●萬兆榮
所謂符號意識就是有意識地運用恰當(dāng)?shù)姆柋硎鲅芯康膶ο?,達(dá)到清晰、準(zhǔn)確、簡潔地表達(dá)思想、概念、方法和邏輯關(guān)系的目的。建立符號意識有助于學(xué)生理解符號的使用,是數(shù)學(xué)表達(dá)和數(shù)學(xué)思考的重要形式,有利于學(xué)生運用符號表征和解決實際問題。本文談?wù)勅绾斡行б龑?dǎo)學(xué)生建立符號意識。
【片段一】
師:(課件展示同花色的一組撲克牌) 一幅撲克牌中同一種花色的牌有多少張?
生:13 張。
師:(撲克牌背面朝上)下面請任意抽取3 張牌,算“24 點”好嗎?
生:抽出(2、3、4)
生 1:(2×3)×4=24,(2×4)×3=24
生:再抽出(K、A、2)
師:出現(xiàn)字母A、K,現(xiàn)在還能算出24 點嗎?
生 2:把字母 A 看成 1,K 看成 13 就可以算了。
生 3:(13-1)×2=24
師:這里的A、K 還能表示別的數(shù)字嗎?為什么?
生4:不能,A 的撲克上只有1 點,可以代表數(shù)字1,撲克牌中 10 的后面還有 J、Q,那么 K 就表示 13 點。
師:撲克牌中的字母表示一個確定的數(shù),那么字母在數(shù)學(xué)中會表示一個怎樣的數(shù)呢?
【反思】這里創(chuàng)設(shè)算“二十四點”的數(shù)學(xué)問題情境,激活了學(xué)生已有字母表示數(shù)的基本經(jīng)驗,字母“K、A”的巧妙滲透,不是字母的生活再現(xiàn),而是貼近用字母表示數(shù)的數(shù)學(xué)本質(zhì)。既調(diào)動了學(xué)生參與熱情,又引發(fā)其對字母表示數(shù)的迫切需要;讓學(xué)生體會到字母表示數(shù)的確定性,對字母表示數(shù)的新意義和舊經(jīng)驗之間進(jìn)行了“橋接”,由對符號的陌生感、排斥感逐步轉(zhuǎn)變成為認(rèn)同感、親切感,從而促進(jìn)學(xué)生符號化意識的發(fā)展。
【片段二】
師:明明同學(xué)在電腦上玩撲克牌游戲,不小心按了紅桃3 的復(fù)制鍵,瞧! (課件逐步呈現(xiàn)復(fù)制過程的情境圖如圖1)
圖1
師:明明究竟復(fù)制了多少張紅桃3 呢?這時紅心的總顆數(shù)是多少呢?
生:不知道,不能確定。
師:任意猜可能是復(fù)制了多少張,紅心的總數(shù)是多少?
生 1:可能 8 張,8×3=24 張。
生 2:可能是 10 張,10×3=30 張。
師:他們都是怎樣算出紅心的總數(shù)的?
生:牌的張數(shù)×3=紅心的總顆數(shù)
師:要想一次猜對,用怎樣的式子來概括圖中的情況? (小組內(nèi)交流并完成下表)
牌的張數(shù) 1 2 3 4 …紅心總數(shù) 1×3 2×3 …
學(xué)生匯報想法:
⑴無數(shù)張牌,無數(shù)×3。 ⑵?張,?×3。 ⑶a 張,a×3……
師:這些表示方法有什么異同?
生:文字、問號、字母都能表示牌的張數(shù),因為每張牌中紅心的個數(shù)都是3,所以求總數(shù)都要乘3。
師:你喜歡哪種表示方法? 為什么?
生:a×3,用字母a 代表一個數(shù),看起來很清楚、很簡單。
師:字母a 究竟能表示多少,和3 有什么不同?
生1:a 是個未知的數(shù),可以是任意一個自然數(shù),3 不能變,只表示1 張牌有3 顆紅心。
生2:a 表示不斷變化的數(shù),3 表示確定的數(shù)。
師:字母表示數(shù)的大小一旦確定,a×3 就有一個對應(yīng)的數(shù)量,且關(guān)系始終不變,數(shù)學(xué)中蘊(yùn)藏著很多這樣變與不變的關(guān)系。
【反思】正是因為符號的簡練性和抽象性才顯示數(shù)學(xué)的美麗。這里讓學(xué)生經(jīng)歷“從具體事物→個性化的符號表示→學(xué)會數(shù)學(xué)的表示”的符號化表征過程。第一個環(huán)節(jié)創(chuàng)設(shè)了學(xué)生熟悉的“復(fù)制撲克牌”的游戲情境,引發(fā)學(xué)生思考“用怎樣的式子來表示圖中的情況” 問題引出學(xué)生對新知的好奇和探究欲望,由“算術(shù)語言”向“代數(shù)語言”的自然過渡,促進(jìn)學(xué)生逐步構(gòu)建模型。 從現(xiàn)實問題到數(shù)學(xué)模型是一個 “數(shù)學(xué)化”“形式化” 的過程, 從模型返回到實際也是一個“尋找意義”的過程。第二個環(huán)節(jié)在小組合作交流中,由“形”到“象”的自然過渡,暴露了學(xué)生原有的思維,經(jīng)歷把知識符號化的過程, 強(qiáng)化了學(xué)生的符號化體驗,體會到用字母表示數(shù)的概括性和簡潔性。第三個環(huán)節(jié)由“這里a 和3 有什么不同?”深度追問,使學(xué)生深刻理解用字母表示數(shù)、數(shù)量關(guān)系的內(nèi)涵,體驗用符號表征問題的必要性和優(yōu)越性, 有利于學(xué)生建立符號意識。
【片段三】
師:明明和妹妹玩摸牌比大小的游戲,誰摸得牌大? (課件出示:明明的牌是x,妹妹的牌是x+4)
生:妹妹的大,大4 點。
師:你是怎樣看出來的。
生:x 表示明明的牌,x 加4 也就是妹妹的牌比明明的牌多4。
師:明明摸的牌可能是多少?
生1:可能是4。
生2:可能是7。
生3:可能是1 到9,最大只能是9,因為撲克牌最多是13 點,所以x 不能超過9。
師:(同桌合作) 試著說出一道含有字母的式子用來表示妹妹的牌,并說明兩者摸牌的數(shù)量關(guān)系?
生1:x-4 妹妹的比明明的小4,明明最少要是5。
生 2:x×4 妹妹的是明明的 4 倍,明明只能是 1、2、3。
【反思】
教學(xué)首先從“x”與“x+4”大小比較開始,引發(fā)了學(xué)生的認(rèn)知沖突,讓學(xué)生利用已有的經(jīng)驗對“牌的點數(shù)”進(jìn)行猜測,作出合情的判斷,當(dāng)學(xué)生判斷出x 可能是1 到9 中的任意數(shù)字, 這時已經(jīng)超出了單純感悟的范圍,表現(xiàn)為學(xué)生自覺的認(rèn)識,進(jìn)一步強(qiáng)化了對數(shù)量之間關(guān)系的理解, 能夠深刻感悟到字母表示數(shù)是在不斷的變化中,因而用字母來概括地表示它。 其次,教學(xué)遵循兒童的已有的“+4”算式思想,引導(dǎo)學(xué)生自覺列舉形如“x-4、x×4"字母表示的式子,體會到字母可以參與多種運算,加深學(xué)生對“用含有字母的式子表示數(shù)、表示數(shù)量關(guān)系”的體驗和感悟,在尋找意義的過程中充分感受到數(shù)學(xué)表達(dá)方式的嚴(yán)謹(jǐn)性。
【片段四】
(課件呈現(xiàn):明明帶了x 元錢去文具店買學(xué)習(xí)用品,鋼筆每支a 元,要買3 支鋼筆。 )
師:請根據(jù)上述信息寫出幾個含有字母的式子,并說明式子所表示的意思。
生1:3a 表示買3 支鋼筆一共多少元。
生2:x-3a 表示買了3 支鋼筆后還剩多少元錢?
生3:x÷a 表示明明帶的錢可以買幾支鋼筆。
師:剛才的3a 表示紅心的總數(shù),這里的3a 表示鋼筆的總價,你覺得3a 在生活中可以表示哪些具體的問題?
生1: 表示1 本書的單價是a 元,3 本書的總重是 3a 元。
生2: 表示1 個西瓜重a 千克,3 個西瓜的總價是3a 千克。
生3:表示1 天做3 道題目,a 天一共做了3a 道題。
師:明明帶的錢一定夠嗎?
生:如果x 大于3a 就可以,如果不夠就把題目改成3a-x,這樣就表示還差多少元?
師:當(dāng) x=20,a=6 時,錢夠嗎?
【反思】這里圍繞學(xué)生熟悉的開放問題進(jìn)行數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用,理解“字母表示數(shù)”由抽象化到一般化的轉(zhuǎn)變,既鞏固了用字母表示數(shù)的認(rèn)識,也強(qiáng)化了用字母表示數(shù)的練習(xí)和數(shù)學(xué)模型在日常生活中的應(yīng)用,滲透了求代數(shù)式的值的運算方法,使學(xué)生理解字母作為不定元參與數(shù)學(xué)運算,讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)模型的概括性和應(yīng)用的廣泛性。
總之,符號意識的形成,要基于學(xué)生已有的活動經(jīng)驗,精心選擇課程資源,凸顯情境化教育價值;要遵循從簡單到復(fù)雜、從具體到抽象,讓學(xué)生經(jīng)歷“形象-抽象-符號”的符號化過程,獲得用字母進(jìn)行數(shù)學(xué)表達(dá)與思考的體驗;要著力于字母表示數(shù)的動態(tài)形成過程,著眼于字母表示數(shù)量關(guān)系的分析解讀過程,深刻理解符號的內(nèi)涵,積極促進(jìn)學(xué)生思維抽象化發(fā)展。