□武維民 孫雪娜
在數(shù)概念的建立過程中培養(yǎng)數(shù)感
□武維民 孫雪娜
數(shù)感主要是指關(guān)于數(shù)與數(shù)量、數(shù)量關(guān)系、運算結(jié)果估計等方面的感悟。建立數(shù)感有助于學(xué)生理解現(xiàn)實生活中數(shù)的意義,理解或表述具體情境中的數(shù)量關(guān)系。本文主要從重視數(shù)概念的建立,重視數(shù)位和位值制的理解,重視對大數(shù)的感受三方面來論述如何在建立數(shù)概念的過程中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感。
數(shù)概念 培養(yǎng) 學(xué)生 數(shù)感
數(shù)感主要是指關(guān)于數(shù)與數(shù)量、數(shù)量關(guān)系、運算結(jié)果估計等方面的感悟。建立數(shù)感有助于學(xué)生理解現(xiàn)實生活中數(shù)的意義,理解或表述具體情境中的數(shù)量關(guān)系。將數(shù)感表述為感悟,揭示了這一概念的兩重屬性:既有“感”,如感知;又有“悟”,如悟性、領(lǐng)悟?!啊小峭饨绱碳ぷ饔糜谥黧w而產(chǎn)生的,是通過肢體(如感官等)而不是通過大腦思維,它含有原始的、經(jīng)驗性的成分?!颉侵黧w自身的,是通過大腦思維而產(chǎn)生的?!形颉羌韧ㄟ^肢體又通過大腦,因此,既有感知的成分又有思維的成分。”在數(shù)學(xué)教學(xué)中,我們又該怎樣幫助學(xué)生培養(yǎng)數(shù)感呢?
理解數(shù)的意義一般有兩個角度,一是從數(shù)的組成去理解,通過組成理解數(shù)的大小和多少,加強對數(shù)的感知。二是聯(lián)系生活實際來體會,通過在具體現(xiàn)實的情境中,理解數(shù)在生活實際中的意義,使抽象的數(shù)和具體的量有機結(jié)合,進一步理解數(shù)的意義。在實際教學(xué)中我們要把這兩種方式有機地結(jié)合起來,這樣更有利于學(xué)生體會數(shù)的意義,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感。
(一)在情境中理解
學(xué)生對數(shù)并不陌生,在入學(xué)之前,學(xué)生已對具體的數(shù)有了比較豐富的感知,他們會讀、會寫,會說一些具體的數(shù)。我們在教學(xué)中就要關(guān)注從現(xiàn)實情境中抽象出數(shù)的過程,例如從具體的2匹馬、2棵樹、2頭牛、2個人,抽象為2這個數(shù)。這時用一個數(shù)字也是一個特殊的符號來表示數(shù)量,已經(jīng)把具體的單位和這個數(shù)量的具體含義去掉,抽象為數(shù)“2”。反過來,2可以表示任何具有2這樣數(shù)量特征的事物,例如2支鉛筆、2個人、2只小動物……隨著教學(xué)的深入,還要引導(dǎo)學(xué)生認識到數(shù)的豐富含義,比如計數(shù)的數(shù)、數(shù)量的數(shù)、度量的數(shù)和計算的數(shù)等。
(二)在操作中感知
自然數(shù)的認識的教學(xué)重點在于使學(xué)生從數(shù)量抽象到數(shù),抽象離不開直觀的支撐和操作,例如計數(shù)器、小棒、圖形等,讓學(xué)生親自數(shù)一數(shù)、擺一擺、圈一圈、畫一畫,學(xué)生數(shù)的過程也是一一對應(yīng)的過程,同時感受具體的數(shù)量。
【案例名稱】認識百以內(nèi)的數(shù)
【案例背景】這里介紹吉林市第一實驗小學(xué)陳曉梅老師教學(xué)“認識百以內(nèi)的數(shù)”的過程。教科書設(shè)計了“數(shù)鉛筆”的活動,讓學(xué)生經(jīng)歷從實際情境中抽象出數(shù)的過程。陳老師為學(xué)生擺放了數(shù)目不同的學(xué)具,云豆、小正方體、小棒、鉛筆等,讓學(xué)生經(jīng)歷了4次數(shù)的過程。
【案例描述】
“數(shù)一數(shù)”活動1:初數(shù)百以內(nèi)數(shù)。
學(xué)生都把學(xué)具輕輕地倒在桌面上,小心翼翼地數(shù)起來:
“45,46,47,48……91,92,93,94,95,我有95根小棒?!?/p>
“……98,99,100。我的正好是100個云豆粒兒!”
“我只有88支鉛筆?!?/p>
“我的小正方體是103個,哇,比100還多呢!”
……
筆者不停地巡視,與學(xué)生交流,發(fā)現(xiàn)他們幾乎都是“一個一個地數(shù)”。
“數(shù)一數(shù)”活動2:再數(shù)百以內(nèi)數(shù)。
“同學(xué)們,看到你們數(shù)數(shù)、匯報結(jié)果時認真高興的樣子我特別快樂??墒?,你們數(shù)過后的豆子、小棒、小正方體、鉛筆都一堆一堆地放到一起,你們自己知道多少,但別人不知道。能不能想個好辦法,讓別人一看就知道呢?”
“我們小組想出了好辦法,你看,只要把云豆10個一堆,10個一堆,就知道有多少了?!?/p>
“我們把小棒10根一捆,10根一捆。有幾捆就是幾十,比如我的小棒能捆9捆,剩5根,合在一起就是95根小棒?!?/p>
“我們小組把小正方體10個擺一排,10個擺一排,10個10個數(shù),正好是100個?!保ń處熛鄼C板書:10個十是100)……
數(shù)一數(shù)活動3:三數(shù)百以內(nèi)數(shù)。
“同學(xué)們,這節(jié)課我們就是認識一百以內(nèi)的數(shù)(板書課題)。剛才誰數(shù)的數(shù)正好是100?”
只有一個人舉起了手(只給學(xué)生準(zhǔn)備了一袋),其他同學(xué)都有點“沮喪”。于是便進一步問道:“只有亮亮的正好是100個,那你怎樣才能得到100個呢?”
“我有95個云豆,只要再給我5個就是100了?!?/p>
“我的是99根小棒,再加1根就是100根。”
“我的鉛筆只有88支,再數(shù)……再數(shù)……反正再接著數(shù)10多支也能數(shù)到100支?!?/p>
還有學(xué)生說:“我的是105個云豆,再去掉5個就是100個了?!?/p>
“我的是103個小正方體,去掉3個就得到100個?!薄?/p>
“數(shù)一數(shù)”活動4:四數(shù)百以內(nèi)數(shù)。
①數(shù)出35個學(xué)具,讓別人很容易看出,并說說35這個數(shù)的組成。
②從35數(shù)到44,說44的組成。
③從89、32、76各數(shù)的后面連續(xù)數(shù)出5個數(shù)。
④10個10個數(shù)到100。
⑤5個5個數(shù)到100。
⑥從學(xué)具中快速數(shù)出90個(挑戰(zhàn)學(xué)生的智慧)。
⑦感受100有多少(結(jié)合具體的學(xué)具和情境)。
本節(jié)課安排了4次數(shù)一數(shù)活動,每個活動都富有目的、具有挑戰(zhàn),學(xué)生的數(shù)感正是在挑戰(zhàn)性的活動中逐漸得以發(fā)展。挑戰(zhàn)之一:初數(shù)百以內(nèi)各數(shù),了解學(xué)生已有的數(shù)數(shù)經(jīng)驗。挑戰(zhàn)之二:再數(shù)百以內(nèi)各數(shù),感受十進制的意義和數(shù)數(shù)策略的多樣化。挑戰(zhàn)之三:三數(shù)百以內(nèi)數(shù),感受百以內(nèi)數(shù)之間的聯(lián)系。挑戰(zhàn)之四:四數(shù)百以內(nèi)數(shù),發(fā)展學(xué)生數(shù)數(shù)的經(jīng)驗。采用“正數(shù)、倒數(shù)、跳數(shù)、接數(shù)”等多種方式,不僅體會了數(shù)位、基數(shù)、數(shù)序的意義,也發(fā)展了學(xué)生數(shù)數(shù)的經(jīng)驗。這一切都源自教師的有價值的教學(xué)行為。一是充分地了解并尊重了學(xué)生的基礎(chǔ)和經(jīng)驗;二是充分鼓勵學(xué)生操作,并在操作中展示自己的思維;三是提供給學(xué)生充分思考和表達的空間;四是及時提出具有挑戰(zhàn)性的問題,促進學(xué)生不斷思考;五是及時鼓勵,并示范高水平的思維活動。不斷的挑戰(zhàn),不斷的突破,這正是數(shù)學(xué)課所要追求的價值,使所有學(xué)生都變得聰明伶俐,充滿智慧!
(三)利用模型理解
在數(shù)的認識過程中,我們要注意運用多種模型幫助學(xué)生理解數(shù)的意義、建立數(shù)的概念,比如計數(shù)器、數(shù)位桶、方格圖、數(shù)位順序表等,這樣逐漸建立起抽象的數(shù)和現(xiàn)實中的數(shù)量之間的關(guān)系,并且能夠知道數(shù)的大小和現(xiàn)實中的多少之間的關(guān)系,這也是數(shù)感很重要的本質(zhì)問題。
例如,利用多種模型幫助學(xué)生理解、建立分數(shù)的概念。
分數(shù)的面積模型:用面積的“部分—整體”表示分數(shù)
兒童最早是通過“部分—整體”來認識分數(shù),因此在教材中分數(shù)概念的引入是通過“平均分”某個“正方形”或者“圓”取其中的1份或幾份(涂上“陰影”)認識分數(shù)的,這些直觀模型即為分數(shù)的“面積模型”。
分數(shù)的集合模型:用集合的“子集—全集”來表示分數(shù)
這是“部分—整體”的另外一種形式,與分數(shù)的面積模型聯(lián)系密切,但學(xué)生在理解上難度更大,關(guān)鍵是“單位1”不再真正是“1個整體”了,而是把幾個物體看作“1個整體”,作為一個“單位”,所取的“1份”也不是“1個”,可能是“幾個”作為“1份”,例如把4個桃子看作“單位1”,平均分成2份,每份占整體的2個。分數(shù)的集合模型需要學(xué)生有更高程度的抽象能力,其核心是把“多個”看作“整體1”。
分數(shù)的“數(shù)線模型”:數(shù)線上的點表示分數(shù)
除此之外,分數(shù)墻是一個很好的學(xué)習(xí)分數(shù)的直觀模型,有助于學(xué)生理解分數(shù)單位、分數(shù)單位的個數(shù)、等值分數(shù)(數(shù)與數(shù)之間的關(guān)系)、分數(shù)之間簡單的加減法、倒數(shù)等。
為了表示更大的數(shù),位值制概念的建立十分重要。要讓學(xué)生理解不同位置上的數(shù)字表示不同大小的數(shù),沒有位值制的規(guī)定就沒有辦法表示更大的數(shù)。認識個、十、百、千、萬等不同的數(shù)位,理解不同數(shù)位上的數(shù)字表示不同大小的數(shù),是理解整數(shù)概念所必須了解的。學(xué)生必須清楚地了解,同樣一個數(shù)字“3”,在個位上表示3個一;在十位上表示30,即3個十;在百位上表示300,即3個百。第一學(xué)段完成整數(shù)萬級的認識,第二學(xué)段認識萬以上的數(shù),進而整理十進制計數(shù)法。我國采用四位分級的方法,萬以內(nèi)數(shù)的個位、十位、百位、千位為個級,學(xué)生理解各級上的每個數(shù)字的意義,這是理解多位數(shù)各個數(shù)位上的數(shù)字意義的前提條件。
(一)重視10的概念的建立
要讓學(xué)生理解數(shù)位和位值制,一定要走好關(guān)鍵的第一步:10的認識,要重視10的概念的建立。在教學(xué)10的認識時,要讓學(xué)生親自感受到由9再加1變成10的過程,可以通過數(shù)、擺、捆、撥、說等方法,讓學(xué)生充分感受10個1是一個十,1個十是10個一,建立10的概念,在11~20各數(shù)的認識中仍然要關(guān)注10的概念的建立,體會滿十進一的過程。
(二)重視數(shù)計數(shù)單位
為幫助學(xué)生了解十進制計數(shù)法和位置制。要重視數(shù)計數(shù)單位,逐步建立新的計數(shù)單位,讓學(xué)生10個10個數(shù),100個100個數(shù),1000個1000個數(shù)……在數(shù)的過程中進一步明確10個一是1個十,10個十是一百,10個百是一千,10個千是一萬……從而引出了新的計數(shù)單位,在一個單位、一個單位數(shù)的活動中,學(xué)生充分體會滿10個單位就產(chǎn)生一個新的計數(shù)單位。感受了兩個相鄰計數(shù)單位間的進率是十。
(三)重視數(shù)位順序表的使用
從認識20以內(nèi)的數(shù)起就讓學(xué)生了解個位和十位,認識百以內(nèi)數(shù)時補充認識百位,在認識萬以內(nèi)數(shù)的時候認識了千位和萬位,在認識大數(shù)時,學(xué)生將認識萬級和億級的數(shù)以及比億更大的數(shù)。在每一階段教學(xué)時,教師要不斷引導(dǎo)學(xué)生完善數(shù)位順序表,這樣有助于學(xué)生了解十進制計數(shù)法,理解數(shù)的意義并掌握讀數(shù)寫數(shù)的方法。
在第一、二學(xué)段都提出感受大數(shù)意義和對大數(shù)進行估計的要求。第一學(xué)段是要求在生活情境中感受大數(shù)的意義,第二學(xué)段創(chuàng)設(shè)情境的范圍有所擴大,要求在現(xiàn)實情境中感受大數(shù)的意義。其本質(zhì)是相同的,都是希望通過具體的情境對大數(shù)加以感受,增強學(xué)生的數(shù)感。感受大數(shù)與情境的具體內(nèi)容有關(guān),1200張紙大約有多厚?你的1200步大約有多長?1200名學(xué)生站成做廣播操的隊形需要多大的場地?這些具體的情境學(xué)生可以通過實際操作和觀察來感受。有時還要加入想象的成分。1200名學(xué)生需要多大場地,學(xué)生就需要了解自己的學(xué)校有多少人,占多大地方,再想象1200人會占多大地方。這個抽象過程在小學(xué)一年級開始認識數(shù)時就強調(diào),直到認識較大的數(shù)。學(xué)生逐漸認識數(shù)的抽象表示,從而逐步建立數(shù)的概念。
【案例名稱】千以內(nèi)的數(shù)的認識
【案例背景】北京的王欣老師在講授“千以內(nèi)的數(shù)的認識”時,設(shè)計了豐富多彩的活動幫助學(xué)生建立數(shù)的概念,臨下課的最后1分鐘,教師要給學(xué)生“頒獎”時,依然不放過培養(yǎng)學(xué)生數(shù)感的機會。
【案例描述】師:(拿出一張貼滿學(xué)生喜歡的小貼畫的紙)猜一猜一共有多少小貼畫呢?(生:500張、1000張、10000張……)
師:(又拿出一張貼滿小貼畫的紙,放在了剛才那張大紙的旁邊,輕聲地說)這是100張。
生(齊聲):說400張。
師:剛才你說出的數(shù)差距那么大,怎么現(xiàn)在一下都說是400了呢?
生:您拿出的小紙上有100個,我看了看大紙差不多有小紙的4倍,所以我估計應(yīng)該是400個。
生:第一次沒有標(biāo)準(zhǔn),第二次有標(biāo)準(zhǔn)了。
小小細節(jié)反映了教師的可貴之處,即估計需要以一個標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)。教師不僅要授人以“魚”,更要授人以“漁”。王欣老師在具體、有效的學(xué)習(xí)情境中,培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)感,將學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)落到了實處。
總之,在建立數(shù)概念中培養(yǎng)數(shù)感要注意以下幾點。
一是在數(shù)的認識中體現(xiàn)數(shù)感。教師要設(shè)計多種活動培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感。把數(shù)和在現(xiàn)實生活中的表現(xiàn)形式建立一個關(guān)系,建立抽象的數(shù)和現(xiàn)實中的數(shù)量之間的關(guān)系,并且知道這個數(shù)的大小和現(xiàn)實中的多少之間的關(guān)系,這個是數(shù)感很重要的本質(zhì)問題。在新課標(biāo)中或者在教材中,把估計也作為了培養(yǎng)數(shù)感的一個非常重要的內(nèi)容,這也是十分重要的,是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)感的一個重要途徑。
二是整體把握內(nèi)容之間的聯(lián)系。數(shù)概念的建立是個循序漸進的過程,在小學(xué)教學(xué)中要關(guān)注知識的前掛后連,一、二兩個學(xué)段相關(guān)內(nèi)容的整體把握和遞進與銜接,這樣才能使學(xué)生建立的數(shù)的概念趨于完整和清晰。
三是鼓勵學(xué)生進行數(shù)學(xué)交流,關(guān)注數(shù)的應(yīng)用。關(guān)于數(shù)的認識,包括對數(shù)的意義、數(shù)的表示、數(shù)和數(shù)之間的關(guān)系、數(shù)的應(yīng)用等的認識,其中數(shù)的應(yīng)用不僅僅是一條主線,而且滲透在整個學(xué)習(xí)中。教學(xué)中要提供機會鼓勵學(xué)生運用數(shù)來表示日常生活中的一些事物,并進行交流。
(北京小學(xué)長陽分校 102400)