姚蘭
[摘 要]在小學數學中,數概念是一個非常重要且非常復雜的概念,也是學生學習的基礎。在教學實踐中,教師應帶領學生推動三個表征過程,從具象向抽象逐漸演化,通過對數的表征轉化,幫助學生建構數概念。
[關鍵詞]數概念;數學思維;表征;內外表征轉換
[中圖分類號] G623.5[文獻標識碼] A[文章編號] 1007-9068(2019)14-0048-02
在小學階段,數概念是一個非常重要且非常復雜的概念,它不僅是學生認識世界的基本元素,也是認識和理解數學的開端。學生對數概念的學習將會貫穿數學學習的整個過程,具有十分重要的奠基作用。對數概念教學來說,要讓學生理解數概念,需經歷對數概念的表征過程,其中包括概念的外在表征、內在表征以及內外表征的轉換。所謂表征,就是用某種形式將事物或某種想法表現出來,以實現交流的目的。當學生掌握表征的意義之后,就能夠進一步提升思維,建構數概念。對數的表征是學生向更高一級數學能力發展的基礎,也是學生理解數概念的根本所在。因此,在教學中,教師要引導學生經歷數的表征過程,實現從直觀到抽象的突破,有效建構數概念。現筆者根據自己的教學實踐,從以下三個方面談談體會。
一、以模型對應推動表征過程,感悟數的意義
對于小學生來說,概念形成的核心是理解,而理解就是對概念基于某種內在表征進行有效的交流。因此,在小學階段的數概念教學中,教師可以借助學生的已有經驗,以模型取代實物,并保留原物的操作性,使抽象的數和模型一一對應,建立數量聯系,再借用計算器、數軸、方格圖等形式化表征,讓學生通過觀察操作,經歷直觀可視的外在表征過程,掌握抽象的數概念內容,理解和感悟數的意義。
比如,在教學“11~20的數的認識”這一內容時,筆者設計了以模型為表征形式的教學過程,為學生建立計數單位為十的數概念提供直觀支持。筆者先讓學生想一想,怎么做能夠讓人一眼就能看出有幾個草莓(如圖1所示)。學生提出可以將每五個圈一圈,也可以每十個圈一圈。具體怎么操作呢?筆者給學生準備了一些小棒,還有兩個盒子,并讓學生做好記錄。學生將十根小棒捆成一捆,放在左邊的盒子里,然后畫1顆珠子代表1捆(即10根小棒);剩下三根小棒放在右邊的盒子里,然后畫3顆珠子(代表3根小棒)。通過操作活動,學生在頭腦中形成直觀印象,將放一捆小棒的盒子當作十位盒子,放一捆就可以記作1,代表10;將放單根小棒的盒子當作個位盒子,放1根就記作1,放5根就記作5,為接下來建構數概念奠定了基礎。
顯然,要讓學生認識11~20各數,首要的任務就是讓學生理解計數單位十和數位概念,這既是難點,又是要點所在。筆者通過引導,先讓學生建立10個一堆、10個一捆的概念,然后再通過畫珠子的方式將圖和數結合起來,讓學生通過直觀的表征過程,以可視的方式,將一捆小棒過渡到計數器上的十位上的一顆珠子,讓學生從單個的一個個數擴展到以十為單位的一群群數,體會到一個算珠在不同位置上的不同意義,完成了從“以一當一”到“以一當十”的抽象過渡。
以上環節,教師為了讓學生領悟數的意義,以模型對應推動進程,帶領學生經歷數的表征過程,先從圈十個草莓表征數10開始,再將一捆小棒作為表征的材料,讓學生將其抽象為十位數上的一顆珠子,最后有了十位和個位的數位建構,將放一捆小棒的盒子定位為十位,放單根小棒的盒子定位為個位,有了這兩個“盒子”的直觀表征,學生直觀地認識到可以將1當作1,也可以將1當作10,有效實現了對數的抽象意義的領悟。
二、以形式轉譯推動表征過程,理解數的本質
在小學數概念教學中,面對同一個數概念,往往可以采用不同的表征形式轉譯,進行補充和完善,從而豐富數概念的內涵和外延。因此,教師要引導學生經歷多種表征形式的轉譯過程,在各種表征形式之間轉譯越順暢,學生就越能夠獲得豐富多元的概念理解,從而有效感悟數概念的本質。
比如,在教學“1000以內數的組成”這一內容時,筆者給學生提供了一袋小方塊,讓學生數一數,并用自己的方式記錄,看看怎么才能讓人一目了然。學生先用數數的方式,發現一個一個表征太煩瑣了,然后又用圈100的方式進行表征,接下來筆者引導學生嘗試用小棒來進行表征。用小棒表征能夠直觀呈現出數的完整結構。如235,學生先擺出一百根小棒為一捆的大捆,共有2捆;十根小棒為一捆的小捆,共有3捆;還剩下5根小棒。最后筆者引導學生借助計數器進行數的表征,這種表征的轉譯,讓學生對數概念有了本質的把握和理解。
在以上環節中,教師引導學生通過實踐,經歷多種表征形式的轉譯過程,讓學生完整建構多種表征形式的一一對應,理順數之間的關系,直觀地認識數的內部結構。借助不同形式的數的表征過程,學生逐漸從直觀過渡到抽象,經過推理就能很快認識到200可以用計數器百位上的兩顆珠子來代替。這說明學生已經有效地理解了數概念的本質。
三、以有序循環推動表征過程,內化數的運用
在小學階段的數概念教學中,學生對數的認知具有有序循環性,大多數都是先從直觀入手,借助形象來感受,然后再進行抽象,但是經過抽象之后,又需要通過直觀的表征來進行解釋和理解。因此在教學時,教師要根據需要適時調整,結合學生的已有經驗,引導學生經歷表征的有序循環,帶領學生從感性到抽象,再從抽象到感性,逐步深入,步步進階,使數概念得到內化并走向運用。
比如,在教學“除數是一位數除法的口算和筆算”這一內容時,對于練習題“三個班的手工課一共用去120張彩色手工紙,平均每班用了多少張?”,為了讓學生理解其中的算理,筆者設計了實物、圖形表征和模型表征的方式,引導學生進行操作,經歷表征方式的有序循環過程:大家可以分一分小棒,或者用畫圖的方式,看看怎么分、怎么畫才能讓12÷3一目了然。學生借助操作和畫出的圖像,理解了12個一平均分成3份,每份就是4個一,緊接著筆者再讓學生去理解120÷3,學生認識到可以將120看作是12個十,平均分成三份,每份就是4個十(如圖2所示)。
以上環節,教師根據學生的已有經驗進行引導,層層遞進,帶領學生經歷從直觀到抽象,再從抽象到直觀的表征過程,循環往復,有序轉換,使學生將數概念內化于心,順利完成了從直觀感受到抽象推理的跨越,從而積累了對數概念的應用經驗。
總之,在小學數概念教學中,教師的教學應建立在學生的認識水平和已有經驗之上,通過引領學生推動數的三個表征過程,幫助學生對外部信息進行選擇加工,從而領悟數的意義,建構數概念的本質,內化數的應用。
(責編 羅 艷)