陳玉榮

摘? 要:概念引入、概念形成、概念鞏固是學生學習數學概念的主要過程。在此過程中,學生會順其自然地發展數學核心素養。在核心素養培養背景下,教師要重視數學概念教學,將數學運算、數學抽象、幾何直觀等融入概念引入、概念形成、概念鞏固中,使學生在扎實掌握數學概念的同時,發展數學核心素養,增強學習效果。基于此,文章以概念引入、概念形成、概念鞏固三個教學階段為重點,探討在小學數學概念教學中培養學生數學核心素養的策略。
關鍵詞:小學數學;核心素養;概念教學
數學核心素養是學生在學習數學的過程中,受到教師引導,體驗多樣活動,使用多種方法探究,掌握知識,發展技能,積累活動經驗,獲得思想方法,由此形成的適應未來發展的必備品格和關鍵能力。眾所周知,數學概念是數學學科的基礎內容。所謂數學概念,是對數學研究對象本質屬性的反映,是在豐富的數學感性認知基礎上抽象出的本質的思維方式。數學概念教學過程包括概念引入、概念形成和概念鞏固三個階段。在這三個階段中,學生需要積極思考,經歷抽象、概括、推理等過程,由此透過現象認知本質,掌握數學概念,同時發展數學核心素養。基于此,在實施小學數學概念教學時,教師要以概念引入、概念形成和概念鞏固為立足點,依據具體的數學概念內容,應用多種教學策略,引導學生經歷概念學習過程,一步步地掌握數學概念,同時發展數學核心素養。
一、概念的引入策略
引入概念是數學概念教學的第一個階段。引入概念的目的是助力學生建構初步認知。在實施概念教學時,教師要使用適宜的方式引入概念,實現教學目標,夯實教學基礎。
1. 用生活內容引入概念
數學離不開現實生活。生活中的大部分事物中都有數學的“蹤跡”。在體驗生活時,學生逐漸從這些事物中獲取豐富的數學感性材料,便于從感性到理性抽象出數學概念,同時發展數感、量感、數據意識等。為此,在數學概念課堂上,教師可以聯系生活內容引入數學概念,以此為基礎引導學生進行討論、分類、分析,逐步感知同類事物的共同點,為深入探究概念作好準備。
例如,很多學生在生活中都接觸過長方形和正方形的物體,對長方形和正方形建構了感性認知。基于此,在教學蘇教版《義務教育教科書·數學》(以下統稱“教材”)三年級上冊“長方形和正方形”這節課時,教師可以利用實物展示法向學生展示熟悉的物體,如長方形的黑板、直尺,正方形的紙板、鼠標墊等。學生自覺遷移生活經驗,在腦海中建立長方形和正方形的模型。隨后,教師布置具體任務:觀察這些物體,試著梳理、總結它們的特點,歸納共性。在任務的驅動下,學生認真觀察、思考,有所發現,如長方形和正方形都是由4條線段組成。教師據此追問:長方形和正方形的4條線段各自有怎樣的特點?學生繼續深入觀察、思考,歸納長方形和正方形邊的特點:長方形的對邊相等,正方形的4條邊都相等。如此,學生順其自然地走進了概念課堂,同時初步認知了長方形和正方形,有利于深入探究,掌握概念內容。在此過程中,學生進行了數學思維、數學抽象,有利于發展數學核心素養。
2. 用知識聯系引入概念
新舊知識之間有密切聯系。舊知是學生學習新知的基礎。一般情況下,在舊知的支撐下,學生會認真思索,解決問題,認識新知內容;學生會對比、發現新舊知識之間的異同,建構深刻的認知。對此,在進行數學概念教學時,教師可以以新舊知識的聯系為立足點引入概念。
例如,在教學教材五年級上冊“梯形的面積”這節課之前,學生已經學習了平行四邊形的面積公式。轉化法是探究平行四邊形、梯形面積公式的方法之一。平行四邊形和梯形之間有著一定的聯系——梯形可以轉化為平行四邊形。在將梯形轉化為平行四邊形后,學生可以對比平行四邊形和梯形,發現兩者的聯系,進而遷移已有認知,推導出梯形的面積公式。基于此,在概念課堂上,教師引入平行四邊形,引導學生回顧推導平行四邊形面積公式的過程,歸納方法。在學生聯想到轉化法后,教師鼓勵他們將梯形轉化為已知圖形,對比梯形和已知圖形,把握兩者關系,推導出梯形的面積公式。在此過程中,學生關注新舊知識之間的聯系,尤其應用轉化思想進行深入探究,掌握數學概念,同時發展數學應用意識。
3. 用發生發展過程引入概念
發生過程是指知識的發生發展過程。知識的發生發展過程,是提煉本質屬性的過程,具有動態性、直觀性,可以使學生獲得形象思維。在形象思維的作用下,學生會建立感性認識,便于深入探究知識。因此,在進行數學概念教學時,教師可以展示數學概念的發生發展過程,讓學生走進其中,積極探究,順其自然地引入概念。
例如,在教學教材三年級上冊“分數的初步認識(一)”這節課時,教師可以將1個蘋果作為教具,將其平均分成4份,分別發給4名學生,每名學生手中拿著4份蘋果中的1份。此時,教師引導學生探究其中的1份是多少。學生在經歷概念發生過程時,很容易在腦海中建立如此印象:將1個蘋果平均分成4份,其中的1份是[14。] 在如此印象的支撐下,使學生了解“平均分”,就此嘗試描述分數的概念,走進數學課堂深處。在此過程中,學生進行空間想象、數學抽象,在初步認知數學概念的同時,發展了數學核心素養。
二、概念的形成策略
概念形成過程是概念教學的重要環節。在此環節中,學生會歸納概念、辨析概念,由淺入深地把握概念本質,形成深刻理解。在此過程中,學生會進行空間想象、數學推理、數學抽象等,有利于提高核心素養發展水平。學生可以通過動手操作探尋概念的形成過程。在此過程中,學生會透過直觀的現象探尋共性,提煉本質,由此歸納出數學概念。
1. 動手操作,探尋共性
數學教學講求透過現象看本質,借助個性認識共性。事物之間的共性是學生探究數學本質的基礎。要想使學生有效歸納數學概念,教師要先引導學生探尋事物之間的共性。
例如,在教學教材五年級下冊“圓”這節課時,教師可以先引導學生在腦海中想象圓形,并試著動手繪畫。有的學生利用圓形物體描圓形,有的學生利用毛線畫圓。教師讓學生上臺演示不同的畫圓的方法。當學生演示用毛線畫圓時,教師針對具體的操作過程提出問題:在操作時,為什么要固定毛線的一端?如果不固定一端,會出現什么情況?在問題的作用下,學生嘗試不固定毛線的一端來畫圓,發現畫不出圓形。隨后,教師鼓勵學生用圓規畫圓。此時,一些學生想到用毛線畫圓和用圓規畫圓的原理一樣,固定點和不固定點之間的距離相等,可以畫出一個圓形。在學生畫圓時,教師巡視課堂,搜集成功和失敗作品。接著,教師展示搜集的全部作品,引導學生對比。在對比時,大部分學生發現“一定要固定一個點,并保證固定點和動點之間的距離相等,如此可以畫出一個封閉的圖形”。基于此,教師發問:固定點是什么?固定點和動點之間的距離又是什么?學生結合教材內容和操作過程,梳理圓心和半徑的概念。教師對組成圓的各部分進行介紹,同時鼓勵學生在自己畫出的圓形上標注相應的名稱。經過一番操作,學生直觀地感受到了圓的共性,如“圓心是圓中固定不變的一點”“半徑是連接圓心和圓上任意一點的線段”,由此掌握數學概念。同時,學生因體驗動手、動腦活動,有利于發展空間想象能力和數學抽象能力。
2. 動手操作,提煉本質
數學教學注重從現象到本質。數學概念反映了事物的本質屬性。動手操作是學生從現象深入本質的過程。在學生了解數學概念后,教師要引導學生繼續動手操作,提煉本質。
仍以“圓”這節課為例,在學生了解圓的概念后,教師以“半徑和直徑的特點”“半徑與直徑的關系”為立足點,繼續引導學生動手操作,提煉本質。以“半徑和直徑的特點”為例,教師提出要求:試在20秒內盡可能多地畫出圓的直徑。在競爭意識的驅動下,學生遷移已有認知畫出諸多的直徑。在20秒結束時,教師引導學生數一數各自畫出了多少條直徑。在報數后,學生發現直徑的數量有很多。也有學生提到:如果時間不停止,我可以畫出更多的直徑。此時,學生意識到“圓有無數條直徑”。基于此,教師提問:如果畫圓的半徑,可以畫出多少條?學生聯想圓的直徑和半徑的關系,作答:圓的半徑是圓的直徑的一半,圓中有無數條直徑,也就有無數條半徑。學生由此了解到直徑和半徑的特點,掌握圓的本質特征,從而增強對圓的概念的認知。同時,學生在不斷操作、觀察、思考、歸納的過程中鍛煉了多種能力,發展了數學核心素養。
三、概念的鞏固策略
鞏固概念是學生增強概念認知的途徑。鞏固概念的方式有很多,如對比、練習、梳理等。在數學概念課堂上,教師可以依據學生對概念的學習情況,選用適宜的方式引導學生鞏固概念。
1. 通過對比鞏固概念
對比是學生辨析概念、發現概念之間差異、建構深刻認知的方式。在數學學習過程中,學生學習了諸多的數學概念,很容易產生混淆。對此,教師可以以易混淆的概念為立足點,引導學生進行對比,厘清概念之間的差異,使學生增強認知、鞏固概念。
例如,在教學教材六年級上冊“長方體和正方體”這節課時,學生對于體積和容積這兩個概念很容易混淆。于是,教師呈現體積和容積的相關案例,如一個保溫杯能裝500毫升的水,一個保溫杯已經裝了200毫升的水。學生聯想體積和容積的概念,辨析不同的情況。有的學生提到:一個保溫杯能裝500毫升的水,500毫升是這個保溫杯的容積;一個保溫杯已經裝了200毫升的水,200毫升是水的體積。基于此,教師引導學生畫圖,歸納、展現體積和容積概念的差異。在具體事例和幾何直觀雙重作用下,學生對比、發現體積和容積概念的差異——體積是指物體所占空間的體積,容積是指容器所能容納物體的大小。如此,學生加深了對數學概念的理解。同時,學生也因此應用概念解決了數學問題,有利于發展數學應用能力。
2. 借助練習鞏固概念
練習是學生應用、鞏固數學概念的過程。在數學概念教學中,教師可以依據概念內容設計難度不同的練習題,確保每名學生都能應用概念解決問題,切實地掌握數學概念。
例如,在教學教材二年級下冊“角的初步認識”這節課時,學生通過多樣活動了解了角的概念,認識了直角、銳角、鈍角。立足學生的學習情況,教師呈現以下練習題。
練習1:圖1中的圖形哪些是角?在下面的(? ? )里畫“√”。
練習2:觀察下面的角,對其進行分類。
直角有:__________。
銳角有:__________。
鈍角有:__________。
練習3:在如圖3所示的方格紙中以給定的點為頂點,分別畫出直角、銳角和鈍角。
同時,教師鼓勵學生依據自身情況,自選題目,解答問題。在解答問題時,學生自主地回想角的概念,進行判斷、畫圖,借此鞏固了數學概念,同時鍛煉了數學應用能力。
總而言之,有效的概念教學離不開概念的引入、概念的形成和概念的鞏固這三個階段。在體驗這三個階段時,學生既可以扎實掌握數學概念,又可以發展數學核心素養。對此,在實施小學數學概念教學時,教師可以將概念引入、概念形成和概念鞏固這三個環節作為立足點,結合具體的概念內容,應用多種策略引導學生進行數學抽象、數學推理、數學應用等,借此使學生由淺入深地掌握數學概念,提高數學概念教學效果。
參考文獻:
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[2]蘇芹,劉傳印. 核心素養下小學數學概念教學的有效著力點[J]. 基礎教育論壇(上旬刊),2020(12).