毛輝
[摘 要] 數(shù)學(xué)語言是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的工具,也是數(shù)學(xué)課程的重要教學(xué)內(nèi)容。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要用生動(dòng)的教學(xué)情境促進(jìn)數(shù)學(xué)語言教學(xué),用具體的實(shí)例引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)語言加工,用可視化認(rèn)知助推學(xué)生的數(shù)學(xué)語言交流。只有充分鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)表達(dá)能力,才能教會(huì)學(xué)生用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界,進(jìn)而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
[關(guān)鍵詞] 小學(xué)數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)語言;數(shù)學(xué)表達(dá)
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)在某種意義上就是數(shù)學(xué)語言的學(xué)習(xí)。如果說語言是存在的家園,那么數(shù)學(xué)語言就是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的寓所。數(shù)學(xué)語言的組成包括符號(hào)、圖像、文字等。教師在開展數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí),一定要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)相關(guān)的數(shù)學(xué)語言進(jìn)行了解、表征、互譯,讓數(shù)學(xué)語言成為數(shù)學(xué)表達(dá)的重要載體,成為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要媒介。
一、用生動(dòng)的情境促進(jìn)數(shù)學(xué)語言教學(xué)
數(shù)學(xué)語言有著豐富的內(nèi)涵和確定的意義。數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)際過程,就是將現(xiàn)實(shí)的問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要用生動(dòng)的數(shù)學(xué)語言創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的情境。反過來說,借助生動(dòng)的情境,能體現(xiàn)數(shù)學(xué)語言的豐富內(nèi)涵和確定意義。
借助生動(dòng)情境促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)語言,關(guān)鍵就是所創(chuàng)設(shè)的情境必須切合學(xué)生的生活與經(jīng)驗(yàn),只有如此,學(xué)生才能更好地理解學(xué)習(xí)內(nèi)容,習(xí)得數(shù)學(xué)表達(dá)。因此,在教學(xué)時(shí)教師一定要注意引導(dǎo)學(xué)生對(duì)情境內(nèi)容等進(jìn)行提取、概括,抽象成相應(yīng)的數(shù)學(xué)表達(dá)。從某種意義上來說,這個(gè)過程就是將生活化內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)學(xué)語言的過程。在具體的教學(xué)實(shí)踐中,教師首先要鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)情境化的內(nèi)容進(jìn)行描述,要鼓勵(lì)學(xué)生大膽地說,其次要培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)語言表達(dá)能力,教會(huì)學(xué)生用數(shù)學(xué)語言進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
例如,教學(xué)“乘法分配律”相關(guān)內(nèi)容時(shí),教師可以向?qū)W生提出一個(gè)生活中常見的問題:“一個(gè)班上有男生26名,女生24名,每人栽樹5棵,一共栽了多少棵樹?”類似的問題,能激發(fā)學(xué)生的表達(dá)欲望。學(xué)生在問題的驅(qū)動(dòng)下,會(huì)積極主動(dòng)地尋找解題方法,此時(shí)教師要引導(dǎo)他們進(jìn)行數(shù)學(xué)化表達(dá)的嘗試。在筆者的教學(xué)實(shí)踐中,學(xué)生的表達(dá)方式不一而足,有用日常語言描述的,如“兩個(gè)數(shù)的和與第三個(gè)數(shù)相乘,結(jié)果應(yīng)該等于這兩個(gè)數(shù)分別與第三個(gè)數(shù)相乘,再將相乘的結(jié)果相加起來”;也有用圖形語言描述的,如“(△+☆)×○=△×○+☆×○”;還有用符號(hào)進(jìn)行描述的,如“(a+b)×c=a×c+b×c”,等等。不同的數(shù)學(xué)語言表達(dá)會(huì)帶來不同的效果,一般來說,文字語言便于學(xué)生理解,圖像語言相較而言比較直觀、形象,抽象的符號(hào)語言則有助于揭示數(shù)學(xué)關(guān)系等。
生動(dòng)情境蘊(yùn)含著豐富的數(shù)學(xué)語言,使得學(xué)生能夠基于各自的生活經(jīng)驗(yàn),運(yùn)用不同的方式進(jìn)行表達(dá)。對(duì)于學(xué)生提出的不同的數(shù)學(xué)表達(dá),教師應(yīng)予以積極評(píng)價(jià)。此外,教師還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生相互比較不同的語言表達(dá),讓學(xué)生能在文字語言與圖像語言、符號(hào)語言之間進(jìn)行互換、轉(zhuǎn)譯等,幫助學(xué)生建立知識(shí)的表象,并理解數(shù)學(xué)表達(dá)背后的本質(zhì)關(guān)系,進(jìn)而鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
二、用具體的實(shí)例引導(dǎo)數(shù)學(xué)語言加工
數(shù)學(xué)課程要培養(yǎng)學(xué)生的“數(shù)學(xué)眼光”和“數(shù)學(xué)思維”,使學(xué)生能積極、主動(dòng)地運(yùn)用數(shù)學(xué)語言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界。教師在教學(xué)中要為學(xué)生搭建一個(gè)語言運(yùn)用平臺(tái),為他們提供更多的機(jī)會(huì),用具體的實(shí)例引導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)語言進(jìn)行加工,使學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用數(shù)學(xué)語言表征問題、分析問題和解決問題。
以“分?jǐn)?shù)乘除”的教學(xué)為例,教師在教學(xué)這一部分內(nèi)容時(shí),既要引導(dǎo)學(xué)生用文字語言進(jìn)行深入分析,又要引導(dǎo)學(xué)生通過畫圖來表征數(shù)量關(guān)系。在實(shí)際教學(xué)時(shí),筆者設(shè)計(jì)了這樣一個(gè)題目:“一塊銅銀合金的質(zhì)量為330克,其中銅的質(zhì)量比銀的質(zhì)量的[17]還少10克,那么,這塊合金中的銀和銅各重多少克?”這樣的一個(gè)具體問題,要求學(xué)生調(diào)用許多相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)。教師要在指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)語言解決問題的過程中,教會(huì)他們掌握轉(zhuǎn)換法,將問題譯成相應(yīng)的數(shù)學(xué)表達(dá)。在筆者的教學(xué)實(shí)踐中,有學(xué)生畫出了線段圖,對(duì)題目中的比例關(guān)系進(jìn)行分析,認(rèn)為應(yīng)先畫出銀的質(zhì)量,將銀的質(zhì)量看作單位‘1,然后再畫銀的質(zhì)量的[17],接著再畫出銅的質(zhì)量;有學(xué)生則采用假設(shè)策略,認(rèn)為如果再給銅加上10克的話,就和銀質(zhì)量的[17]相等了;還有學(xué)生認(rèn)為,對(duì)于這樣復(fù)雜的問題,可以采用列方程的策略,設(shè)銀的質(zhì)量為x克,則銅的質(zhì)量就是([17]x-10)克,等等。在解決具體問題的過程中,學(xué)生充分地調(diào)動(dòng)了自我的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn),借助數(shù)學(xué)的文字語言、圖像語言以及符號(hào)語言等,對(duì)問題進(jìn)行表征、分析,從而有效地解決了問題。
學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的水平提高以及核心素養(yǎng)的發(fā)展,最重要標(biāo)志是學(xué)生能夠快速、準(zhǔn)確地進(jìn)行數(shù)學(xué)語言轉(zhuǎn)換,將日常語言轉(zhuǎn)換為數(shù)學(xué)的語言。數(shù)學(xué)語言只有在分析、解決具體問題的過程中才能彰顯其意義和價(jià)值。學(xué)生對(duì)不同的數(shù)學(xué)語言的靈活選擇、調(diào)用、轉(zhuǎn)譯等,在某種意義上就是一種數(shù)學(xué)語言實(shí)踐。
三、用認(rèn)知可視化助推數(shù)學(xué)語言交流
語言是人類交流的工具,在交流中產(chǎn)生,并在交流中發(fā)展和完善。數(shù)學(xué)語言作為對(duì)對(duì)象世界的一種特殊形式的表達(dá),也應(yīng)在交流中得到發(fā)展和強(qiáng)化。因此,教師在教學(xué)時(shí)應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生開展有效交流,并在這個(gè)過程中及時(shí)糾正學(xué)生的數(shù)學(xué)表達(dá)。
鑒于學(xué)生的認(rèn)知一般而言是內(nèi)隱的,猶如一個(gè)不可視的“黑匣子”,教師要了解學(xué)生的認(rèn)知情況就必須使其認(rèn)知過程可視化。可視化就是要打開學(xué)生的認(rèn)知“黑匣子”,讓學(xué)生的思維過程可以為教師所把控。從學(xué)生認(rèn)知可視化的角度看,教師應(yīng)該在課堂上引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)語言進(jìn)行交流,因?yàn)檎Z言是學(xué)生認(rèn)知的載體和媒介,是學(xué)生認(rèn)知過程可視化的一種重要手段。
認(rèn)知可視化有三個(gè)層面內(nèi)容:其一是認(rèn)識(shí)結(jié)果的可視化,其二是知識(shí)生成過程的可視化,其三是學(xué)生思維過程的可視化。以教學(xué)“圓錐的體積”為例,教師在引導(dǎo)學(xué)生通過數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)得出“等底等高的圓柱體積是圓錐體積的3倍”之后,可以設(shè)計(jì)這樣一些問題:“圓柱的體積是圓錐的3倍,它們是否一定等底等高?為什么?”顯然,不同認(rèn)知層次的學(xué)生對(duì)這個(gè)問題的看法是不同的,有的學(xué)生認(rèn)為這個(gè)命題是正確的,有的學(xué)生則認(rèn)為這個(gè)命題是錯(cuò)誤的。為了促進(jìn)學(xué)生加強(qiáng)數(shù)學(xué)語言的運(yùn)用,教師可以引導(dǎo)讓學(xué)生用各自的方式來佐證自己的觀點(diǎn)。在筆者的教學(xué)實(shí)踐中,為了論證自己的觀點(diǎn),有的學(xué)生直接舉了一個(gè)“高瘦”圓柱和“矮胖”圓錐的例子說明“圓柱的體積是圓錐體積的3倍,但未必等底等高”;有的學(xué)生則在黑板上畫出了示意圖,并且標(biāo)注圓柱和圓錐的底面積、高和體積之間的關(guān)系,等等。實(shí)踐表明,認(rèn)知可視化能夠促進(jìn)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)語言進(jìn)行交流,甚至還能發(fā)散學(xué)生的思維,如有的學(xué)生在上述問題的基礎(chǔ)上提出了自己的新命題:“如果一個(gè)圓柱的體積不是圓錐體積的三倍,它們一定不是等底等高嗎?”“如果圓柱和圓錐不是等底等高,圓柱的體積一定不是圓錐的三倍嗎?”
四、結(jié)語
布龍菲爾德認(rèn)為,數(shù)學(xué)是語言所能達(dá)到的一個(gè)最高境界。數(shù)學(xué)是對(duì)對(duì)象的高度抽象,數(shù)學(xué)本質(zhì)上就是語言表達(dá),數(shù)學(xué)表達(dá)是語言表達(dá)中最清晰、最簡(jiǎn)單一種。正如龐加萊所言,沒有數(shù)學(xué)這門語言,事物間大多數(shù)密切的關(guān)系將永遠(yuǎn)不會(huì)被我們發(fā)現(xiàn)。對(duì)于義務(wù)教育階段的學(xué)生而言,數(shù)學(xué)語言是他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的工具。因此,教師要把培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)語言表達(dá)能力作為教學(xué)目標(biāo)之一,通過多種策略,鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)表達(dá)能力,進(jìn)而教會(huì)學(xué)生用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn)
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