陳小霞
【摘 要】數(shù)線是“數(shù)”學(xué)習(xí)中的重要材料。在三年級(jí)下冊(cè)“小數(shù)的初步認(rèn)識(shí)”的學(xué)習(xí)中,教材大量運(yùn)用了數(shù)線這一表征方式幫助學(xué)生理解小數(shù)的實(shí)際意義。但在三年級(jí)下冊(cè)期末檢測的測查中,發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)“數(shù)線上標(biāo)小數(shù)”的學(xué)習(xí)仍存在不少問題,如忽略數(shù)線所給定的參考點(diǎn)、格子數(shù)錯(cuò)、直接將一小格當(dāng)作0.1等。針對(duì)這些問題,教師在教學(xué)“小數(shù)的初步認(rèn)識(shí)”時(shí),應(yīng)著力培養(yǎng)學(xué)生找整體“1”的意識(shí),凸顯十等分的本質(zhì),重視表征間的過渡并注意指導(dǎo)數(shù)格子的方法。
【關(guān)鍵詞】數(shù)線;小數(shù);后測
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師通常會(huì)通過許多表征方式進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)。數(shù)線作為學(xué)習(xí)“數(shù)”的重要材料,經(jīng)常出現(xiàn)在學(xué)習(xí)整數(shù)、分?jǐn)?shù)以及小數(shù)等內(nèi)容中。在三年級(jí)下冊(cè)“小數(shù)的初步認(rèn)識(shí)”的學(xué)習(xí)中,教材大量運(yùn)用了數(shù)線這一表征方式幫助學(xué)生理解小數(shù)的意義,在教材配套的練習(xí)冊(cè)中也經(jīng)常出現(xiàn)有關(guān)數(shù)線的練習(xí)。學(xué)生在三下已經(jīng)學(xué)過“小數(shù)的初步認(rèn)識(shí)”,經(jīng)歷過期末復(fù)習(xí)和期末檢測的學(xué)生,那么他們對(duì)“數(shù)線上標(biāo)小數(shù)”這一知識(shí)點(diǎn)的理解達(dá)到了什么程度?為了解學(xué)生的真實(shí)掌握情況,筆者設(shè)計(jì)了相應(yīng)的后測題,對(duì)學(xué)生進(jìn)行了測查。
一、后測題
二、測查的對(duì)象及過程
筆者選擇兩個(gè)班級(jí)的學(xué)生作為樣本,共計(jì)60人。這些學(xué)生在三年級(jí)下冊(cè)的最后一個(gè)單元學(xué)習(xí)了“分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識(shí)”和“小數(shù)的初步認(rèn)識(shí)”,并且已經(jīng)完成了期末復(fù)習(xí)和期末檢測。學(xué)生在期末試卷上考到了“數(shù)線上標(biāo)小數(shù)”的問題,但在測查前教師并沒有對(duì)期末試卷上的相關(guān)問題進(jìn)行講解。教師以班級(jí)為單位測試上面的題目,不提供任何幫助,也沒有規(guī)定時(shí)間,學(xué)生認(rèn)為已經(jīng)完成就上交測試卷,如果認(rèn)為自己不能解決該問題,也可以上交。
三、測查的結(jié)果及分析
通過對(duì)測查結(jié)果的統(tǒng)計(jì)和分析,我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于①號(hào)方框和②號(hào)方框的解答情況基本一致,所以在下面的水平層次討論中,我們把兩個(gè)方框的情況一起進(jìn)行分析。根據(jù)答案是否正確,想法是怎樣的,我們把學(xué)生的回答分成以下5個(gè)水平層次。
水平0與水平1:答案錯(cuò)誤,占10.0%。水平0的兩個(gè)學(xué)生(如圖1)無視題目中給定的參考點(diǎn)1、2,覺得0的后面相繼應(yīng)該是1、2、3……所以①號(hào)方框里填2,②號(hào)方框里填12。這樣的錯(cuò)誤在前測中出現(xiàn)得較多。
水平1的四個(gè)學(xué)生(如圖2)在數(shù)的方法上存在錯(cuò)誤,他們將0所對(duì)的分隔線當(dāng)作0.1,①號(hào)方框箭頭所指的分隔線是0.3;將1所對(duì)的分隔線當(dāng)作1.1,②號(hào)方框箭頭所指的分隔線是1.3。這樣的錯(cuò)誤在前測中也大量存在。
水平2~4答案正確,占了90.0%。正確率高是否說明學(xué)生理解了“數(shù)線上標(biāo)小數(shù)”的實(shí)際意義?從對(duì)具體想法的統(tǒng)計(jì)中,我們發(fā)現(xiàn)并不是如此。水平2的46.7%的學(xué)生認(rèn)為0或1后面幾格就是零點(diǎn)幾或一點(diǎn)幾(如圖3);水平3的11.7%的學(xué)生先考慮箭頭所指的位置處于哪兩個(gè)整數(shù)之間(如圖4),再按照水平2的方式進(jìn)行思考。從中可以看出,這些學(xué)生并不清楚0.1的意義,但也能成功地給出正確答案。
四、測查的結(jié)論與建議
(一)結(jié)論
本次測查單從結(jié)果上看,正確率高達(dá)90%,但分析學(xué)生的想法,只有31.7%的學(xué)生能從相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)單位之間的進(jìn)率或十等分的角度思考,說明學(xué)生對(duì)于在“數(shù)線上標(biāo)小數(shù)”的實(shí)際能力不容樂觀。常犯的錯(cuò)誤有三種:(1)忽略數(shù)線所給定的參考點(diǎn),直接將一小格當(dāng)作1;(2)數(shù)格子的方法錯(cuò)誤;(3)直接將一小格當(dāng)作0.1。其中第三種錯(cuò)誤最普遍,水平1~3共65%的學(xué)生犯了這個(gè)錯(cuò)誤。
從問卷中學(xué)生的想法和對(duì)部分錯(cuò)誤學(xué)生的訪談中得知,錯(cuò)誤的學(xué)生缺少解決數(shù)線問題前先尋找整體“1”和確定將整體“1”幾等分的意識(shí)。當(dāng)建議部分學(xué)生先找出整體“1”時(shí),又發(fā)現(xiàn)他們對(duì)在數(shù)線上找整體“1”存在困難。
(二)建議
根據(jù)以上結(jié)論,對(duì)教學(xué)有以下四點(diǎn)建議。
1.培養(yǎng)學(xué)生找整體“1”的意識(shí)
從學(xué)生的想法中可以看出,水平0~3的學(xué)生在解決問題時(shí),沒有去分析問題中的整體“1”是什么以及將“1”平均分成幾份。在分?jǐn)?shù)的教學(xué)中,比較強(qiáng)調(diào)把整體 “1”進(jìn)行平均分,分母表示“1”平均分成的份數(shù),分子表示這樣的幾份。因?yàn)榻虒W(xué)中強(qiáng)調(diào),所以學(xué)生在進(jìn)行分?jǐn)?shù)的相關(guān)練習(xí)時(shí)能自覺地關(guān)注每個(gè)問題的整體“1”。在小數(shù)的學(xué)習(xí)中,由于大多數(shù)教材是在分?jǐn)?shù)與小數(shù)的聯(lián)系中引入小數(shù)的,學(xué)生在理解小數(shù)時(shí),只關(guān)注與分?jǐn)?shù)的對(duì)應(yīng),而小數(shù)的整體“1”往往被忽視。尤其是學(xué)到帶小數(shù)的時(shí)候,整體“1”更容易被忽視。
建議教學(xué)中教師在加強(qiáng)小數(shù)與分?jǐn)?shù)聯(lián)系的同時(shí),讓學(xué)生借助多元情境,經(jīng)歷直接描述小數(shù)產(chǎn)生的過程,即“將( )平均分成10份、100份……表示這樣( )份的數(shù)就是零點(diǎn)幾或零點(diǎn)零幾……”在語言描述中讓學(xué)生感受到小數(shù)的整體“1”和分?jǐn)?shù)的整體“1”同等重要,從而形成自動(dòng)化的意識(shí),即解釋小數(shù)意義時(shí)先思考該小數(shù)的整體“1”是什么。聯(lián)系到數(shù)線問題,在解決問題時(shí)第一步應(yīng)先思考“把( )進(jìn)行平均分”。
2.凸顯十等分的本質(zhì)
在小數(shù)的符號(hào)中,整體“1”被等分成多少等份是隱含在數(shù)位中的,占多少份由小數(shù)點(diǎn)后的部分顯示。當(dāng)整體“1”被分成10的冪次方等份時(shí),才能用小數(shù)表示。從測查中了解到,學(xué)生很難想到小數(shù)符號(hào)和10的冪次方等分的關(guān)系。這與學(xué)生在學(xué)習(xí)“小數(shù)的初步認(rèn)識(shí)”時(shí)所接觸到的問題情境有關(guān)。以人教版教材為例,在“小數(shù)的初步認(rèn)識(shí)”的學(xué)習(xí)中,教材呈現(xiàn)的都是十等分的例子:米與分米、元與角、面積形式的十格圖、將整體“1”均分成10份的數(shù)線圖等。這樣的情境,學(xué)生即使不懂一位小數(shù)的意義,也知道0.2就是涂2格,0.5表示數(shù)線中的5小格……所謂“熟悉的地方?jīng)]風(fēng)景”,十等分的情境無形中干擾了學(xué)生對(duì)小數(shù)本質(zhì)的關(guān)注與把握。再加上教師在教學(xué)上不斷強(qiáng)調(diào)0.□和[□10]的對(duì)應(yīng)關(guān)系,學(xué)生只關(guān)注到表示幾份,而忽略了整體“1”被平均分成幾份。
建議教師在使用教材中列舉的十等分的素材后,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所有的素材進(jìn)行對(duì)比,從而發(fā)現(xiàn)使用的素材不同,但都表示把整體“1”平均分成10份、100份……表示其中的若干份,促使學(xué)生從對(duì)個(gè)別具體量的感知躍升為對(duì)一類現(xiàn)象的感知。在此基礎(chǔ)上增加一些非十等分的問題。如類似圖8的判斷題,讓學(xué)生在判斷和說理中明晰十等分的重要性?;蝾愃茍D9的不是等分成10份的數(shù)線,在錯(cuò)誤答案0.2和正確答案0.4的辯論說理中再一次聚焦十等分。
3.重視表征間的過渡
經(jīng)歷了建議1和建議2的教學(xué)后,學(xué)生可能對(duì)于數(shù)線的理解還存在難度。因?yàn)橹八佑|的線段模型(如圖10)和面積模型(如圖11),都是把整條線段或整個(gè)圖形看作整體“1”,小數(shù)表示的是線段中的一小段或圖形中的一小塊。
而數(shù)線上除了0和1這兩個(gè)數(shù),還有2、3、4等數(shù)的存在,這給學(xué)生如何確立整體“1”帶來了困惑。另外,數(shù)線上的小數(shù)表示兩種意思:一是表示數(shù)與數(shù)線上的點(diǎn)之間的一一對(duì)應(yīng),如①號(hào)方框所指的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的數(shù)是0.1;二是一個(gè)數(shù)與一段有向線段的對(duì)應(yīng),如0所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)到①號(hào)方框所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)之間的這一段是0.1。學(xué)生之前接觸的線段模型和面積模型對(duì)表示的第一種意思沒有經(jīng)驗(yàn)積累,對(duì)表示的第二種意思有經(jīng)驗(yàn)積累,但因?yàn)閿?shù)線問題中并沒有標(biāo)出有向線段,學(xué)生遷移起來有困難。
建議教師在教學(xué)時(shí)放慢從其他模型過渡到數(shù)線模型的過程,重視表征間的過渡。教師可以進(jìn)行如下嘗試:課件出示一根米尺,讓學(xué)生用這根米尺量一量彩帶的長度(長1.2米)。學(xué)生通常會(huì)想到兩種方法,一是把超過1米的零頭單獨(dú)量,二是在原來米尺的后面再增加一根米尺。量出彩帶后讓學(xué)生繼續(xù)思考,如果彩帶超過2米,怎么辦?超過3米呢?課件將4根米尺漸變成數(shù)線,并介紹:數(shù)線上的0、1、2、3、4……都是以前學(xué)過的數(shù),叫自然數(shù)。接著課件演示將數(shù)線上每一段都平均分成10份的過程,讓學(xué)生填一填0過去的第一個(gè)點(diǎn)用小數(shù)表示是多少,并對(duì)意義進(jìn)行追問,即0到1之間被平均分成10份,0.1表示0到這里(教師手指數(shù)線上0.1的刻度)的長度,這個(gè)點(diǎn)就可用0.1表示。接下去的教學(xué)逐步從一份過渡到幾份、從純小數(shù)過渡到帶小數(shù)。這樣的教學(xué)可以幫助學(xué)生順利地從線段模型過渡到數(shù)線模型。
4.指導(dǎo)數(shù)格子的方法
經(jīng)歷以上三個(gè)建議的教學(xué),學(xué)生還有可能像水平1顯示的那樣數(shù)錯(cuò)格子。其實(shí)這樣的錯(cuò)誤并不是第一次出現(xiàn),學(xué)生在一年級(jí)上冊(cè)解決如圖12的問題時(shí),會(huì)錯(cuò)將鋼筆數(shù)成7格長,將活動(dòng)鉛筆數(shù)成8格長。
一年級(jí)下冊(cè)解決如圖13的“紙片有多長”的問題時(shí),會(huì)錯(cuò)將紙片數(shù)成4厘米長。
在“方向與位置”單元,描述如圖14的4路公交車路線時(shí),會(huì)將“4路公交車從光明路向東行駛2站到商場”錯(cuò)數(shù)成“行駛3站到商場”。
各個(gè)年級(jí)都會(huì)出現(xiàn)類似的錯(cuò)誤,說明教師對(duì)此類錯(cuò)誤不夠重視,也說明對(duì)于學(xué)生來說此類錯(cuò)誤根深蒂固。如何杜絕此類錯(cuò)誤的發(fā)生?筆者覺得落實(shí)數(shù)線上的小數(shù)表示的兩種意思是根本,除此之外可借助邊畫弧線數(shù)格子的方法來突破。如果采用數(shù)分隔線的方法,則強(qiáng)調(diào)起點(diǎn)不數(shù)。
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(浙江省江山市教師進(jìn)修學(xué)校 324100)