孫芳燕
【摘 要】分數(shù)概念的形成過程是一個建模的過程,這個過程需要一些有效的建模策略。本文從數(shù)形結合策略、由“擴”到“并”的重組建構策略、用模型“簡化”生活問題的策略三個方面闡述在“認識分數(shù)”教學中進行有效建模。
【關鍵詞】認識分數(shù);教學;建模;策略
數(shù)學模型是根據(jù)某一事物系統(tǒng)特有的內在規(guī)律,采用形式化的數(shù)學語言或符號,概括地或近似地表達系統(tǒng)規(guī)律的數(shù)學結構。分數(shù)是一個反映部分與整體的數(shù)量關系的系統(tǒng),分數(shù)既是一個程序性模型(一個動態(tài)的過程),也是一個結論式模型(一個靜態(tài)的數(shù))。因此,分數(shù)概念的形成過程是一個建模的過程,這個過程需要一些有效的建模策略。
一、數(shù)形結合策略
數(shù)形結合不僅是一種重要的數(shù)學思想方法,也是發(fā)展學生數(shù)學思維的有效教學策略,在認識分數(shù)過程中起著搭設橋梁的重要作用,在分數(shù)的運用中也是重要的輔助手段。如,教學1-2時,教師出示情境問題:把一塊蛋糕平均分給兩人,每人分得多少個蛋糕?學生說出是半個蛋糕,引出用分數(shù)1-2個來表示。教師用課件演示平均分的過程:把一個蛋糕平均分成2份,左邊一份是這個蛋糕的1-2,是1-2個蛋糕(出示“1-2”),右邊一份也是1-2個蛋糕(出示“1-2”),這樣每份都是1-2個蛋糕。再讓學生說說1-2表示的具體意義,以及“2”表示什么?“1”表示什么?分數(shù)線表示什么?這個過程由“形”抽象出“數(shù)”,再由“數(shù)”回到“形”說出1-2的具體意義,數(shù)形結合,從而有效幫助學生初步建立起“1-2”過程性模型和每份是“1-2”的結論性模型。數(shù)形結合策略貫徹分數(shù)學習的全過程,學生能順利地從形到數(shù),再從數(shù)回到形,才是分數(shù)模型建立的重要體現(xiàn)。
二、由“擴”到“并”的重組建構策略
分數(shù)作為反映數(shù)量關系的知識系統(tǒng),在“認識分數(shù)”的教學過程中應遵循分數(shù)內在的知識結構規(guī)律,遵循學生由淺入深、由簡單到復雜的認知規(guī)律,最終轉化為外在可操作的學習活動過程。學生從認識 “一個物體的幾分之一”到認識“一些物體的幾分之一(一個整體的幾分之一)”, 再到認識“一個整體的幾分之幾”,這個過程是多次擴展合并不斷完善的過程,即由“擴”到“并”的不斷重組建構的過程。
例如,教師在教學“一些物體(一個整體)的1-4”時,先復習“一個桃子(一個物體)的1-4”,再呈現(xiàn)情境“猴媽媽采4個桃子放一盤,平均分給4只小猴,每只小猴分得這盤桃的幾分之幾?”學生根據(jù)經驗動手將4個桃平均分成4份,每只小猴分得一個桃,是這盤桃的1-4。但這并不意味著學生對一些物體組成的“一個整體”的集合觀念以及1-4模型就建立起來了,需要進一步對“一個整體”的數(shù)量、屬性等的認知進行擴展重組。于是教師又推出一組情境,如猴媽媽還有8塊巧克力,12個草莓,16個玉米,要分別平均分給4只小猴,這里面還會有分數(shù)1-4嗎?讓學生根據(jù)已有的知識經驗,在小組展開合作討論交流,得出每只小猴分得的都是這些物體的1-4。教師再讓學生觀察比較:“為什么這些東西數(shù)量不同,每份數(shù)量也不同,而每只小猴分得的都可以用1-4表示?”學生經過觀察思考和交流發(fā)現(xiàn):不管是一個桃,還是4個桃、8塊巧克力、12個草莓、16個玉米等等,都被看成“一個整體”,平均分成4份,每份都是這個對應的“整體”的1-4。
從以上教學中看出,由一個物體的1-4、擴展到一些物體的1-4,再到“一個整體”的1-4,這個教學過程由“擴”到“并”,不斷重組建構,使學生逐步完善并建立“1-4”的模型。在這過程中,讓學生經歷觀察、比較、抽象、歸納推理等活動過程,體會集合思想、推理思想等數(shù)學思想,又讓學生發(fā)展數(shù)學學習能力,積累數(shù)學活動的經驗。
三、用模型“簡化”生活問題的策略
《數(shù)學課程標準》指出:“綜合運用知識,能使學生實實在在地體會到數(shù)學的本源,是孩子喜歡數(shù)學、了解數(shù)學和希望把握數(shù)學的動力。”在運用中,教師引導學生用分數(shù)模型去“簡化”生活問題和現(xiàn)象,用數(shù)學的方法去理解和解釋生活問題和現(xiàn)象,學會數(shù)學地思考。例如在建立起由一些物體組成的一個整體的幾分之一之后,教師出示如下問題:
①一盒巧克力有12塊,小明每天吃2塊,小明每天吃的是這盒巧克力的幾分之幾?
②一本故事書有30頁,小紅平均分成6天看完,這里面有什么分數(shù)?為什么?
③你還能用1-4或其它分數(shù)說一個故事或一件事嗎?
以上生活情境不同,但都可以用分數(shù)來“簡化”這些生活問題和現(xiàn)象。學生通過用分數(shù)來表達并解釋這些生活問題和現(xiàn)象,牢固掌握了分數(shù)模型,也豐富了對分數(shù)的生活原型的認識,積累了生活和學習經驗。所以用分數(shù)模型“簡化”生活問題,既向學生滲透了數(shù)學模型思想,又讓學生在好奇、好玩的氛圍中掌握應用分數(shù)模型的知識和方法,學會數(shù)學地思考。endprint