程微微
【摘要】“全息”法是運用全息理念認識對象客體的教學方法。運用“全息”法進行數學概念教學,能夠點面結合將數學基本概念理清楚、講透徹,提高概念教學的系統性與整體性;還能培養學生濃厚的探究興趣與創新意識,提高學生的數學概念建模能力,促進學生的理解、想象、推理、歸納、應用、創新等數學學習能力的全面提升。
【關鍵詞】小學數學 概念教學 全息教學法 數學學習能力
當前的小學數學概念教學存在諸多問題,有些教師只是為了“教概念而教”,忽視了新舊知識的聯系,使得新概念的出現很突兀;也忽視了對概念外延的探究,使得學生接收的數學概念以碎片化、散點化的形式呈現,無法建構系統的概念模型。如果運用“全息法”優化數學概念教學,不僅可以促進學生對數學概念的系統感知,還能全面提升學生的數學學習能力。
一、“全息”教學法的概念內涵
“全息”理念來自全息攝影技術。運用這種技術處理后得到的圖片不再是平面影像,而是一個完整、立體的畫面。全息圖像處理的意義不只在于影像的“立體”化,更在于記錄客體中的任意一個部分,即客體的全部過程性信息。
“全息”法是運用全息理念認識對象客體的教學方法,注重引導學生從信息相關與變異的角度去認識對象客體。例如,“小數乘法的意義”“分數乘法的意義”都是“整數乘法的意義”的概念變異,但又密切相關,因為它們都具有“乘法意義”這個總概念的共同特征。教學“小數乘法的意義”“分數乘法的意義”時,都可以從“整數乘法的意義”引入,一方面有利于學生理解新概念,另一方面能讓學生對“乘法意義”這條知識鏈有系統、全面的認知。
二、利用“全息法”優化數學概念教學的策略
運用“全息”法進行數學概念教學,能夠點面結合將數學基本概念理清楚、講透徹,提高概念教學的系統性與整體性;還能使學生對新概念產生強烈的學習期待,培養學生濃厚的探究興趣與創新意識,提高學生的數學概念建模能力,促進學生的理解、想象、推理、歸納、應用、創新等數學學習能力的全面提升。
1.用感性素材做鋪墊
“感性素材”是指直觀化、生活化的教學資源。小學生以形象思維和感性思維為主導,卻不擅長抽象思維和邏輯思維;而數學概念的特點是高度的抽象化與嚴密的邏輯性,如果僅靠教師口頭講解,學生很難真正理解與接受。因此,教師要善于把新概念與學生的已有生活經驗相聯系,多運用直觀教具,讓學生自主進行觀察思考與探究交流,進而歸納概括出探究對象共同的本質屬性,從而完成對新概念的自主建構過程。
例如,學習《角的認識》時,教師可以從學生熟悉的黑板、課本封面入手,讓學生通過觀察建立平面直角的概念;再讓學生觀察教室相鄰兩面墻之間的夾角,建立兩面直角概念;最后讓學生觀察課桌的桌面與兩個側面形成的夾角,建立三面直角概念……
黑板、課本和課桌是學生熟悉的學習用具,教室是學生熟悉的生活環境,教師利用這些生活素材引入新概念,讓抽象的概念變得具體可感,不僅可以消除學生對“角”的陌生感與距離感,也使學生對“角”的感知更立體、更全面、更透徹。
2.找準新舊知識銜接點
數學概念之間不是相互獨立的,而是相互交融、互為因果,形成嚴密系統的知識鏈。因此,教師在概念教學中不應把新舊概念割裂開來,而應加強新舊概念之間的銜接與整合,從相關舊概念引入新概念,培養學生嚴謹、周密的數學思維意識。
例如,教學“乘法的意義”時,可以先從加法的意義復習引入。教學時可以先出示“2+2+2+2+2,3+3+3+3+3+3,4+4+4+4+4+4+4”等加法算式讓學生計算,接著引導學生回顧加法的意義:“把兩部分合在一起,求一共有多少,用加法計算。”然后,讓學生觀察上面幾個加法算式并思考:“如果相同的加數很多,如‘30個7連加、50個8連加’用加法計算方便嗎?”(學生齊搖頭)“那么有沒有什么簡便方法計算上面的連加算式呢?我們今天就來學習一種新的計算方法——乘法,大家一起尋找‘乘法的奧秘’……”
這樣,由復習加法意義導入新課,巧妙地把乘法意義與加法意義銜接起來,為學習乘法的意義做好知識鋪墊,讓接下來的探究活動變得順暢自然。
3.串聯概念起點與外延
數學概念的文字表述只是它們的“顯性信息”,其實概念還有很多“潛在信息”(如概念外延),要實現學生對數學概念的感知立體化,教師就要善于把概念的“潛在信息”挖掘出來,使學生對概念的認知更全面、更系統。
挖掘概念潛在信息的方法有兩種:一是追溯概念起點,二是利用變式拓展概念外延。
例如,教學《圓的認識》時,從表面看“圓”與“三角形”“四邊形”等圖形沒有任何相同之處,但如果追溯到“圓”的概念誕生起點,卻與這些圖形都有直接關系。因此,教學時筆者用課件動態演示了從“三角形→四邊形→五邊形→n邊形→圓”的演變過程,讓學生認識到“圓不僅是由無數個點圍成的封閉圖形,還是由n邊形演變而來的曲線圖形”。這樣一來既引領學生探尋到了圓的概念起點,又拓展了圓的概念外延,并且向學生滲透了數學極限思想,讓學生感受到奇特的數學極限美,這對于培養學生的空間思維與極限思想有著積極的實踐意義。
4.讓學生參與概念推演
很多教師喜歡用教具或課件直接呈現新概念,這種教學方法的弊端是學生對新概念的感知是被動的、淺顯的,不能真正理解新概念的內涵。因此,教師要轉變教學觀念,變單向填鴨式講授為師生雙向互動的推演。
例如,《分米與毫米》一課主要讓學生初步建立對長度單位“分米”“毫米”的長度認知。教學時,筆者先引導學生認識分米,讓學生分別測量小棒和繩子并記下數據:小棒長10厘米,繩子長1米;然后,讓學生用手“搾量”(大拇指到中指之間的長度為“一搾”)一下小棒和繩子,學生搾量后發現小棒大約是1搾,繩子大約是10搾;再讓學生思考:“如果剛才測量時一搾大約是1分米,那么小棒和繩子分別長幾分米?”學生不假思索地齊聲回答:“小棒長1分米,繩子長10分米。”筆者再繼續追問:“剛才你們已經量出小棒長10厘米、繩子長1米,想一想1分米是幾厘米、1米是幾分米?”學生思考后很快說出:1分米=10厘米、1米=10分米。(毫米的概念教學過程類同分米的概念教學過程)
這樣一來,用生活化的教學素材(如小棒、繩子),讓學生自主通過實驗探究,推演出“分米”“毫米”的長度認知,使學生對這兩個長度單位的感知與理解非常透徹到位,從源頭上避免了概念的混淆。
5.注重概念全息化應用
概念全息化應用包含兩層含義:一是對概念內涵的深化理解與運用;二是對概念外延的拓展與運用(概念變異)。只有這樣,才能使學生完成對數學概念的正確模型思想建構。
例如,“100以內的加法和減法:連加”的鞏固練習可以分為兩個階段:第一階段鞏固對連加計算法則內涵的理解與運用(按照從左到右的順序計算,先把前兩個數相加,再把這兩個數的和與第三個數相加);第二階段運用變式練習拓展連加計算法則的外延。
第一階段鞏固練習題:
23+36+27= 45+28+16= 22+28+34= 40+26+15=
出示練習題后讓學生按從左到右的順序計算,幫助學生進一步加深對100以內連加計算法則的感知與理解。
第二階段鞏固練習題:
27+12+18= 38+26+24= 46+35+25= 39+29+21=
出示練習題后先讓學生按從左到右的順序計算,然后讓學生觀察所有算式,找出它們的共同特點。學生通過觀察比較,發現每個算式后兩個加數相加的和都是整十數。這時,教師再讓學生嘗試把后兩個數先加,再用和與第一個數相加。學生嘗試后發現這樣計算非常簡便,直接用口算就能求出得數。接下來教師再對連加計算法則進行補充說明:“三個數連加,按照從左到右的順序計算,先把前兩個數相加,再把這兩個數的和與第三個數相加;如果后兩個加數的和是整十數,可以先把后兩個數相加,再用所得的和與第一個數相加。”
對“100以內連加計算法則”的概念進行拓展與變異,使學生對概念的認知更全面,并且懂得如何靈活運用法則進行計算,而不是死板地、一成不變地生搬硬套。這樣一來,不僅提高了學生運用概念解決實際問題的能力,而且提高了學生的發散性思維與創新思維能力,引領學生的思維向更深、更寬的數學空間發展,促進學生的數學學習能力全面提升。