劉麗珍
【摘要】代數(shù)思維的早期滲透是我國當前小學數(shù)學教學改革的一個主要方向,本文主要從低年級計算教學中的三個方面,進行早期代數(shù)思維培養(yǎng)的研究.
【關(guān)鍵詞】代數(shù)思維;早期;滲透
在中小學數(shù)學教育中,代數(shù)思維是數(shù)學的核心思想.代數(shù)思維的早期滲透是當前國際數(shù)學教育界的一個普遍認識,也是我國當前小學數(shù)學教學改革的一個主要方向.
一、什么是代數(shù)思維
算術(shù)思維和代數(shù)思維是數(shù)學學科的兩種主要思想.算術(shù)思維是特殊化思維,研究的對象是數(shù)字及其計算與拆合,體現(xiàn)的是“過程性觀念”;而代數(shù)思維是一般化思維,研究對象是代數(shù)式及運算與變換,體現(xiàn)的是“結(jié)構(gòu)性觀念”.
二、當前代數(shù)思維教學中存在的問題及原因分析
問題:小學重視算術(shù)思維的培養(yǎng),忽略代數(shù)思維的培養(yǎng),后續(xù)學習困難.
原因:在早期學習中,沒有建立起足夠的代數(shù)思維基礎(chǔ).
對策:在小學低年級教學中,雖然沒有出現(xiàn)正式的代數(shù)形式,但要充分挖掘教材里蘊藏的代數(shù)思維“雛形”,有序地對學生進行滲透,幫助學生積累代數(shù)思維的經(jīng)驗,培養(yǎng)學生對代數(shù)結(jié)構(gòu)與關(guān)系的理解.
三、代數(shù)思維早期滲透的實踐研究
筆者站在數(shù)與代數(shù)領(lǐng)域的整體高度,對人教版小學數(shù)學整套教材進行梳理后發(fā)現(xiàn),在低年級計算教學中,代數(shù)思維可從以下兩個方面進行早期滲透.
(一)在互逆運算中滲透代數(shù)思維
在低年級加減法的逆運算練習中,就蘊含著代數(shù)思想,只是它們稱作“未知數(shù)”,并未稱作“方程”而已.如一上P63第7題,學生初步感知到(?)可代表一個數(shù),算術(shù)法是:10-3=?;代數(shù)法是:接著數(shù),3個圓形加上幾個等于10個?
實際上,這樣的式子正是簡易方程3+x=10的雛形.教材中類似15-□=6,5+(?)>18等形式的練習,均可視作簡易方程的雛形,進行代數(shù)思維的滲透.
(二)在等式計算中滲透代數(shù)思維
構(gòu)建數(shù)字等式的練習把學生運算能力和代數(shù)思維的培養(yǎng)整合在一起.如二上P65的思考題,學生拘泥于具體運算,受等號是“輸出結(jié)果”的影響,常認為等號后面的數(shù)是前面一個算式的得數(shù),不會把“3×2”看成是一個結(jié)果,于是就出現(xiàn)這樣的錯誤:3×2=(6)×3.因此,教師要引導學生超越算術(shù)思維,識別出算術(shù)里蘊含的代數(shù)思想,把等號理解成表示平衡關(guān)系的符號,實現(xiàn)“=”由“輸出結(jié)果”向“相等關(guān)系”的轉(zhuǎn)變,促使學生不會看到算式之后條件性的寫上答案,而會運用關(guān)系性思維辨別其中的關(guān)系.
由“等號的程序性質(zhì)”向“等號的關(guān)系性質(zhì)”轉(zhuǎn)化,恰恰是學生由算術(shù)思維向代數(shù)思維發(fā)展的標志之一.
(三)用簡單的符號代表未知數(shù)
數(shù)字符號是對生活中各種物體個數(shù)的抽象概括,代數(shù)式則是對各種數(shù)字符號的抽象概括.低年級教材中的圖形等式,就是代數(shù)式的“雛形”.如二下P26的思考題,教學時,先讓學生弄懂□可以表示一個數(shù);再利用乘法的含義,推算出它所代表的數(shù);最后,讓學生體驗“代入”思路,構(gòu)造圖形等式,從而體驗等式性質(zhì).這樣,在代數(shù)思想的指導下,學生思維有了場景作依托,學習抽象的代數(shù)知識時能言之有物,使等量關(guān)系的表達更清晰、簡潔.
學生從用數(shù)字符號,到用圖形,最后到用字母符號表示生活中的等量關(guān)系,這過程是學生算術(shù)思維向代數(shù)思維發(fā)展的一個飛躍.需注意的是,“符號化”是“代數(shù)思維”的主要特征,但并不是它的本質(zhì),它的本質(zhì)是對代數(shù)關(guān)系與結(jié)構(gòu)的理解.因此,在教學中,教師要鼓勵學生多用自己的方式表達,不宜過早教給學生正式的代數(shù)形式.
四、結(jié)?語
學生代數(shù)思維的形成必須經(jīng)歷數(shù)與代數(shù)的抽象、運算與建模等結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換,才能實現(xiàn)質(zhì)變的過程.教師要做到有大觀念,充分挖掘,有序滲透,實現(xiàn)數(shù)與代數(shù)由“操作性觀念”向“結(jié)構(gòu)性觀念”的轉(zhuǎn)變,為后續(xù)學習打下基礎(chǔ).
【參考文獻】
[1]章勤瓊.小學階段“早期代數(shù)思維”的內(nèi)涵及教學[J].小學教學數(shù)學版,2016(11):10-13.
[2]鄭毓信.數(shù)學教學與學會思維——“教數(shù)學、想數(shù)學、學數(shù)學”系列之四[J].小學數(shù)學教師,2015(6):4-11.