趙麗英
《新課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:課程內(nèi)容的學(xué)習(xí),強(qiáng)調(diào)學(xué)生的數(shù)學(xué)活動,發(fā)展學(xué)生的數(shù)感,符號感,空間觀念,統(tǒng)計(jì)觀念,以及應(yīng)用意識與推理能力。其中,符號感主要表現(xiàn)在:能從具體情景中抽象出數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律,并用符號表示,理解符號所代表的數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律,會進(jìn)行符號間的轉(zhuǎn)換,能選擇適當(dāng)?shù)某绦蚝头椒ń鉀Q用符號所表達(dá)的問題。關(guān)于符號感,《新課程標(biāo)準(zhǔn)》沒有給出具體的定義,那么,我們要了解哪些內(nèi)容?我們在教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的符號感?
一、了解數(shù)學(xué)符號
1.數(shù)學(xué)符號的特性。
(1)抽象性。說數(shù)學(xué)是極為抽象的,不只是說它研究的是一般規(guī)律。其他學(xué)科也研究一般規(guī)律,如物理學(xué),研究的是自然中的一般物理現(xiàn)象,雷電、運(yùn)動,絕不是哪一個具體的物體特點(diǎn);生物學(xué),研究的是一般生物特征,也不是哪一個具體的生物。數(shù)學(xué)抽象性的一個表現(xiàn)是它的研究對象是抽象的符號:1,a,f(x),等等。這些抽象的符號幾乎可以用來表示任何事物、現(xiàn)象,使得數(shù)學(xué)可以成為所有科學(xué)的基礎(chǔ)。很多時候,數(shù)學(xué)研究表現(xiàn)為對符號的處理、排列、運(yùn)算等。
(2)簡潔性。一個現(xiàn)代的符號所代表的內(nèi)涵極為豐富,而它通過語言符號或者過去的(數(shù)學(xué))符號表示是非常復(fù)雜的。
(3)一般性?,F(xiàn)代數(shù)學(xué)符號幾乎適用于所有對象。
2.數(shù)學(xué)符號的種類。
(1)名稱符號——用于表達(dá)對象,如函數(shù)。
(2)關(guān)系符號——用于表達(dá)兩個(多個)數(shù)學(xué)對象之間的數(shù)學(xué)關(guān)系,如垂直、相似、大于等。
(3)運(yùn)算符號——用于表示一種運(yùn)算,如四則運(yùn)算、積分運(yùn)算、變換等。
(4)邏輯符號——表示兩個命題之間的等價、推出關(guān)系等。
3.數(shù)學(xué)符號的作用。
(1)表示數(shù)量關(guān)系(規(guī)律):表示公式、解釋關(guān)系,說明規(guī)律。
(2)延伸思維過程:通過實(shí)施運(yùn)算和推理;借助符號,人們可以將看不見的思維過程轉(zhuǎn)化為可視的符號操作過程,便于深入思維。
(3)解決問題:用于建立數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ),推測結(jié)論。
二、培養(yǎng)小學(xué)生符號感的幾個方法
1.通過有關(guān)數(shù)學(xué)符號背景的介紹,使學(xué)生了解數(shù)學(xué)符號。
興趣是最好的老師,在每一種數(shù)學(xué)符號的背后,都有一定的歷史背景,包含了很多歷史故事、趣聞等。就拿我們最熟悉的乘號來說,乘號曾經(jīng)有過十幾種,現(xiàn)在通用三種。一個是“×”,最早是英國數(shù)學(xué)家奧屈特于1631年提出的;一個是“·”,最早是英國數(shù)學(xué)家赫銳奧特首創(chuàng)的。德國數(shù)學(xué)家萊布尼茨認(rèn)為:“×”號像拉丁字母“X”,加以反對,而贊成用“·”號。到了十八世紀(jì),美國數(shù)學(xué)家歐德萊確定把“×”作為乘號。他認(rèn)為“×”是“+”斜起來寫,是另一種表示增加的符號。而在計(jì)算機(jī)運(yùn)用上則用“*”表示乘,這是“·”的一種演變。把這些故事告訴給學(xué)生,能加深他們的印象,提高他們對數(shù)學(xué)符號的興趣,進(jìn)而激發(fā)他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
2.到實(shí)踐生活中體驗(yàn)符號感。
理論來源于實(shí)踐,數(shù)學(xué)符號是從具體的情境中抽象出數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律而表示出來的。應(yīng)讓學(xué)生自己到生活中去感知、去體驗(yàn),在學(xué)習(xí)過程中接觸有關(guān)的情境,從而體會符號的含義,建立一種初步的符號感。例如在學(xué)習(xí)《角的初步認(rèn)識》時,教師創(chuàng)設(shè)情境:拿出紅領(lǐng)巾,三角板,鐘面,扇子等實(shí)物,讓學(xué)生觀察、接觸,再讓學(xué)生自己找出學(xué)習(xí)與生活中有角的實(shí)物,使學(xué)生初步感知,發(fā)現(xiàn)角的形狀:角有一尖尖的頂部,角的邊緣是直直的線,當(dāng)兩條直線在頂部會合,就形成了角,所以我們就用符號“∠”表示角。
3.通過獨(dú)特的表達(dá)方式,強(qiáng)化學(xué)生的符號意識。
在數(shù)學(xué)表達(dá)的過程中,符號只是一種象征,它是個人創(chuàng)造并習(xí)慣使用的,符號的使用更有利于人對問題的思考,使之發(fā)現(xiàn)規(guī)律,找出解決問題的方法。引導(dǎo)學(xué)生對相同的數(shù)學(xué)內(nèi)容用不同的數(shù)學(xué)符號表示,讓學(xué)生在不同的數(shù)學(xué)語言之間轉(zhuǎn)化,可以加強(qiáng)學(xué)生的認(rèn)識和理解,加深記憶。同時,小學(xué)生運(yùn)用自己獨(dú)特的方式來表示,既符合兒童喜歡新事物的特點(diǎn),又有利于兒童加深對所學(xué)數(shù)學(xué)符號的理解,更有利于兒童思維能力的提高。如在學(xué)習(xí)加法交換律時,我們可以先不要將公式“a+b=b+a”揭示給學(xué)生,而是讓學(xué)生用自己的方式表示,他們可能會出現(xiàn)“□+○=○+□”,“☆+△=△+☆”等表示方法。這就是小學(xué)生自己的表達(dá)方式,可通過這樣的形式強(qiáng)化符號意識。
4.通過對數(shù)學(xué)符號的深入理解,規(guī)范數(shù)學(xué)符號的運(yùn)用。
數(shù)學(xué)符號是經(jīng)過數(shù)學(xué)界約定規(guī)范化的,是交流和傳播數(shù)學(xué)思想的媒介。使用統(tǒng)一的、大家認(rèn)同的符號,更有利于思想的交流,產(chǎn)生智慧的火花。如在學(xué)習(xí)運(yùn)用字母表示數(shù)的內(nèi)容時,需要學(xué)生理解“一個字母就表示一個數(shù)或算式,但它可以表示任意的數(shù)”。又如在學(xué)習(xí)自然數(shù)時,課本上說任何自然數(shù)都可以用n來表示。有位老師在舉例時說,假如有三個連續(xù)的自然數(shù),中間一個為n,那另兩個分別是(n-1),(n+1),其實(shí)這是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模驗(yàn)檫@里的n不能為0。老師應(yīng)該不斷啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生,師生共同把條件補(bǔ)充完整。所以小學(xué)生數(shù)學(xué)符號感的培養(yǎng),需要小學(xué)生規(guī)范地使用數(shù)學(xué)符號,對于小學(xué)生來說,規(guī)范數(shù)學(xué)符號的使用不僅是數(shù)學(xué)交流的需要,而且是養(yǎng)成良好行為習(xí)慣的需要。
數(shù)學(xué)符號感是《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的核心理念之一,通過對小學(xué)生符號感的培養(yǎng),提高小學(xué)生的數(shù)學(xué)能力,為學(xué)生今后學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,需要教師與學(xué)生共同努力,才能達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目的,獲得良好的教學(xué)效果。