江蘇省常州市新北區九里小學 陳 莉
數學是研究數量關系和空間形式的科學。數學概念是抽象化的數量關系和空間形式,是反映數學對象本質屬性的思維方式。學習數學,學生首先需要基于抽象的過程理解抽象的數學概念。“分數”這個概念的產生,在整個“數的認識”這一體系中,對于學生來說,是一次巨大的飛躍。同時,對于小學數學學段內“數的認識”,分數的認識又起到了一個承上啟下的作用。如何理解好“分數”這個概念?結合多次磨課的經歷,對于“分數的初步認識”這一課的教學,筆者通過聚焦問題打開思維,借助直觀豐富表象,從而促使學生對概念形成深度的理解。
師(播放課件):小紅和小明要去郊游,把4個蘋果、2瓶水、1個蛋糕,平均分成兩份,每種食物每人分得多少?
生:每人分得2個蘋果,每人分得1瓶水。
師:像這樣,把每份分得同樣多,我們給它一個名稱叫“平均分”,我們在二年級的時候就已經認識了平均分。
師:如果把1個蛋糕平均分成兩份,每份是多少呢?
生:半個。
師:“半個”怎么用數來表示?它還能像剛才分蘋果那樣用2或者1來表示嗎?
在學習分數之前,學生的已有經驗是知道什么是“平均分”,并且會用“1”“2”……這樣的整數來表示“平均分”的結果。因為“平均分”這一概念是學生認識分數的重要基石,教師首先要喚醒學生對“平均分”這一概念的已有認識,接著用“半個怎么用數來表示呢”這一問題,讓學生進入了思維盲區,正是這一問,激發了學生認識新知的動力,同時也闡明了分數產生的價值所在,為后續的學習打開了局面。
師:把1個蛋糕平均分成兩份,該怎么分呢?請你試著用圓片分一分。
(學生試著把圓片對折)
師:請一位同學上來演示平均分蛋糕的過程。
(學生上講臺把蛋糕圖片平均分成兩份)
師:像這樣把1個蛋糕平均分成兩份,這一份就是這個蛋糕的二分之一。(在其中的一份蛋糕上面寫上)
師:那么另一份呢?誰能試著說一說?
生:另一份也是這個蛋糕的二分之一。
師:像這樣,把1個蛋糕平均分成兩份,每份就是這個蛋糕的二分之一。這個每份既指左邊一份,又指右邊一份。
(師指導書寫)
……
師:想一想,除了蛋糕平均分成兩份,每份是這個蛋糕的二分之一外,還有哪些地方也需要用到二分之一?請在小組里交流。
(小組交流)
生1:把1個西瓜平均分成兩份,每份是這個西瓜的二分之一。
生2:把1塊巧克力平均分成兩份,每份也是這個巧克力的二分之一。
……
分數的產生既有現實需要的推力,也有數學內部發展需要的推力。由此出發,分數的定義主要有份數定義和商定義(由此還可以延伸出分數的其他定義)。其中,分數的份數定義(把單位“1”平均分成若干份,表示這樣的一份或幾份的數)具有核心作用。我們由分數的定義可知,分數本質上是一種數。由于數又是抽象的,學生在已有的學習經驗中從未接觸過分數,在生活經驗中,對分數也接觸不多。如何揭開這位“新朋友”的面紗?教師借助直觀形象的切蛋糕過程,讓“二分之一”這個分數的出現有了著力點,并且通過左邊一份是這個蛋糕的二分之一,右邊一份也是這個蛋糕的二分之一的反復強化,讓學生理解了“只要把1個蛋糕平均分成兩份,每一份都是這個蛋糕的二分之一”這樣一個比較豐富的內涵意義。同時,教師通過讓學生自己去說一說“哪些地方還可以用到二分之一”,進一步豐富了學生對“二分之一”這一概念的理解。但是,由于受到蛋糕的影響,學生的舉例僅僅局限在食品。因此,教師還需要進一步抽象、提煉“二分之一”這一概念的本質內涵,讓學生真正理解什么是“二分之一”。
師:除了物體中隱藏著分數,實際上,平面圖形中也隱藏著分數。
師:請你拿出課前準備的正方形紙,折一折,寫一寫,按照活動要求完成探索活動一。
(大屏幕出示活動一要求)
活動一要求:
1.折一折:自己想辦法折出正方形紙的二分之一。
2.寫一寫:在正方形紙對應的位置寫出相應的分數。
3.說一說:在小組里說一說,你是怎么折出二分之一的?
4.比一比:和小組里的同學比一比,折法一樣嗎?
(小組互動,教師巡視)
(生匯報交流,結果如圖1)

圖1
師:為什么折法不同,卻都能折出這張紙的二分之一呢?
生:折法雖然不同,但是,都是把一張紙平均分成兩份,所以,每份都是它的二分之一。
師:是的,不管怎么折,只要是把它平均分成兩份,每份就是它的二分之一。
師:在這張正方形紙上,你還能折出不同的分數嗎?請你完成探索活動二。
(大屏幕出示活動二要求)
活動二要求:
1.折一折:自己想辦法在正方形紙上折出不同的分數。
2.說一說:在小組里說一說,你是怎么折的?折出的分數是什么?
3.比一比:和小組里的同學比一比,折出的分數一樣嗎?
4.想一想:為什么同樣的正方形紙,折出的分數卻不一樣?
(小組活動,展示研究成果,如圖2)

圖2
師:為什么同一張紙,折出的分數卻不相同呢?
生:因為有的是把正方形平均分成4份,所以,每份就是這張紙的四分之一。有的是把正方形紙平均分成8份,每份就是這張紙的八分之一……
師:雖然是同一張紙,但是,平均分的份數不一樣,每份表示的分數也不一樣。
理解一個概念,既要認識它的內涵,也要重視它的外延。概念的定義用來揭示概念的內涵,概念的外延主要指概念所涉及的不同對象。學生通過直觀表征初步認識分數以后,其實對分數的認識還僅僅停留在具體的物體上。教師通過“除了物體中隱藏著分數,實際上,平面圖形中也隱藏著分數”這樣的一句過渡語,讓學生明確分數內涵的豐富性。教師通過兩次折正方形紙的活動,使學生認識到:盡管對象不同,但是,只要是平均分,都可以用分數來表示。其中,在兩次折正方形的活動中,“為什么折法不同,卻都能折出這樣紙的二分之一呢”“為什么同樣的正方形紙,折出的分數卻不一樣”兩個指向概念本質的問題引領學生對分數概念進行了深度思考,即不管什么對象,不管怎么折,只要符合分數的概念,就可以用分數來表示。
師:如果把這張正方形紙繼續對折下去,還能得到哪些分數呢?請同學們充分發揮自己的想象,想一想,然后和同桌交流。
(小組交流討論)
生:我覺得還可以折出十六分之一。
師:你是怎么想的呢?
生(上臺演示):對折一次,就是平均分成兩份,再對折,打開就是平均分成4份,再對折,打開,就是平均分成8份,如果繼續對折,我覺得應該是8×2=16份,所以,我說是十六分之一。
師:是不是十六分之一呢,我們可以繼續折一折,看一看。
師(演示對折):雖然折起來有點困難,但是,還是可以折的,我們一起數一數是不是16份。
(驗證,果然是16份)
師:按照這樣的方法繼續推理,再往下折,會折出怎樣的分數呢?
生1:應該是16×2=32份,應該是三十二分之一。
生2:再往下折,就是32×2=64份,就是六十四分之一。
……
師:在這張正方形紙上,能不能表示出五分之一呢?也就是說這張紙能不能平均分成5份呢?
生(異口同聲):不能。
師:再想想呢?
生:應該可以吧,不過有點難的。
師:是的,這張正方形是可以平均分成5份的,也可以平均分成6份、7份,只不過靠我們手工操作比較困難,但實際上是可以的,我們可以在電腦上演示一下怎么把這樣的正方形紙平均分成5份、6份、7份。(見圖3)

圖3
在上一個環節,學生借助折紙的過程,對分數的概念有了一個初步的認識。但是,這種概念的建立還只是建立在幾何直觀上,而建立在幾何直觀上的認識的分數是有限的。教師提出“如果把這張正方形紙繼續對折下去,還能得到哪些分數呢?請同學們充分發揮自己的想象,想一想,然后和同桌交流”這個問題,給了學生很大的想象空間,極大地培養了學生的想象力和推理能力,同時給學生提供了一個進一步拓展分數概念的平臺,極大地豐富了分數的內涵。教師接著又提出“在這張正方形紙上,能不能表示出五分之一呢?也就是說這張紙能不能平均分成5份呢”這個問題,讓學生的思維處于“欲罷不能”的狀態。通過教師引領、深度思考,學生的思維更加趨于理性,邏輯性更強,同時,學生對分數的認識更加豐富。
師:今天這節課,我們主要學習了分數,想一想,什么時候需要用到分數?
生:當我們平均分的時候,得到的不是正好是1個、2個、3個這樣的數時,我們就要用到分數。
師:那它和我們之前學的整數有聯系嗎?有怎樣的聯系?
生:我覺得分數和整數有聯系,首先,一個叫整數,一個叫分數,它們都是數。
師:說得真好,分數、整數都是數,它們都屬于數的范疇,但是,它們又有區別,整數只能表示一個物體的個數,當不滿一個時,我們可以用分數來表示。
建構主義認為,只有系統化、結構化的知識才便于學生真正理解、掌握和提取。分數對于學生來說是一個全新的概念,它不是獨立于已有知識的全新概念,而是與整數息息相關的。它和整數都是數,都是用來表示物體的個數,只是整數是表示完整物體的個數,當不能用整數來表示時,我們就可以用分數來作為補充。教師通過這樣的融通整合,有效地促進了學生對分數的理解以及存在的價值的認同。
概念教學是數學教學的重要組成部分,數學概念是數學知識的基礎,是進行數學思維的基本單位。因此,教師一定要重視概念的形成過程,通過豐富形式,使學生逐步認識概念的內涵和外延,讓概念在深根厚植中自然生長。