摘要:數(shù)學的概念教學不能流于表面,而應該抓住概念的核心,加上數(shù)學教材編排的特點是螺旋上升式,因此很多數(shù)學概念會在不同的學段重復出現(xiàn),故如何把握這些概念的“度”是值得我們深入探討的!
關鍵詞:概念核心;解讀;處理;完善
數(shù)學的概念教學不能流于表面,而應該抓住概念的核心,起始課時應當讓學生明了概念的一般屬性,而后續(xù)的學習則應當在起始課時的基礎上,或是從抽象的角度,或是從概念核心的挖掘等方面進一步提升,因為這將關系到學生后續(xù)的學習,也關系到學生是否能靈活而準確地運用概念解決問題。小學數(shù)學教材(人教版)編排的特點是螺旋上升式,因此很多數(shù)學概念會在不同的學段重復出現(xiàn),這些重復出現(xiàn)的數(shù)學概念在教學中應如何把握它的“度”?值得我們探討!
一、 解讀概念,認準認知起點
數(shù)學概念教學是數(shù)學教學內(nèi)容之一。學生掌握數(shù)學概念,就可以形成對數(shù)學的基本的、概括性的認識。如果能使學生明確概念的內(nèi)涵、外延,從而形成概念系統(tǒng),那學生對于所學概念就有較為清晰的認識;如果學生再能了解概念的來龍去脈,能夠正確運用概念,那學生對于所學概念就了然于心。如何能幫助學生達到“熟能生巧”地運用概念,首先我們教師就得對所教學的概念解讀通透。
關于“軸對稱”與“軸對稱圖形”這兩個概念的認識應該要科學、客觀,因為這兩個概念既相互聯(lián)系又有區(qū)別:“軸對稱”討論的是兩個圖形,兩個圖形沿著某一條直線的對稱現(xiàn)象;而“軸對稱圖形”則考慮的是一個圖形,圖形自身沿某一條直線左右兩邊具有的對稱現(xiàn)象。
關于“軸對稱圖形”的知識,學生在小學階段會接觸到兩次:一次是二年級的“圖形的運動(一)——認識軸對稱圖形”,一次是四年級下冊“圖形的運動(二)——軸對稱”。本人認為:四年級下冊“圖形的運動(二)——軸對稱”這一課內(nèi)容的命名上值得商榷,因為小學階段討論的“軸對稱圖形”一般是基于一個圖形自身的對稱。其實對于“軸對稱圖形”,學生不需要老師教學,他們已經(jīng)從生活中積累了大量的關于“對稱”的認識和經(jīng)驗?!拜S對稱圖形”在小學階段是以一個圖形本身的對稱現(xiàn)象作為學習討論的內(nèi)容,那二年級、四年級,兩個年級都出現(xiàn)軸對稱圖形的內(nèi)容,這里面是否有什么聯(lián)系和區(qū)別呢?答案是肯定的!二年級主要是借助生活中具體的物體感知軸對稱這一幾何現(xiàn)象,在仔細觀察、反復對折的操作中,研究軸對稱圖形的對稱性;而四年級則在課一開始著重介紹對稱軸,讓學生明白“對稱軸”對于軸對稱圖形的重要性。接著借助方格紙,通過數(shù)格子發(fā)現(xiàn)軸對稱圖形的特征,以及如何借助方格紙補全一個軸對稱圖形,使得學生由直觀觀察判斷轉化為理性地借助對稱點來判斷、理解軸對稱圖形的特征。二年級時,對軸對稱圖形的判斷方式比較單一,就是通過觀察、對折操作,以“兩邊是否能夠完全重合”來判斷圖形或物品是否對稱;而四年級軸對稱圖形的判斷方法則比較多樣,除了觀察、對折的方法外,還有更理性的判斷方式:借助格子圖,找到對應點到對稱軸的距離是否相等的方法來判斷,還可以借助想象來加以判斷。
二、 合理處理,直觀抽象關系
在小學階段,學生接觸的數(shù)學概念其實或多或少在生活中都有所接觸,或只是流于表象,真正要學生用語言描述,大部分存在一定的困難。因此需要我們老師把孩子們眼中這個直觀的物體,經(jīng)過合理地引導,使得學生能用抽象的語言表達,甚至能抽象出這個概念的本質特征。
由于二年級已經(jīng)有接觸過軸對稱圖形,因此課一開始,就以幾幅生活中常見的軸對稱圖片引入,接著課件呈現(xiàn)圖形對折后兩邊完全重合的動態(tài)畫面,使學生很自然地到已有認知系統(tǒng)中去搜索相關知識,以喚醒已有認知經(jīng)驗。但如果本節(jié)課一開始仍然停留在觀察的直觀層面上,忽略了學生已有的認知,則有些“炒冷飯”的嫌疑,因此引入環(huán)節(jié),除了讓學生直觀的觀察外,還應對學生提出“發(fā)現(xiàn)了什么”“什么是完全重合”等問題,引導學生用抽象語言把自己觀察到的現(xiàn)象表達清楚。學生對于軸對稱現(xiàn)象一般只停留在表面,大概地知道:兩邊一樣的圖形是軸對稱圖形!學生如果一直停留在這個直觀的層面上,不利于發(fā)展學生的思維,也不利于理解“軸對稱圖形”核心的特征。軸對稱圖形特征的本質在于“沿對稱軸對折后,兩邊完全重合”!那為何軸對稱圖形沿著對稱軸對折后,兩邊一定會完全重合呢?要解決這一困惑點,學生將會經(jīng)歷兩次的由直觀到抽象的轉變:先借助直觀操作、觀察動態(tài)重合的物體,再用抽象的語言描述軸對稱圖形的特征;再借助直觀的數(shù)格子,抽象出“對稱點兩邊的格子數(shù)相等”來理解軸對稱圖形的本質特征——對稱軸兩邊的對應點到對稱軸的距離相等,這也是“為什么軸對稱圖形沿著對稱軸對折后,兩邊圖形能不多不少地重合在一起”的關鍵點。通過直觀地觀察到抽象語言表達這一步的轉化,學生對于軸對稱圖形的特征有了進一步的認識;再由數(shù)格子到發(fā)現(xiàn)對應點到對稱軸之間的距離相等,那么學生對于軸對稱圖形的特征才有了質的飛躍,這樣才能讓學生將“軸對稱圖形”這一概念真正讀懂、讀通、讀透。
數(shù)學概念的教學亦是如此,通過幾次“直觀與抽象”地轉化中,學生對所接觸的概念有了進一步的認識,并逐步抽象內(nèi)化,乃至對概念的本質屬性有了深刻清晰的了解,至此概念教學才是完整呈現(xiàn),而學生也能運用內(nèi)化的概念知識進行變通運用。
三、 糾正完善,理解核心概念
我們數(shù)學語言講究精確,對于概念的教學更是不能有絲毫的偏差。當學生認識出現(xiàn)偏差時,應積極引導學生糾偏糾錯,通過判斷、交流、討論,不斷地引導學生逼近正確結論。學生對于概念的認識,從來就不是一蹴而就的,一般要經(jīng)過反復觀察、對比、概括,才能逐步內(nèi)化。學生在認識“什么是軸對稱圖形”中,學生往往會出現(xiàn)認識的誤區(qū):認為沿著對稱軸,左右圖形一樣、大小相等就是軸對稱圖形,實則不然。
教學中,可以先讓學生借助格子圖補全軸對稱圖形的另一半,從而考查學生是否真的理解“軸對稱圖形中對應點到對稱軸的距離相等”。接著讓學生判斷這些圖形(如圖1)是不是軸對稱圖形。學生對于前面3個圖形都不會有什么異議,而事實證明正確率的確挺高的。但對于④號圖形,大部分學生都認為這是一個軸對稱圖形,理由:因為沿著對角線一連接,分成兩個同樣大小的三角形(如圖2)。這是因為學生對軸對稱圖形概念的認識出現(xiàn)問題:認為只要對稱軸左右兩邊圖形大小相等,就是軸對稱圖形。其實不然,應該是“沿著對稱軸對折,兩邊完全重合”這才是軸對稱圖形的本質!這兩個三角形雖然大小相等,但沿著對稱軸對折,兩邊根本沒法完全重合。這時考驗我們老師對于概念鉆研夠不夠深入,理解是否到位的時刻到了。在我們老師看來覺得很簡單的概念,因而沒能引導學生通過深入辨析,從而理解概念本質內(nèi)涵,導致學生對于概念本質掌握不夠深刻,因此練習中,無法推動學生進行深入的數(shù)學思考,從而無法做出正確的判斷。對于四下“軸對稱圖形”的教學,掌握軸對稱圖形的特征是教學的重難點,學生只有真正理解了概念,才能在后續(xù)的練習中做出正確的判斷。學生必須充分認識到:將一個圖形平均分成兩份,哪怕大小相等,形狀相同,但只要沿著任意方向對折,都沒法使左右兩邊圖形完全重合的,就能判定該圖形并不是軸對稱圖形。
這樣在概念形成過程中,學生從感性到理性不斷地感知并嘗試表達,當發(fā)現(xiàn)理解有漏洞時,及時糾正彌補,從而提升學生思維的縝密性。
四、 合理設問,發(fā)展空間想象
概念教學不應只局限于本節(jié)概念課所呈現(xiàn)的內(nèi)容,還應統(tǒng)觀全局,從本節(jié)概念課隸屬的教學模塊的本質屬性出發(fā)進行教學。軸對稱圖形在教學中,要求“依據(jù)語言描述出圖形的特征”“物體運動變化反映在人的頭腦里,形成有關的概念、模型”,這就是所謂的“空間觀念”,空間觀念其實它所表達的意義是多方面,但主要是以下兩個方面:一方面表達的是對幾何圖形的操作實踐,具有一定的直觀操作性;另一方面表現(xiàn)的是圖形的相關概念,具有一定的抽象思維性。如何在“軸對稱圖形”這節(jié)課中將“空間觀念”所要表達的這兩種特性完美地結合并呈現(xiàn)呢?基于對這個問題的思考,在教學設計時,我們提出這樣的疑問:是否認識軸對稱圖形只能依賴對折?能否借助圖形讓學生在頭腦中展開想象,想象對應點與對應線段的位置關系?
因此可以設置這樣的問題(如右圖):在長方形ABCD中,如果沿著這條對稱軸對折,那么點A會跟哪個點重合?讓學生對所觀察到的圖形在頭腦中進行翻折、想象,并能從已經(jīng)確定是軸對稱圖形的基礎上,進一步想象出相應重合的點。使得學生對于結果的判斷不僅僅只是依靠直覺,而是有了更具體的思維過程。還可以設置這樣的問題(如下圖),在正方形ABCD中,如果線段AC與CD重合,那么是沿著哪一條對稱軸對折。這時,學生在頭腦中對正方形的四條邊,從各個方向進行翻折,想象怎樣翻折才能使AC與CD這兩條邊“完全重合”。學生頭腦中,一開始參與了想象、翻折活動等活動,他們的判斷還會不太確定,因此還需要借助動畫,或者動手實踐才顯得更可靠。但這樣的幾個回合后,學生就能在頭腦中建立起較為豐富的、精準的軸對稱圖形的相關表象,從而促進學生相關空間觀念的形成。
在概念教學中,教師應盡量通過“觀察—操作—思考—想象”等一系列的過程,幫助學生由直觀到抽象,逐步建立相關概念的表象,促進學生對所學概念所呈現(xiàn)的形式、關系有較深刻理解。
參考文獻:
[1]張奠宙.小學數(shù)學教材中的大道理——核心概念的理解與呈現(xiàn)[M].上海教育出版社.
[2]小學數(shù)學教師.上海教育出版社,2018.10-2019.02.
作者簡介:
陳彬燕,福建省廈門市,廈門外國語學校海滄附屬學校。