【摘要】“生活中的負數”是小學數學課程體系中的重要一課,小學生對負數的認識剛剛起步,教師做好相關的教學和引導工作,不僅能夠使學生感受到正數和負數的相對性,也能讓學生經歷負數的探索過程,使其得到觀察、分析、比較、推理、概括等能力的發展,助推數學核心素養的穩步提高.基于此,文章以北師大版四年級上冊第七單元“生活中的負數”教學為例,先對小學數學“生活中的負數”教學意義進行了簡要分析,接著從課程特點和學生的認知需求出發,探析科學有效的教學策略,希望能夠為小學數學“生活中的負數”教學提質增效,更好地服務于學生綜合能力的培養.
【關鍵詞】小學數學;“生活中的負數”;教學策略
針對小學階段的“負數”,《義務教育數學課程標準(2022年版)》(簡稱《新課標》)提出明確的要求:“讓學生在熟悉的生活情境中,了解負數的意義,學會用負數表示意義相反的量.”由此可見,“負數”在課程體系中占據著至關重要的地位.而北師大版數學教材,以“生活中的負數”作為單元名稱,十分契合《新課標》,足以體現課程內容的實質.因此,教師必須高度重視“生活中的負數”,順應《新課標》的指導思想,引入多姿多彩的生活素材,優化教學內容和活動,促進學生自主學習,從而提高學生對負數知識的學習效率.
一、小學數學“生活中的負數”教學意義
(一)有助于完善學生的數學知識體系
負數是數學知識的重要構成部分,雖然四年級的學生在以往的生活中,或多或少有過接觸負數的經驗,但尚未將其作為“數的拓展”,形成系統化的知識體系,而學生對負數的理解效果,又直接關系到日后的學習和發展,因而探索高質量的教學路徑,是教師當前的緊要任務.而小學數學“生活中的負數”該單元教材對基礎性的負數知識,進行了集中整合,通過有效教學,學生不僅能夠正確地認識負數的含義,也能掌握負數的讀寫和表示方法,從而夯實學生的數學基礎,使學生完善系統化、結構化的數學知識體系.
(二)有助于鍛煉學生的問題解決能力
應用意識是數學素養的關鍵維度之一,學生學習數學的主要目的,是運用所學知識,解決現實世界中的實際問題.然而就現階段的學情而言,多數學生對于知識,還停留在理解和記憶的層面,無法自主運用于問題的解決,阻礙著數學學習技能的進一步發展.而負數在現實世界中,有著極為廣泛的應用場景,與之相關的實際問題也不勝枚舉,通過對負數的探索,學生能夠運用負數表示具有相反意義的量,為描述數量提供更加便捷的方法.因此,落實小學數學“生活中的負數”教學,有助于鍛煉學生的問題解決能力,從而使學生經歷應用知識、解決問題的過程,切實增強學生綜合能力.
(三)有助于拓寬學生的數學視野
數學具有非常強的文化屬性,在人類發展歷程的方方面面,都能發現數學的“身影”.從本質上來說,數學是兼具工具性和人文性的,無時無刻不在推動著社會和生活的發展.現階段的小學數學教學,更加重視人文元素的滲透,旨在凸顯數學的人文屬性,培育學生的人文底蘊,而負數是在日常生活和生產實踐中產生的,能夠集中體現出數學的人文屬性.因此,小學數學“生活中的負數”教學,能夠拓寬學生的數學視野,使學生體會到數學與生活的聯系,懂得用數學的眼光去觀察現實世界.
二、小學數學“生活中的負數”教學策略
(一)應用生活化實例,激趣導學引入負數
四年級的學生已經具備了一定的生活經驗,他們對數學知識的學習和理解,是以實際生活為線索的.而對于“生活中的負數”教學來說,做好課堂導入是第一位,該單元的內容,與日常生活存在密切聯系,在導入環節巧妙地融入生活元素,能夠讓數學貼近生活,使學生對新課內容產生親切感,那么后續教學活動的開展,自然會水到渠成.因此,小學數學“生活中的負數”教學中,教師要立足于生活視野,根據課程主題和學生的已有經驗,甄選合適的生活化實例,借助實例開展課前交流活動,營造活躍的課堂氣氛,從而激趣導學引入復數,使學生感受到生活中無處不在的數學元素.
例如,“生活中的負數”一課的導入環節中,教師可以通過展示足球比賽的主題圖,并口述生活化實例:在一次足球比賽中,某班級上半場進了2個球,下半場丟了2個球.請大家選擇自己喜歡的方式,把剛才聽到的內容記錄下來,要求是讓人一眼就看懂你所記錄的意思.有的學生反饋:用文字來記錄,把老師剛才說的話都寫下來.還有的學生匯報:用笑臉圖表示進球,用哭臉圖表示丟球.教師點評:第一種方法稍顯麻煩,需要花費較多的時間來記錄,第二種方法雖然很形象,但是需要做進一步解釋才能使他人明白,還有沒有既簡單、又統一的方法呢?某學生回答:可以用“+2”表示進兩個球,用“-2”表示丟兩個球.教師板書“+,-”,繼續說:這名同學的想法非常棒!請大家回憶老師剛才列舉的生活實例,能否發現其中表示相反意義的詞?學生:進球和丟球.教師:沒錯,數學語言是用來進行交流的工具,做到簡潔和統一是非常有必要的,為了方便記錄,數學家就規定了用“+,-”來表示意義相反的量,其中“+”代表正數,“-”代表負數,今天我們就一起探索生活中那些有趣的負數.這樣通過應用生活化實例,學生的求知欲被迅速地喚醒,實現高質量引入課題.
(二)聚焦“溫度”,引導學生讀寫負數
小學數學“生活中的負數”一單元的知識與技能目標,是讓學生認識負數的意義,并掌握讀寫負數的正確方法,對于這部分教學內容來說,如果教師采用枯燥的灌輸教學法,學生只能機械地模仿,很難將知識技能內化于心.而從教材的編排特點來看,教材中設置了大量關于“溫度”的內容,不僅與學生的生活息息相關,符合學生的認知發展規律,也適用于觀察、思考活動的開展,有益于負數讀寫方法的滲透.此外,依托于有效的觀察活動,學生的思維和感官也會被激活,參與課堂的動力更足,能夠豐富學生對負數的感性認識.因此,小學數學“生活中的負數”教學中,教師應該聚焦知識技能目標的實現,認真領會教材的編排意圖,利用好教材資源,開展溫度計觀察活動,讓學生在觀察中發現和體驗,建立對負數的直觀感知,并在此基礎上,引導學生讀寫負數,以此來實現高效地知識技能學習.
例如,“生活中的負數”一課中,教師可以基于教材的“溫度”一節提問:同學們,請大家瀏覽教材中的地圖和文字,說一說你了解到哪些信息?學生:地圖上標出了五個城市的位置和名稱,分別是北京、漠河、西安、臺北和拉薩,其中北京的溫度是零下2℃~5℃,漠河是零下17℃~零下4℃,西安是0℃~6℃,臺北是17℃~24℃……教師:請同學們想辦法表示北京的最高氣溫和最低氣溫.學生:用“+5℃”表示零上5℃,用“-2℃”表示零下2℃.教師:下面再請大家觀察教材中的溫度計圖片,能否把這五個城市的氣溫信息,分別在圖上標出?學生動手做好標記,教師讓他們同桌之間相互檢查,并繼續說:大家標記的氣溫信息無誤,那么誰能結合其中一個城市的最高氣溫和最低氣溫,用正、負數準確地讀寫出來?有學生回答:漠河的最高氣溫記作“-4℃”,讀作“零下4攝氏度”,最低氣溫記作“-17℃”,讀作“零下17攝氏度”,還有的學生發言:拉薩的最高氣溫記作“+12℃”,讀作“零上12攝氏度”,最低氣溫記作“-4℃”,讀作“零下4攝氏度”……這樣通過觀察溫度計,學生可以習得讀寫負數的基本方法.
(三)設計啟發性問題,引導學生進行數的比較
小學數學“生活中的負數”這一課的教學難點,是要讓學生理清正數、0、負數之間的大小關系,學生需要經歷對比、分析、推理的過程,才能真正地理解正、負數的相反意義.而問題具有活化思維、助推思考的作用,能夠誘發學生對負數的認知沖突,改變他們被動的學習狀態.因此,小學數學“生活中的負數”教學中,教師要兼顧自身的主導性,以及學生的主體性,基于溫度計觀察活動,設計有趣有味的啟發性問題,促進學生比較負數,引導他們分析三種數的大小關系,從而使學生建立深刻的印象,得到數學思維能力的發展.
例如,“生活中的負數”一課中,教師可以使用電子白板,出示兩種溫度計的圖片,一張顯示“+20℃”,另一張顯示“-20℃”,并設計啟發性問題:同學們請看,這兩個溫度計的水銀柱,指向哪一個刻度?學生:都指向20.教師:那么這兩個刻度有什么不同點?學生:它們的位置不同,一個在0℃的上面,另一個在0℃的下面,它們所代表的意義也不同,“+20℃”是零上溫度,代表著溫暖,“-20℃”是零下溫度,代表著寒冷,其意義是相反的.教師追問:那么請大家比較一下,正數、0、負數三者之間,存在怎樣的大小關系呢?學生研討后匯報:所有的正數都比0大,所有的負數都比0小,故而它們的大小關系是“負數<0<正數”,0既不是正數,也不是負數,它是分界點.通過在問題的啟發之下,學生能夠順利地探知正數、0、負數之間的大小關系.
(四)開展小調查活動,幫助學生感悟負數
對于初步探索負數的學生來說,數學教學的側重點,應該落到負數的感悟方面.小學生的認知能力有限,容易把負數看作符號和數字的結合體,體會不到負數產生的必要性,如果任由學生陷入這種認知誤區,就會造成膚淺學習的不良局面.而適當地實施資料調查,不僅有益于拓展學生對負數的認識,也能鍛煉學生收集、獲取信息的能力,使教學內容變得更加豐富、鮮活.因此,小學數學“生活中的負數”教學中,教師應該圍繞課程重點,著力開展小調查活動,可以讓學生以小組為單位,使用信息化設備,合作收集與負數有關的資料、案例,再組織學生分享交流調查所獲的信息,使其體驗到負數的廣泛存在,從而幫助學生切實地感悟負數.
例如,“生活中的負數”一課中,教師可以設計一項小調查任務:同學們,除了溫度計上的正、負數以外,在我們的日常生活中,還有很多有趣的例子,能體現出數量之間的相反意義,下面請大家5~6人一組,動動你們的小手,使用多媒體工具,合作將這些例子挖掘出來,比一比哪組收集到的資料最多、最新穎.各組踴躍地參與小調查活動,經過手動輸入關鍵詞和資料篩選等過程,A組反饋:我們組找到的例子是以海平面為0分界點,珠穆朗瑪峰高出海平面8848.86米,記作“+8848.86米”,吐魯番盆地最低點低于海平面154.31米,記作“-154.31米”.B組反饋:我們小組找到了存錢罐的例子,蘭蘭在存錢罐中投入5枚1元的硬幣,記作“+5元”,取出1枚1元的硬幣,記作“-1元”……教師:各小組的表現都非常好!那么通過資料調查和分享,同學們對負數產生了哪些新的認識?學生交流后匯報:負數可以讓數據記錄變得簡潔、具體,我們的生活離不開負數.如此,通過小調查活動,學生能夠感悟到負數在生產生活中的實踐價值,同時養成自主收集資料、增廣見聞的好習慣.
(五)注重鞏固性訓練,引領學生深化對負數知識的理解
小學數學課堂教學中,隨堂訓練是一個不可或缺的環節.學習與訓練之間,存在著相輔相成的關系,只有通過及時、有效地訓練,學生的學習成果,才能得到固化,實現從“學”到“用”的轉變.而倘若缺失了訓練環節,學生對知識的記憶,則是短暫的、虛浮的,數學應用能力的發展也會受限.因此,小學數學“生活中的負數”教學中,為了確保教學的實效性,教師必須注重鞏固性訓練的實施,在學生結束基礎探究之后,要出示一些生活中具有相反意義的量,讓學生用正、負數表示出來,或者開展表示負數的快問快答活動,強效訓練學生的數感,從而引領學生深化負數知識,達成靈活運用的目標.
例如,教師在開展“生活中的負數”課堂訓練環節中,可以先出示以下幾道鞏固性習題:下面的話中都含有相反意義的數量,請大家把它們找出來,并運用正、負數進行表示.(1)地上的6樓,地下的2樓.(2)這學期全校一共轉來48名學生,轉走25名學生.(3)小明的媽媽做生意,二月份盈利8000元,三月份虧損1800元.(4)父母的工資收入5000元,家庭生活費支出2200元.學生經過探究后反饋:(1)中的“地上”和“地下”存在相反的意義,記作“+6樓”“-2樓”;(2)中的“轉來”和“轉走”存在相反的意義,記作“+48名”“-25名”;(3)中的“營利”和“虧損”存在相反的意義,記作“+8000元”“-1800元”;(4)中的“收入”和“支出”存在相反的意義,記作“+5000元”“-2200元”.通過落實鞏固性訓練,可以發現,學生能夠熟練地應用正、負數知識去表達現實生活中的相關事物.
結 語
綜上所述,加強小學數學“生活中的負數”教學,是推進數學教學改革的重要一環,有助于學生的數學知識體系構建,鍛煉學生的問題解決能力,拓寬學生的數學文化視野.實際教學中,教師應該領會教材的編寫特點和意圖,根據學生的認知經驗,應用生活化實例,巧妙地引入負數,傳授讀寫負數的方法,并設計啟發性問題,促進學生比較負數,同時組織資料調查活動,注重鞏固性訓練的實施,激發學生對負數的感悟和運用,從而切實提高小學數學“生活中的負數”教學質量,加快學生數學素養的發展步伐.
【參考文獻】
[1]王潔.大概念視角下小學數學單元整體教學:以“生活中的負數”單元教學為例[J].新教育,2023(26):36-38.
[2]李強.“負數的認識”教學實踐與思考[J].小學數學教育,2023(5):38-40.
[3]錢蔚.從“感知”到“內化”:“負數的認識”教學設計與思考[J].江西教育,2021(35):44-47.
[4]周利蘋.小學數學負數知識教學策略[J].學苑教育,2020(17):47.
[5]吳德娟,劉久成.深度揭示概念 感受負數價值:“認識負數”教學實錄與評析[J].小學教學研究,2021(31):17-20.