朱興偉
摘 要:對數(shù)學問題進行分類、歸納往往發(fā)生在學生的數(shù)學知識和數(shù)學基本經(jīng)驗積累到一定程度時。所謂數(shù)學分類思想,是指根據(jù)數(shù)學本質(zhì)屬性的相同或相異點,把數(shù)學研究對象按照一定的原則或標準區(qū)分為不同種類的一種數(shù)學思想。適當?shù)姆诸?,既是抽象?shù)學的必要基礎(chǔ),也是提升數(shù)學學習能力的有效途徑。通過正確的分類,可以有效地厘清數(shù)學概念,洞察知識本質(zhì),促進數(shù)學思維的發(fā)展和學生學習能力的提升。
關(guān)鍵詞:小學數(shù)學;分類思想;能力
一、厘析概念本質(zhì),經(jīng)歷分類過程
受學生已有知識和能力的限制,小學數(shù)學教材的編排中,對被譽為“數(shù)學知識基礎(chǔ)”的概念的處理,往往是以簡單的結(jié)論的形式給出,這對于學生經(jīng)歷概念形成過程、體悟概念的內(nèi)涵與外延是十分不利的。為此,對概念的學習,應(yīng)該以為學生提供足夠鮮活、豐富的背景素材為依據(jù),讓學生直面原始素材,在獨立思考的基礎(chǔ)上互動交流,建立分類標準,經(jīng)歷分類過程,獲得分類經(jīng)驗,進而深刻把握概念的本質(zhì)。
比如,在學習五年級“方程的意義”這一節(jié)時,為了能合理、有效地引導學生進行分類,找出方程的意義,教師應(yīng)為學生提供足夠多的、各種各樣的“式子”。然后讓學生思考、討論:應(yīng)按照什么樣的標準來把式子分類?學生經(jīng)過思考交流后,一般都能找到“是否含有未知數(shù)”“是否是等式”兩個角度的分類標準。無論是根據(jù)哪一個標準,都可以將式子分類。如根據(jù)“是否含有未知數(shù)”,可以把式子分為:含有未知數(shù)的式子和不含有未知數(shù)的式子兩類;根據(jù)“是否是等式”,可以把式子分為:含有等號的式子和不含有等號的式子。據(jù)此,教師針對第一種標準的分類,向?qū)W生說明:不含有未知數(shù)的式子是我們以前學過的,所以暫不做研究,我們主要研究含有未知數(shù)的式子;針對第二種標準的分類,向?qū)W生說明:不含有等號的式子有的已經(jīng)學過,有的要到中學里面才學,所以也不討論,主要研究的是含有等號的式子。由此,要求學生進一步對需要研究的內(nèi)容再次找尋分類標準,進行二次分類。此時,學生頭腦中便會形成滿足方程的兩個因素。含有未知數(shù)、等式,即含有未知數(shù)的等式是方程。
學會分類是發(fā)展組織策略的重要前提,小學生雖然不能自發(fā)以地生成和運用組織策略解決問題,但可以通過一定的訓練,使學生的組織策略有能力得到有效的培養(yǎng)和提升。在上述案例中,學生在對式子進行數(shù)學分類的過程中,親歷了方程概念的形成過程,將方程由書本上的“符號抽象”轉(zhuǎn)變?yōu)榛顒又械摹斑^程抽象”,進而掌握方程這一概念的本質(zhì)。
二、縝密數(shù)學思維,融通分類方法
對于小學生而言,正確把握分類思想在數(shù)學中的運用,必須做到嚴謹、完善和優(yōu)化。嚴謹是指邏輯的嚴密性。分類思想,往往是先分類,再逐類討論,最后分類匯總得出結(jié)論,所接觸對象的數(shù)量肯定不止一個、兩個,具體過程也比較復雜。經(jīng)歷這樣的過程,對于培養(yǎng)學生嚴謹?shù)闹螌W方法具有重要意義。完善是指結(jié)構(gòu)完善。每一次的分類標準只能有一個,不能同時交叉使用不同的標準,這樣才能達到分類既不重復也不遺漏的效果。優(yōu)化是指方法優(yōu)化。不能只滿足分類方法的多樣,而要對各種分類方法做必要的優(yōu)化提升,引導學生從小學會“用數(shù)學的眼光看待世界,分析問題”。
比如,在學習三年級“三角形的分類”這一節(jié)時,按角的標準進行分類,先出示6個大小不一、形狀相異的三角形,要求學生觀察這些三角形,并按每個三角形中各含有幾個銳角、幾個直角、幾個鈍角填寫表格。出示圖例后,明確思考方向:三角形能否按照角的大小分類?學生自主思考后,組織學生分組討論三角形的分類情況,并在學生交流后進行歸納:直角三角形有一個直角、兩個銳角;鈍角三角形有一個鈍角、兩個銳角;銳角三角形有三個銳角。在此基礎(chǔ)上,老師引導學生對這一種分類方法進行合理性分析:第一,是否有交叉的情況,即一個三角形是否可能既是鈍角三角形、又是直角三角形或銳角三角形?第二,是否有遺漏的情況,即一個三角形是否既不是直角三角形,也不是銳角三角形或鈍角三角形?根據(jù)學生的回答,再出示一個大的圓圈表示三角形,圓圈三等分后,每一部分分別標上銳角三角形、直角三角形、鈍角三角形,即三角形按角可以分成:銳角三角形、直角三角形和鈍角三角形三類。
上述案例反映出,分類思想有助于培養(yǎng)學生有序、全面、合乎邏輯地進行數(shù)學思考的能力。
三、解決數(shù)學問題,應(yīng)用分類思想
分類思想不像數(shù)學知識,通過一兩節(jié)就可掌握。分類思想的培養(yǎng),立足于學生各階段認知水平的基礎(chǔ)上,逐步滲透、螺旋上升,不斷豐富。小學階段,特別是到了高級階段,各種新舊知識交替出現(xiàn),綜合性要求較高。根據(jù)小學生的認知特點,此時應(yīng)從整體的高度,不斷強化學生討論的意識。只有在分類的過程中,才能形成知識網(wǎng)絡(luò),建構(gòu)完整的知識系統(tǒng),否則,很容易造成對知識理解的模糊。
(一)應(yīng)用分類思想,把握數(shù)學運算規(guī)律
由于年齡限制,小學生面對繁雜的數(shù)學計算,往往出現(xiàn)無從下手的感覺。針對這種現(xiàn)象,教學中要有意識地引導學生開展各種分類活動,使學生在知識技能形成的過程中,逐步體悟分類思想的運用。
比如,學習五年級“運算律”后,教師安排學生用簡便方法計算:
102×35 658+304 24×5×2 98×42 125×88
64×39+64 37×33+33×63 134×8-34×8
78×101-78 99×56+56
教學時,可以引導學生認真審題,在審題的基礎(chǔ)上找出標準:對照乘法交換律、乘法結(jié)合律、乘法分配律,從整體上對算式進行分類,把握算理。不僅能培養(yǎng)學生認真、仔細審題的習慣,提升學生數(shù)學思維,而且在分類的過程中,可加深學生對知識之間的聯(lián)系與區(qū)別的理解。
(二)應(yīng)用分類思想,提升數(shù)據(jù)分析能力
在小學數(shù)學學習中,多能接觸到十分豐富的數(shù)學數(shù)據(jù),要求學生把收集到的數(shù)據(jù)按一定的標準進行分類整理并用數(shù)學語言描述,進而為分析數(shù)據(jù)提供研究的基礎(chǔ)。
比如,學習二年級“分類統(tǒng)計”時,教師出示掛圖,創(chuàng)設(shè)夏天在大海邊游泳的情境,引導學生數(shù)出一共有多少人在游泳。經(jīng)過思想交流,學生想出了按男生、女生來數(shù),按大人、小孩來數(shù),按戴不戴游泳帽來數(shù)等進行合理分類,教師適時提供表格供學生合作數(shù)出人數(shù)后填寫。在表格填寫的基礎(chǔ)上,引導學生比較交流得出,雖然分類標準不同,但最后合計的人數(shù)卻完全相同。進而,讓學生感悟到:同樣的數(shù)據(jù)可以用多種方法進行分類、統(tǒng)計并分析,只要我們根據(jù)問題的背景選擇適合的方法,都是可取的,進而有效地發(fā)展學生的數(shù)據(jù)分析觀念。
(三)應(yīng)用分類思想,發(fā)展邏輯推理能力
分類思想并不僅僅局限于書本內(nèi)容,也體現(xiàn)在對所有數(shù)學對象的分類上。不同的分類標準會有不同的分類結(jié)果,對數(shù)學對象分類的正確與合理,取決于分類標準的正確與合理。因此,在分類標準正確與合理的基礎(chǔ)上,對知識進行合理的梳理和建構(gòu),有利于培養(yǎng)學生的邏輯思維能力。
比如,“用1、2、3三個數(shù)字卡片可以排成幾個三位數(shù)”這個問題,學生先自主動手操作,很多學生排不完全。在互動交流時,教師指導學生分類討論。可以先確定百位上的數(shù)字,如果百位上的數(shù)字是1時,十位、個位可以是幾?得到123、132兩個;百位上數(shù)字是2時,可以得到213、231兩個;百位上數(shù)字是3時,可以得到312、321。由此可見,如果確定以百位數(shù)字為標準進行分類,能有效地糾正學生盲目、無序拼湊的做法。
總之,數(shù)學教師應(yīng)充分認識分類思想在數(shù)學教學中的獨特作用,真正把數(shù)學分類思想用深、用活、用透,這對于提升學生的數(shù)學學習力具有重大的意義。
(責任編輯:李雪虹)endprint