喻本云
(滁州市解放小學 安徽滁州 239000)
數感作為《義務教育數學課程標準(2011年版)》十大核心概念之首,教師早已耳熟能詳。數感是人的一種基本的數學素養,建立數感,能有效提高課堂教學的效率;建立數感,有助于學生理解現實生活中數的意義,表述具體情境中的數量關系;建立良好的數感,有利于形成科學的直覺,能更有效地服務于生活。那么怎樣扎根課堂,培養學生數感,提升學生的數學素養呢?
心理學研究表明,小學生的思維發展,是由具體形象思維向抽象邏輯思維逐漸過渡的過程。低年級教學中,根據學生的思維發展規律,借助于圖形、實物等創設情境,可以將抽象的數學概念和數量關系形象化、簡單化、顯性化,幫助學生建立表象,使數感隨之潛入,滲透其中,潛移默化,潤物無聲。
例如,“數的認識和運用”是蘇教版教材“數與代數”部分的內容,這部分內容的學習有助于學生數感的形成。教學時,利用教材中的情境圖或創設學生熟悉的生活情境,讓學生從視覺上觀察、感知數與物的一一對應關系。
例如,教學“10以內數的認識”時,教材情境圖中有一個小朋友在彈琴,引導學生用數字1表示彈琴小朋友的人數,用數字2表示兩盆花,用數字3表示三個小朋友在跳舞……通過情境看一看,數一數,理解數和數量的意義,建立數和數量的表象,感受數的存在,體會不同的數能表示不同的意義。

教學“百以內數的認識”時, 借助于小棒、計數器等實物,幫助學生建立 “滿十進一”的模型思想,從一根小棒到一捆小棒到一大捆小棒,從小棒中抽象出10個一是十,10個十是一百,從直觀到表象,逐漸抽象出“一”“十”“百”計數單位之間的“十進制”關系。將抽象的計數單位與具體的實物一一對應起來,在幫助學生認識計數單位的同時,也幫助學生建立了與計數單位各自“大小”的對應感知,使隱性數感因顯性情境而逐漸提升。

數感是一種抽象的認知體驗,課堂教學中只有通過動手、動口、動腦等多種活動參與學習,加之相互交流,才能使學生真正理解和感悟數、數量的關系及對運算結果的合理估計,從而建立數感。
例如,教學“認識面積單位”時,學生看到有形的東西,并不意味著他能迅速建立清晰的表象,還需通過動手量一量、畫一畫、比一比、剪一剪等觸覺外顯行為進行強化,在熟悉了單個量的基礎上,建立數學模型。例如,認識1平方分米的概念時,先出示1平方分米的圖形,讓學生對1平方分米的大小建立初步的表象,再讓學生動手比畫1平方分米的大小;在生活中找一找1平方分米的物體;動手剪一剪1平方分米的正方形,并用剪下的1平方分米的正方形去量一量數學教材的面積、課桌的面積,在系列活動中,從形到象,學生逐漸抽象出1平方分米的表象,建立了1平方分米的面積單位模型。

教學“認識千克和克”時,課前調查發現,學生對“( )個蘋果大約重1千克,( )粒黃豆大約重1克”的概念非常模糊,對“千克和克”的認知差異很大。為了幫助學生建立1克與1千克的概念,教學過程中,準備多個質量是1千克的不同物體,讓學生動眼看一看,動手摸一摸、掂一掂,在充分感知1千克物體的基礎上,拎一拎書包,與1千克比一比,估一估它的質量,再實際稱一稱,縮小估計的誤差;估一估1個蘋果的質量,再稱一稱……操作、體驗、感知后,學生對“( )個蘋果的質量大約是1千克”的認知,逐漸由模糊變得清晰,數感也因此得到發展;課外時間,鼓勵同學之間相互背一背,估一估,與實際體重比一比,以此類推爸爸媽媽的體重,電梯里限載15人的體重等,利用課內課外,通過觸摸、感知、對比、體驗、類推等系列活動,使學生的數感逐步豐富起來。

《義務教育數學課程標準(2011年版)》對數感內涵的解釋如下:“數感主要是指關于數與數量、數量關系、運算結果的估計等方面的感悟。”由此可見,加強估算是培養學生數感的有效方法之一。教學過程中,充分挖掘教材中潛在的估算資源,創設估算的機會,讓學生在觀察中思考,在對比中推理,在感知中交流,在生活中運用,為數感生成培植土壤,促進學生數感的提升。
1.根據部分估計整體,或根據整體推測部分。例如,蘇教版三年級上冊“認識克與千克”練習五中的第6題,如下圖,借助于已知的部分量和其他量之間的關系,估計出其他部分量和整體量的重量。

2.借助于已知量估計數量相同但大小不同的量。例如,蘇教版一年級下冊“我們認識的數”實踐活動,先讓不同的學生抓一把蠶豆,估一估是多少粒,再組織學生數一數,驗證學生自己的估計,學生原有數感是有差異的,經歷“感知—對比—矯正”的過程,多次循環練習,能夠有效幫助學生建立實際數量(一把蠶豆的數量)與學生感知(估計的數量)的聯系。學生對某物體數量有了初步感知后,再以一把蠶豆的數量為參照物,估計出一把花生的數量、一把黃豆的數量。這種借助于已知量來估計未知量的方法是數感培養的一種重要策略。

3.聯系生活實際,合理選擇估算。數感的培養離不開生活,聯系生活實際,在解決問題的過程中,讓學生經歷觀察、分析、思考、選擇合適的方法估算、判斷的過程,最終解決問題,不僅讓學生感受數學的應用價值,而且在“用數學”的過程中讓學生培養了數感。
例如,蘇教版三年級上冊“兩、三位數乘一位數”的想想做做第7題,如下圖,多數學生通過估算,排除了吳老師購買動車組列車每張405元的火車票,因為把405元看作400元,400元×3>1000元;也排除了購買每張198元的車票,因為把198元看作200元,200元×3=600元,198×3<600元,無須付售票員1000元。學生根據實際情況,選擇合適的估算方法,經歷估算過程的觀察、分析、判斷、思考、解釋等環節內化數感,培養了學生的數學素養。

解決問題是小學數學教學的重要內容之一,貫穿整個小學數學教材。但由于教材沒有以類型歸類編排,而是編排在計算教學之后,加之部分教師培養數感意識缺失,導致對解決問題這部分內容缺乏規劃。解決問題應細化圖文之間的轉化,借助于圖形理解抽象的數、數量和數量關系,有效地溝通“數與代數”領域和“圖形與直觀”領域之間的聯系,提升數感。例如,在小學低年級段解決問題一般以“直觀圖表達題意—圖式表達題意—文字表達題意”的形式呈現。從圖到文的編排符合學生的年齡特點和認知規律,也是學生感悟數量關系形成的過程和提升數感的過程。

在直觀圖表達題意和圖式表達題意的基礎上,學生對文字表達題意的問題,經歷“畫情境圖—畫示意圖—畫線段圖”的過程,使題意成為學生具體可感、可理解的直觀圖,將數量關系外顯。一開始接觸文字表達題意解決問題時,對學生畫出的各種實物圖給予肯定,隨著所學的數越來越大,引導學生畫簡單的示意圖,當數字更大時畫示意圖也不方便了,適時引導學生畫出線段圖。在“圖式”的過程中,學生對于加、減、乘、除意義的理解不斷深入,對題意的理解不斷深化,解決問題的技巧不斷增多,數感也不斷得到提升。

在課堂教學中,教師應做到心中有數感,教中有策略,行中有保證,循序漸進、堅持不懈地培養學生的數感,才能讓學生經歷數學化、符號化過程,促進學生對數的感知,豐富學生對數的認識,體會數學的價值,使數感得以滲透、建立、內化和提升,培養了學生的數學核心素養。