“找規律”中的“試一試”時,可將“試一試”適當改變,問題如下:任意拿幾根小棒和幾個圓片,在桌上擺成一排,使小棒和圓片一一間隔排列。數數小棒的根數和圓片的個數,看看有什么關系。學生活動結束后,教師可展示三種情況的多個例子:第一種是兩端都是小棒的情況,第二種是兩端都是圓片的情況,第三種是一端是小棒,另一端是圓片的情況。接著引導學生從兩端物體是否相同這個角度,對上述例子進行分類,初步發現規律:兩種物體一一間隔排列成一行,當兩端物體相同時,位于兩端的這種物體的個數比另一種物體多1;當兩端物體不同時,這兩種物體的個數相同。再應用一一對應的思想解釋所發現的規律。課末,可以繼續進行擺小棒和圓片的活動:任意拿幾根小棒和幾個圓片,在桌上擺成一圈,使小棒和圓片一一間隔排列。數數小棒的根數和圓片的個數,再次發現規律:兩種物體一一間隔排列成一圈,這兩種物體的個數相同。再將其展開,與兩種物體一一間隔排列成一排,兩端物體不同的情況進行對比,發現其本質相同。最后,將所發現的規律分類整理成下圖:
3.分類討論解決問題。如:教學用“一一列舉”的策略解決雜志訂閱方法的問題時,先要適當幫助學生弄清題意,再引導學生進行分類思考,將訂閱情況分成三類:只訂閱1本,訂閱2本,訂閱3本,最后按照分類情況一一列舉,其中訂閱2本的具體方法可以讓學生一一列舉并寫下來,也可以讓學生用符號或畫圖來表達自己的思考過程。通過這樣的教學設計,體會分類列舉的優勢,幫助學生真正做到不重復、不遺漏。再如:教學用“假設和調整”的策略解決租船問題時,可以分成兩種情況進行思考:第一種情況是從特殊情況入手解決問題,即假設所租的船都是大船或小船,第二種情況是從一般情況入手解決問題,即假設所租的船有大船,也有小船。問題解決后,先引導學生發現解決問題的方法:假設——比較——調整——檢驗,再引導學生體會解決此類問題時,從特殊情況入手比較簡單。
4.分類形成知識結構。在總復習階段,通過分類可以使數學知識條理化、系統化、結構化,有助于學生更好地掌握知識和形成良好的知識結構。如:復習“正比例和反比例”時,可以分類整理成下表,通過比較,幫助學生進一步明確正比例和反比例的概念。
幫助學生掌握分類思想是數學教學的重要目標之一,是學生不斷經歷、體驗分類活動過程的結果。分類思想需要在“做”的過程和“思考”的過程中積淀,需要在數學學習活動過程中逐步形成的。
(作者單位:江蘇省無錫市教育科學研究院)
【摘 要】分類思想作為基本數學思想方法之一,在蘇教版小學數學教材中的應用極其廣泛,教師在理解教材編排特點的基礎上,在教學中應明晰分類概念,遵循分類標準,在概念形成、規則理解、問題解決和整理與復習中,巧妙滲透分類思想,幫助學生初步形成分類思想。
【關鍵詞】分類思想 應用
如何在小學數學中進行分類思想的教學,幫助學生積累初步的數學活動經驗呢?依據蘇教版小學數學教材的編寫體例,結合自己的教學實踐經驗,談些思考。
一、理解分類的概念及其要素
數學中的分類是指按照數學對象的相同點和差異點,將數學對象區分為不同種類的一種思想方法。分類以比較為基礎,通過比較識別出數學對象之間的異同點,然后根據相同點將數學對象歸并為較大的類,根據差異點將數學對象劃分為較小的類,從而將數學對象區分為具有一定從屬關系的等級關系。分類要具有三個要素:⑴母項,即被劃分的對象;⑵子項,即劃分后所得的類概念;⑶根據,即劃分的標準。
二、遵循分類的標準和原則
分類的關鍵在于正確地選擇分類標準。一個科學的分類標準,必須能夠將需要分類的數學對象進行不重復、無遺漏的劃分。
1.不重復。對母項進行分類后得到的所有子項必須互相排斥,各個子項概念的外延之間是不相容的關系。從集合的角度看,被分成的任何兩類之間不相交,即無共同元素。不重復,即要求分類應是純粹的。
2.無遺漏。經分類所得的各子項之和必須與被分類的母項正好相等。從集合的角度看,分類后所得各概念(子項)的并集應等于被分概念(母項)外延的全集。否則會出現過寬或過窄的邏輯錯誤。無遺漏,即要求分類應是完備的,從量的方面要求一個不能少。
3.同一標準。在一次分類中只能根據同一標準,否則就會出現劃分的結果重復或過寬的邏輯錯誤,使劃分后的結果混淆不清。需要說明的是,“對同一數學對象,若選取不同的標準,可以得到不同的分類”,所指的是進行了不止一次分類。當有些數學對象比較復雜,僅僅進行一次分類,不足以將問題討論清楚時,需要進一步對其中一類或幾類繼續分類,即進行多級分類。在多級分類中,常常采用“二分法”,也就是按某一性質的有無進行分類。
4.按層次逐步劃分。分類應取被分類概念最鄰近的概念按步驟進行,不能越級,應按層次逐步進行。
三、分類思想在教材中的應用
分類思想在蘇教版小學數學教材中應用廣泛。學生在學習數學的過程中經常會遇到分類問題,如數的分類、形的分類等;在研究數學問題中,常常需要通過分類討論解決問題,分類的過程就是對事物共性的抽象過程。教學活動中,要密切聯系上述教學內容,使學生逐步體會為什么要分類,如何分類,如何確定分類的標準,在分類的過程中如何認識對象的性質,如何區別不同對象的不同性質。通過多次反復的思考和長期的積累,使學生逐步感悟分類是一種重要的思想。學會分類,可以有助于學習新的數學知識,有助于分析和解決新的數學問題。具體教學建議如下:
1.分類討論明確概念。如:教學“認識平行”時,可以先根據具體場景中一些物體的構造,抽象出平面上不重合的兩條直線的兩種位置關系。再引導學生從兩條直線是否相交這一角度進行分類,認識同一平面內兩條直線的兩種位置關系:相交或不相交。在此基礎上,描述兩條直線互相平行的概念,使學生認識同一平面內不相交的兩條直線互相平行。再如:教學“認識方程”時,可以先結合具體情境,逐步抽象出一些等式和不等式,含未知數的等式和不含未知數的等式,再引導學生從是否是等式,是否含有未知數兩個維度進行兩次分類,由此揭示方程的共同屬性:既要含有未知數,又要是等式,并描述方程的概念,使學生認識到含有未知數的等式是方程。得出概念后,可以讓學生通過討論“等式和方程的關系”,體會到方程也是等式,進一步明晰方程的概念。
2.分類討論探索規律。如:教學“找規律”中的“試一試”時,可將“試一試”適當改變,問題如下:任意拿幾根小棒和幾個圓片,在桌上擺成一排,使小棒和圓片一一間隔排列。數數小棒的根數和圓片的個數,看看有什么關系。學生活動結束后,教師可展示三種情況的多個例子:第一種是兩端都是小棒的情況,第二種是兩端都是圓片的情況,第三種是一端是小棒,另一端是圓片的情況。接著引導學生從兩端物體是否相同這個角度,對上述例子進行分類,初步發現規律:兩種物體一一間隔排列成一行,當兩端物體相同時,位于兩端的這種物體的個數比另一種物體多1;當兩端物體不同時,這兩種物體的個數相同。再應用一一對應的思想解釋所發現的規律。課末,可以繼續進行擺小棒和圓片的活動:任意拿幾根小棒和幾個圓片,在桌上擺成一圈,使小棒和圓片一一間隔排列。數數小棒的根數和圓片的個數,再次發現規律:兩種物體一一間隔排列成一圈,這兩種物體的個數相同。再將其展開,與兩種物體一一間隔排列成一排,兩端物體不同的情況進行對比,發現其本質相同。最后,將所發現的規律分類整理成下圖:
3.分類討論解決問題。如:教學用“一一列舉”的策略解決雜志訂閱方法的問題時,先要適當幫助學生弄清題意,再引導學生進行分類思考,將訂閱情況分成三類:只訂閱1本,訂閱2本,訂閱3本,最后按照分類情況一一列舉,其中訂閱2本的具體方法可以讓學生一一列舉并寫下來,也可以讓學生用符號或畫圖來表達自己的思考過程。通過這樣的教學設計,體會分類列舉的優勢,幫助學生真正做到不重復、不遺漏。再如:教學用“假設和調整”的策略解決租船問題時,可以分成兩種情況進行思考:第一種情況是從特殊情況入手解決問題,即假設所租的船都是大船或小船,第二種情況是從一般情況入手解決問題,即假設所租的船有大船,也有小船。問題解決后,先引導學生發現解決問題的方法:假設——比較——調整——檢驗,再引導學生體會解決此類問題時,從特殊情況入手比較簡單。
4.分類形成知識結構。在總復習階段,通過分類可以使數學知識條理化、系統化、結構化,有助于學生更好地掌握知識和形成良好的知識結構。如:復習“正比例和反比例”時,可以分類整理成下表,通過比較,幫助學生進一步明確正比例和反比例的概念。
幫助學生掌握分類思想是數學教學的重要目標之一,是學生不斷經歷、體驗分類活動過程的結果。分類思想需要在“做”的過程和“思考”的過程中積淀,需要在數學學習活動過程中逐步形成的。
(作者單位:江蘇省無錫市教育科學研究院)