在知识的融会贯通中关注概念教学的本质
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作者:刘忠伟
概念是小学数学教学的基石。概念不是单独的个体,不是孤立的存在,在数学概念之间,存在着千丝万缕的内在联系。概念教学不是把数学知识简单地呈现,学习概念也不是简单地传递知识,而是在精准把握概念本质的教学过程中,不断关注概念表层知识的需要,深刻理解概念的内涵,深层呈现数学情感、数学思维、数学语言、数学思考。
要实现概念由浅层静态到深层动态的不断丰富和完善,需要关注数学概念的由来和发展,建构数学概念知识“前”与“后”之间、“深”与“浅”之间、“虚”与“实”之间的结构联系,从而形成一个清晰的概念网络。
一、在“前”与“后”的勾连中,构建概念的动态联系
在《认识周长》一课中,人教版教材给出的周长概念是“封闭图形一周的长度”,顾名思义,就是一周边线的长度。“一周”“边线”“长度”三个关键词的解析显得特别重要,最基本的就是“一周”。
因此,在教学中,首先需要对“一周”的概念有清晰而深刻的认识,正如德国哲学家伽达默尔所说:“人们在理解新事物之前,拥有的知识、见解、经验,会对学习有影响。”在学生的经验中,已拥有对“前概念”“一圈”的理解。教师通过调动学生生活经验,可以帮助他们更好地在生活经验和数学经验中进行勾连,丰富学生对“一周”的认知,为“边线”“长度”等关键词的理解奠定基础。
在《比的认识》一课教学中,“比”的概念是“两个数相除,又表示两个数的比”。教学中,我们不妨从“前理解”入手,结合生活经验和数学经验,激活学生的思维,让学生说一说心目中的“比”。很多学生可能会说“比是比身高,比是比漂亮,比是比多少,比是比大小”,学生心中的“比”是“比较”。虽然这样的“前理解”不是要学习的“比”,但学生生活化的理解很真实,是学习数学中的“比”的前提。认知的冲突会激活学生的思维,有助于他们理解“比”的概念。
后学习的概念不是一张白纸,“前概念”的作用力有积极和消极的双向影响,教师要发挥“前概念”的积极作用,在尊重孩子原有认知起点的基础上,充分勾连“前”和“后”,抓住学习“后概念”的关键点,在动态的学习中发展孩子的数学思维。
二、在“深”与“浅”的对比中,丰富概念的内涵
对数学概念,我们不仅要看到浅层的本位知识,而且要看到深层的逻辑、思想、价值、作用等内容。
在《比的认识》一课,教师要对两种数量倍数关系的表达和度量进行深入解读,也要为深层的函数思想渗透做好铺垫。可以让学生说一说:同样是1∶3的比,配比不同的数量,奶粉和水怎样配比?之后,调换比的前后项,让学生讨论是否还是原来的比。这一系列的过程,学生在配比、改比、比较的过程中,感受到一种量变化,另一种量也随之变化,但是无论怎样变化,1∶3之间的关系是不能改变的。学生对比的理解,逐步扩展为变量之间的函数关系。在由“浅”到“深”的过程中,“比”的概念逐渐清晰起来。
在《认识圆柱》一课中,对“高”的概念,有些教师会在“无数条”“都相等”上下功夫。比如,用装满小棒的圆柱形盒子来帮助学生理解高,借助直观教具化抽象为具体,结合语言的描述“如果小棒越来越细,可以放多少”,在直观到抽象的过程中,让学生认识到高有无数条。其实,对于高的认识,还可以有更深层次的理解。以前学过三角形的高,因为是点到线的距离,所以只能画一条;平行四边形的高,指的是两条平行线之间的距离,能画无数条。圆柱的高和以前学习的点到线、线到线有所不同。借助线与线之间高的理解,面到面之间的距离变得更加简单,上下底面上各有无数个点相对应,相对应的两个点之间的距离就是高——学生对圆柱的高有无数条的理解就会更透徹。
从借助实物教具生活化地理解高,到借助已知图形高的相关知识抽象地理解高,从理解点到线之间的距离到理解面与面之间的距离,这就是由“浅”到“深”的过程。这样将新知识和以前学过的知识建构起联系进行比较,就提升了学生的数学思维能力,培养了空间观念。
由“浅”到“深”的过程,是从不同的维度来理解概念,从多角度来完善和丰富概念,使概括性的概念从静态走向动态,从而将数学概念的本质内涵更好地呈现。
三、在“虚”与“实”的联系中,形成概念的认知结构
学习圆柱的特征时,教师一般都是借助圆柱实物教具,让学生认识底面、侧面和高。实物教具形象直观,让概念的理解变得简单。如果从培养学生高阶思维的角度出发,一张长方形纸同样可以串起一节课的学习。可以从一个长方形如何和圆柱构建起联系入手,学生通过“围起来、(旋)转起来”两个维度建构联系,然后进行思维发散。聚焦点一方面从“围”入手,从围起来后有高瘦、矮胖的区别上来研究圆柱的特征;另一方面从“转”入手,分别以长、宽、对称轴为轴旋转得到圆柱。
结合用纸围成的圆柱,我们不难发现,胖是因为底面大,瘦是因为底面小,圆柱的粗细和底面的大小有关,底面的大小是长和宽决定的,两个底面面积相等是因为它们的周长相等。高与矮也是长和宽决定的。学生找出不同方法旋转后,需要在想象中进一步发现圆柱和原有长方形长与宽的关系。这个看似“虚”的学习过程,不仅关注了直观和抽象,更关注了知识的“前”与“后”之间的联系,使学生对圆柱各部分的认识走向“实”,更深刻、更全面、更到位。
类似“虚”与“实”的学习例子在概念教学中有很多,如循环小数中探讨“虚”的内容,循环小数和余数循环的关系;积的变化规律到商的变化规律……“虚”与“实”如同看得见的明河和看不见的暗流,教师要善于在虚实相间、明暗结合中,引导学生触及概念教学的本质,感受深入探究概念的乐趣。
(本文系河南省基础教育教学研究项目“小学数学概念教学典型课例研究”的研究成果,课题编号:JCJYC150410084)
(责 编 晓 月)
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