摘 要:近年來數學教育重點強調發展小學生的數學心智策略,因此,為傳統加減運算教學導入一種新的教學工具—數線(number line),作為發展學生數學概念與能力的有效教學措施。數線可廣泛的運用在一系列相關的數學問題進行解題。對此,教師可就小學低年級學生加減運算教學的策略進行探討。
關鍵詞:小學數學;低年級;加減運算
中圖分類號:G62? ? ? ? ? 文獻標識碼:A
文章編號:1673-9132(2019)22-0046-01
DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2019.22.038
數線可廣泛的運用在一系列相關的數學問題中,在強調某特殊心智的數學策略或重要的數學概念時,采用特定的數線結構進行解題,可了解學生在心智上對某問題的解題方法與認知歷程,并可作為和學生分享方法的工具,發展出更強的策略與數感。
表征的方式可分為描述(depiction)和符號化(symbolization)兩種。前者以圖像為主,后者則以公式為代表。學生在一年級時就已具備長度概念。因此可透過線段表征的模式與學生學習經驗相結合,利用兩線段長度相等,則兩線段之表征數相等的概念,練習以線段方式表示兩數量間的關系。又如,可以依情境引入線段圖的說明方式融入加減互逆概念學習,讓學生更易理解加和減的關系。
本研究利用系統化教學設計模式,此模式包含以下步驟:
(一)加減運算教學中明確教學目標
本教材實施年級為二年級,根據數學課程綱要中提到,在加減互逆的學習里,可以依情境引入線段圖的說明方式,讓學生更理解加和減的關系。學生在學習此問題時,利用數線的操作與轉化進行數量之間的加減運算等步驟,并未讓學生有進一步的探究和理解,致使算術的目的只在計算出答案,未能協助其發展歸納和推理的能力,因此教材呈現應配合教師口語描述問題情境,讓學生理解動畫內容,并希望作答時學生能利用口語解釋或文字作答方式展現其思考。
(二)加減運算教學中準確分析教學問題
在得知學習者在數線表征學習上有所困難后,教師在分析教學上的需求時,應讓學生從數棒至數線進行操作,利用視覺化表征方式讓學生發展數學思考與推理的能力,解決加減法可逆的問題。
(三)加減運算教學中要把握學習者和教學內容
依據皮亞杰(Piaget)的分類,二年級學生處于具體運思階段(concrete operational stage),教師可透過比較具體的表征方式(如:線段)幫助他們觀察兩數量之間的關系,并從算術關系轉換成代數關系,透過觀察體會加減互逆的概念。在學習本單元之前,學生應具備有個位數整數的加減計算能力。
(四)加減運算教學中撰寫教學目標
本教材的內容可以分為表征和解題兩大部分,其中表征為線段模式,解題部分為加減互逆運算之心智策略表現。本教材希望學習者在本單元中能獲得的學習表現如下:
1.學習者能根據線段表征正確列出含有未知數的加減法等式。
2.學習者能利用數線表征正確呈現加減互逆計算之多元心智策略。
(一)形成性評價
教材的形成性評價,包括課程內容和教材設計的評價。第一是課程內容的評價。課程教學內容,需經數學教學專家(數學教育教授及小學數學教師)檢視內容是否正確、是否合宜,以及教學方法與學習活動是否合適。第二是教材設計的評估。教材內容制作完成后,需與數學教育專家及教育科技專家對于教材設計、界面設計和教學策略等進行討論之后,給予修正。接著找兩位學生,進行一對一測試(one-to-one trials),針對內容是否清楚以及學習者對教材的直覺反應及學習表現,進行測試,再依據測試意見修改教學內容后再度進行測試。
(二)總結性評價
當課程完成后,對整個課程效果做評價。評價者從內容、設計、一致性、可行性共四個方面來評鑒。第一是內容:整個教材的內容是否完整及正確。第二是設計:教材設計是否符合教學、媒體、學習等原則。第三是一致性:教材內容是否符合學習目標以及需求。第四是可行性:教材是否符合成本效益以及實用性,除能讓使用者感到滿意外,還要以后測方式評價其學習成效。
加減法的概念無疑是數學學習的基礎,是小學低年級學生重要的學習內容,而加減法文字題的解題策略,更是將來高年級學習數學解題的前置經驗,因為在加減法運算的過程中,有許多彈性的解題方法與可逆思考等心智策略,需學生精熟,在奠基此心智策略后,才得以面對更復雜的數學問題。因此加減法的學習在小學低年級階段,無疑是數學學習的重要基礎。融入數線表征的方式可提供視覺化的工具,讓學生比較解題策略,確定學生能確實溝通與了解彼此的思考與方法,激發學生數學學習的動機與熱忱。在數線訓練融入計算機科技,可以為數學計算能力的訓練上提供一個新的方向。
參考文獻:
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[2]陳英和,耿柳娜.小學一~三年級兒童加減法策略選擇的發展特點研究[J].心理發展與教育,2005(2).
[責任編輯 胡雅君]
作者簡介: 康玉春(1962.7— ),男,漢族,甘肅漳縣人,小學高級,研究方向:小學數學。