林曉峰
摘 要:“符號(hào)意識(shí)”突出了學(xué)生主動(dòng)理解和運(yùn)用符號(hào)的心理傾向,貫穿于整個(gè)小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),其核心應(yīng)該是讓學(xué)生理解并運(yùn)用符合表示“數(shù)、數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律”。在教學(xué)中,教師要讓學(xué)生充分經(jīng)歷過(guò)程,體會(huì)引入數(shù)學(xué)符號(hào)的必要性,感悟不同符號(hào)之間的轉(zhuǎn)化,注重學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)與心理特征,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)符號(hào)的意義與本質(zhì)的理解等多個(gè)方面發(fā)展符號(hào)意識(shí)。
關(guān)鍵詞:符號(hào)意識(shí);小學(xué)數(shù)學(xué);凝聚
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》指出:“符號(hào)意識(shí)主要是指能夠理解并且運(yùn)用符號(hào)表示數(shù)、數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律;知道使用符號(hào)可以進(jìn)行運(yùn)算和推理,得到的結(jié)論具有一般性。建立符號(hào)意識(shí)有助于學(xué)生理解符號(hào)的使用是數(shù)學(xué)表達(dá)和進(jìn)行數(shù)學(xué)思考的重要形式?!盵1]“符號(hào)意識(shí)”突出了學(xué)生主動(dòng)理解和運(yùn)用符號(hào)的心理傾向,貫穿于整個(gè)小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),其核心應(yīng)該是讓學(xué)生理解并運(yùn)用符合表示“數(shù)、數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律”。本文結(jié)合“用字母表示數(shù)”一課為例,從引入數(shù)學(xué)符號(hào)的必要性和符號(hào)間的相互轉(zhuǎn)化、從學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和對(duì)符號(hào)的理解等方面談?wù)劷虒W(xué)中如何落實(shí)“符合意識(shí)”的培養(yǎng)。
一、體會(huì)引入數(shù)學(xué)符號(hào)的必要性
在教學(xué)中,我們會(huì)給予學(xué)生充分表達(dá)的空間,用不同的文字、圖形、符號(hào)等形式表達(dá)過(guò)程或者結(jié)果,體現(xiàn)學(xué)生的不同思維水平,但是哪種方法更簡(jiǎn)潔、更通用呢?這就需要及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析比較,體會(huì)接受符號(hào)化語(yǔ)言的方式,在親歷數(shù)學(xué)表達(dá)的符號(hào)化過(guò)程中,使其感受數(shù)學(xué)符號(hào)的必要性。
例如,課件演示用小棒擺三角形,學(xué)生個(gè)性化地表示擺不同個(gè)數(shù)三角形所用小棒的根數(shù)。在此過(guò)程中,學(xué)生從不同的具體的算式表示中體會(huì)到其局限性,初步感受算式在表達(dá)變化過(guò)程中的不足。
師:大家能不能想個(gè)辦法,用一個(gè)式子概括所有的式子呢?
生1:a·3,a表示三角形的個(gè)數(shù)。
生2:…×3,用“…”表示許多三角形的個(gè)數(shù)。
生3:a ·b,a表示三角形的個(gè)數(shù),b表示3。
生4:b表示的一定是3,就應(yīng)該直接寫(xiě)3,寫(xiě)成3·a。
師:a表示什么?3·a表示什么?
正是在充分感受小棒根數(shù)的變化,無(wú)法用一個(gè)具體的算式來(lái)表示,萌生了符號(hào)的想法,正是在充分感知的過(guò)程中,在不同的表達(dá)形式的對(duì)比中,讓學(xué)生體會(huì)到引入數(shù)學(xué)符號(hào)的必要性。
二、感悟不同符號(hào)(文字、圖形、符號(hào)等)之間的轉(zhuǎn)化
培養(yǎng)學(xué)生的符號(hào)意識(shí)必須使學(xué)生能進(jìn)行不同符號(hào)之間的轉(zhuǎn)換,理解同一情境中不同符號(hào)之間的轉(zhuǎn)化、相同的符號(hào)在不同的情境中的表達(dá)等情況,學(xué)習(xí)用多種形式對(duì)數(shù)量關(guān)系進(jìn)行描述,以增進(jìn)對(duì)問(wèn)題本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。
例如:在教學(xué)“老師比小明大18歲,如何表示兩者之間的年齡關(guān)系呢?”可以用a表示小明的年齡,a+18表示老師的年齡,在進(jìn)一步分析的過(guò)程中感受a+18的結(jié)果、關(guān)系的屬性,也可以用b或者其他符號(hào)來(lái)表示。如果用a表示老師的年齡,a-18就表示小明的年齡。兩種不同的表示方法之間表示的數(shù)量關(guān)系是相同的,也是可以相互轉(zhuǎn)化的。
通過(guò)不同的表示形式,感悟不同符號(hào)之間的轉(zhuǎn)化,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的符號(hào)意識(shí)。
三、注重學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)與心理特征
學(xué)生對(duì)“用字母表示數(shù)”的認(rèn)識(shí)是循序漸進(jìn)的,用字母表示數(shù)的教學(xué)要求大部分學(xué)生達(dá)到多元結(jié)構(gòu)水平,即能夠?qū)?wèn)題的整體結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)到位。如能夠提取24x+5y中24x和5y各自的意義,但是對(duì)問(wèn)題的整體結(jié)構(gòu)并不認(rèn)知。
與此同時(shí),學(xué)生的思維方式也將更新,即從“算術(shù)”向“代數(shù)”的思維轉(zhuǎn)變,從側(cè)重于利用數(shù)量的計(jì)算求出答案的過(guò)程(程序性的、計(jì)算性的)向關(guān)系的符號(hào)化及其運(yùn)算(結(jié)構(gòu)性的和一般性的)轉(zhuǎn)變,也是“過(guò)程”向“對(duì)象”的視角轉(zhuǎn)變,將原先的過(guò)程“凝聚”一個(gè)靜止的對(duì)象。如:3+2x看作過(guò)程是值的計(jì)算,這個(gè)代數(shù)式看作整體就是一個(gè)對(duì)象。
例如:在教學(xué)例2時(shí),學(xué)生對(duì)“‘280-b既能表示剩下的路程,又能表示出總路程和已行路程之間的數(shù)量關(guān)系”有了更深的認(rèn)識(shí)。學(xué)生在對(duì)比中體會(huì)字母與含有字母的式子之間的區(qū)別,逐步體會(huì)用含有字母的式子表示的便捷,更感悟到b的變化引起280-b這個(gè)結(jié)果的變化,滲透函數(shù)的思想。
尊重學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)知,給足學(xué)生時(shí)間與空間,通過(guò)信息區(qū)主動(dòng)地組織現(xiàn)象,操縱對(duì)象,建構(gòu)自己的操作過(guò)程,逐步形成一種心理意象,即含有字母的式子可以表示結(jié)果也可以表示數(shù)量關(guān)系,更可以看出變化的過(guò)程。
四、培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)符號(hào)的意義與本質(zhì)的理解
我們知道數(shù)學(xué)符號(hào)意識(shí)的四個(gè)分析層次:數(shù)學(xué)符號(hào)的感知與識(shí)別、數(shù)學(xué)符號(hào)的理解與運(yùn)算、數(shù)學(xué)符號(hào)的聯(lián)想與推理、數(shù)學(xué)符號(hào)的抽象與表達(dá)[2]。這就需要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)符號(hào)的本質(zhì)意義的理解,促進(jìn)符號(hào)意識(shí)的發(fā)展。
例如,在教學(xué)正方形的周長(zhǎng)用4·a來(lái)表示,理清a的含義以及4·a的意義。隨后脫離情境,直接讓學(xué)生開(kāi)放性地說(shuō)一說(shuō)在不同情境中4·a的意義,突出字母作為一種符號(hào)的意義,它不代表一種具體的數(shù)量。從去情景后用字母表示形成代數(shù)模型,又返回情景中具體詮釋“用字母表示數(shù)”概念的內(nèi)涵,使學(xué)生從算術(shù)思維逐步過(guò)渡到代數(shù)思維。真正困擾學(xué)生的是將“4·a”看成一個(gè)特定的數(shù)學(xué)對(duì)象,也即由一個(gè)包含多個(gè)步驟的運(yùn)算過(guò)程凝聚成了單一的數(shù)學(xué)對(duì)象,即將“4·a”看成是最后的計(jì)算結(jié)果。
學(xué)生數(shù)學(xué)符號(hào)意識(shí)的培養(yǎng)需要抓住學(xué)生思維發(fā)展的不同層次和節(jié)點(diǎn),讓學(xué)生體會(huì)符號(hào)的必要性和感悟符號(hào)間的相互轉(zhuǎn)化,真正理解符號(hào)的意義和本質(zhì),才能在數(shù)學(xué)符號(hào)意識(shí)水平上有所提升,最終建立起一定的數(shù)學(xué)符號(hào)意識(shí)。
參考文獻(xiàn):
朱立明,馬云鵬.義務(wù)教育階段學(xué)生數(shù)學(xué)符號(hào)意識(shí)發(fā)展水平的實(shí)證研究[J].課程·教材·教法,2018.
編輯 段麗君