葉育新


數學概念是數學基礎知識的重要組成部分。是客觀現實中的數量關系和空間形式的本質屬性在大腦中的反映。在數學概念課的教學中,充分重視學生的數學閱讀有助于深化對概念的內涵理解,提高實踐運用能力。本文以人教版六上“倒數的認識”一課為例,談一談如何運用數學閱讀進行有效的概念教學。
一、提供材料,排除認知干擾
學生在進行數學學習時,通常會基于已有的知識和經驗理解某些數學概念,有時候這種理解僅僅是從自己生活經驗和情境出發,形成所謂的“前概念”,對正確理解新知識產生干擾。因此,教師要了解學生“元認知”,排除“前概念”對數學教學的負面影響。在“倒數”一課中,教師可先在黑板上板書“倒數”二字,問學生:“這個詞你會讀嗎?”學生一般會呈現三種讀法,即dǎo shù、dào shǔ、dào shù。教師可先排除第一種讀法,告訴學生:“數學上有一種數叫導數,它的讀法才是dǎo shù。”接著呈現《現代漢語詞典》中對“倒數”的兩個解釋:逆著順序數,讀作dào shǔ;如果兩個數的積是1,其中一個數就叫作另一個的倒數,讀作dào shù。讓學生根據閱讀材料對本節課學習的倒數的讀法進行猜測和判斷,在學生回答的基礎上進行總結,明確讀法。上述教學流程中,教師先后兩次提供閱讀材料(第一次為課題板書,第二次為詞典解釋),及時干預“前概念”對新課學習的干擾。
二、觀察歸納,初步形成概念
小學數學教材中的概念,主要表現形式為描述式和定義式。由于數學概念的抽象性與學生思維的形象性的矛盾,大部分概念沒有下嚴格的定義,而是從學生所了解的實際事例或已有的知識經驗出發,盡可能通過直觀的具體形象,幫助學生認識概念的本質屬性。“倒數”一課的教學,在學生了解倒數的讀法以后,教師可以進一步提出:“到底倒數是一種怎樣的數呢?”教師可以通過課件呈現四道算式: × 、 × 、5× 、 ×12,讓學生先計算、再觀察,看看其中有什么規律。這里的觀察其實就是一個數學閱讀的過程,閱讀的對象是四個算式,閱讀的主要形式是觀察:教師可根據學生的具體情況,從運算的類別、因數的個數、因數的特征、算式的結果等維度進行數學閱讀提示和指導。學生通過觀察、交流和討論,得出這四個算式的共性:“都是乘法算式”“都有兩個因數”“這幾個算式的結果都是1”“因數的分子分母正好顛倒了位置”。這些共性就是學生數學閱讀的結果,前三個共性體現了倒數概念的本質屬性,而第四個共性則是倒數概念的非本質屬性。需要注意的是,學生在形成倒數概念的過程中容易被第四個共性所誤導,容易局限于“分子分母顛倒位置”的外在形式,狹隘地理解倒數的概念內涵。因此,教師可先讓學生嘗試自己歸納倒數的概念,在眾說紛紜、意見不一致時回到教材,通過閱讀教材中的結論來揭示倒數的數學定義:“乘積是1的兩個數互為倒數”。在上述教學過程中,教師為學生提供的數學閱讀材料有助于他們進行觀察、比較、分析、綜合,誘使學生萌發猜想,引出規律,完善結論。這樣的設計既體現了編者的意圖,又符合學生的認知特點。
三、分析比較,正確理解內涵
在學生初步感知倒數概念后,教師可以讓學生自己舉例說明倒數的概念,也可抓住關鍵詞語有針對性地提供補充閱讀材料,讓學生對照概念進行分析比較。可展示 + =1, - =1, ÷ =1等三道算式,目的在于讓學生辨析“乘積是1”的概念內涵;展示 × × =1這個反例可以強化學生對“兩個數”這一前提的認識;對于“互為”兩字,既可以結合實例幫助學生加深理解,如 × =1可以說“ 的倒數是 ”,也可以說“ 的倒數是 ”,也可以通過讓學生回憶已學過的數學概念中的類似例子來進行類比,如互相平行、互相垂直、因數和倍數等。在上述閱讀過程中,學生的主要行為是進行比較、辨析,在概念判斷的過程中正確理解倒數概念內涵,在舉例類比的過程中實現概念的同化和順應。
前面已經提到,學生在初步感知倒數概念的過程中容易局限于“分子分母顛倒位置”的外在形式,而對倒數概念的本質屬性有所忽略。教師可以結合閱讀材料進一步提出問題:“從這些算式可以看出,互為倒數的兩個數有什么特點?”有的學生基于分數的倒數說出:“分子分母顛倒位置。”有的學生可能會說:“兩個數的乘積是1。”到底什么才是倒數的本質特征?可以讓學生進一步觀察課前的四道算式,并提出問題:“一個數的倒數一定是分數嗎?”在觀察、舉例、討論交流的過程中,學生不難發現,一個數的倒數可能是分數,也可能是整數(如 的倒數是12)。一個數的倒數可以是小數嗎?在半信半疑間,教師可以讓學生再次閱讀5× =1這個算式,啟發學生運用數的轉化知識,轉化出5×0?郾2=1,在此基礎上,教師再次讓學生列舉關于倒數的例子,進行討論交流。讓學生感悟到,分數、整數和小數都可以找到它的倒數,“乘積是1”才是倒數概念的本質屬性。
四、變式訓練,深化理解內涵
在練習環節,除了基礎練習,教師還可以通過提供閱讀材料,進行一些變式訓練來深化概念內涵的理解。教材第29頁練習六判斷題中的“0的倒數還是0”這樣的題目,可以讓學生運用倒數的概念進行舉例說理,既可以分散教學難點,也可以深化他們對倒數概念內涵的理解。而課本第29頁練習六第5題則通過提供閱讀材料“因為 ×0?郾75=1,所以 的倒數是0?郾75”,讓學生討論“小紅和小亮誰說的對”,這個討論的實質在于“分數的倒數有沒有可能是一個小數”,通過討論,可以讓學生認識到:“無論是分數 ,還是小數0?郾75,因為它們分別與 相乘的積都是1,所以,它們都是 的倒數”。也可以根據數的轉化進行推理論證:“因為 的倒數是 ,而 =0?郾75,所以0?郾75也是 的倒數”。為了突出倒數概念的本質屬性,教師可以有針對性地補充一些判斷題讓學生閱讀后進行判斷:“ 和 互為倒數”“0?郾1和10互為倒數”“7和 互為倒數”等。如果學生僅僅在形式上觀察這些閱讀材料,很容易出現誤判,教師可以適機引導學生展開討論甚至辯論。通過討論,讓學生深刻體會到,判斷兩個數是不是互為倒數,關鍵是看它們的乘積是不是1。在上述教學過程中,教師通過提供閱讀材料,創設思維情境,讓學生從不同的角度去理解概念的本質屬性,伴隨著閱讀過程的是質疑、辨析、對比等思考過程,讓學生進一步深化了對概念內涵的理解。
五、實踐應用,完善認知結構
教學中除了要重視數學概念的形成和獲得外,還要加強數學概念的應用,以進一步增強學生的實踐意識,完善認知結構。倒數的認識是學生學習分數除法的基礎和前提,因此教材安排在第三單元“分數與除法”的起始課。為了體現知識的聯系,教材第29頁第4題專門設置了3組題目,讓學生通過分別計算有聯系的除法(9÷4)和乘法(9× ),并比較算式的大小。目的在于滲透轉化思想和倒數知識在分數除法計算中的應用,為下一節課的學習孕伏方法。此外,為了提供應用能力,使學生初步學會運用所學的數學知識解決一些簡單的實際問題,教師還可以設置一些拓展題,如“根據8×A= ×B=1?郾25×C=1,請將A、B、C按照從小到大順序排列”。學生在解決這個問題時要經歷兩個過程,首先是應用倒數的知識分別求出A、B、C的大小,然后再將A、B、C按照從小到大順序排列。這樣,引導學生在“用數學”中學數學,體會數學的應用價值,增進其對數學的理解和應用數學的信心。
數學閱讀在數學學習的過程中占有重要的地位。在概念的學習過程中,教師應重視引導學生抓住關鍵詞語,結合具體的閱讀材料理解概念的內涵,并進行適當的閱讀技能指導。從學生的學情出發,教師應重視挖掘并提供有價值的數學閱讀材料,以幫助學生排除認知干擾,正確理解學習內容。教師還應結合閱讀材料,創設知識應用情境,組織開展觀察、比較、討論、歸納、辨析等有效的數學學習活動,不斷深化學生對數學知識的理解。
(作者單位:福建省福州市林則徐小學)endprint