摘要:数的运算在小学数学中占有重要的一席之地,培养小学生的运算能力和代数思维成为培养小学生学习数学的重要手段之一。本文通过对小学数学课例的分析更加清晰的解析出如何促使小学数学算数思维培养向代数思维的培养。
关键词:小学数学;算数思维;代数思维;
从古至今算数的运算都与我们的生活息息相关,我们也将算数的方法运用于生活的方方面面。算数之于数学它力求寻找多种的方法去解决生活中各种数量关系。而代数是意在研究数、数量、关系、结构在数学的计算思想上更加注重强调数量间的关系。算数于小学数学而言是下学生应该掌握的基本思维方式与技能,是数量关系之间的运算,代数是更高阶层的思考数量之间内在联系及自身结构的运算思维,有助于学生构建丰富的数学运算思维,帮助学生更好地发现、运用、理解数及数量之间的关系。因此,算数与代数与小学生学数学其存在不同的意义,在小学数学的教学中教师更因该关注小学生算数思维和代数思维之间的关系,同时思考如何推进学生有算数思维想代数思维转化。
一、由课例引发的思考
从丢番图用缩写的方法表示数到韦达把字母当作符号来表示数,数学家们用了 1200 余年。而本节课要在40分钟的小学数学课堂中来实现这样伟大的人类认知提升。《用字母表示数》 这节教学内容有两个重点 :用字母表示数 ;用含有字母的式子表示数量关系。“用字母表示数是建立数感与符号意识的重要过程,是学习和认识数学的一次飞跃; 从数到代数是数学表征的一次飞跃,数对于它所代表的具体事物来说是抽象的,而用字母表示数又是一次抽象。”小学生以具体形象思维为主向抽象逻辑思维为主过渡, 而抽象逻辑思维在很大程度上依赖于感性经验直接相联系的,从上面的描述中可以看出数据符号是对生活中各种物体个数的抽象概括,而用字母表示数形成的代数式是对数据符号的再次抽象概括,这种“ 认知的飞跃”与小学生的思维特点成为课堂教学的矛盾体。因而对于小学生来说, 从具体的情境中使学生感知字母表示数的含义,初步体验符号在数学中的作用( 形式简洁高度概括),进而建立用字母表示数的数学模型具有一定的挑战性。这种由算术思维迈向代数思维的跨越给老师的课堂教学带来了很大的困惑。
(一)知识讲解误差
如下面的一位数学老师在上《 用字母表示数》 这节课开始时:
师:这是扑克牌,我相信很多同学都玩过。 (依次出示红桃A、红桃2、红桃3)按照这样的规律,下面这张是什么牌? 再下面呢?
(生答略)
师:我们一起说下去。生:6、7、8、9、10。(根据学生说的数 ,老师出示相应的扑克牌)师:如果照这样排下去的话,下面这个数应该是多少?
(生:11)再下面呢?
(生:12、13)扑克牌里面这 3 张分别叫什么?
生:J、Q、K。师:对,
就是 J、Q、K 这三张牌。 (出示这 3 张牌),在这13张牌中,如果老师挑出其中的7和K,你们觉得,这两张牌哪一张大?为什么?
列举扑克牌的例子 旨在说明:用字母可以表示数字。因为对应11, 对应 12, 对应13。思考:貌似情景创设来源于生活实际,但是11=J;12=Q;13=K,这些符号仅代表特定的数,字母与数之间存在一一“对等”的关系。这里J代替 11,Q代替12,K代替13。 用字母“ 表示”数的过程,不是字母“代替”数的过程,这个引入与字母表示数具有概括性是相悖的。反而增强了学生用字母表示数的随意性,因而上述老师创设的情景是没有价值的,未能抓住数学的本质,与字母表示不确定的数,变化的数,有着本质性的区别。
如果此环节的引入可以换成数青蛙的游戏就可以更加符合要求:
一只青蛙,一张嘴;
两只青蛙,两张嘴
3 只青蛙,3 张嘴……
a只青蛙,( )张嘴
(二)学生主体性缺失
整堂课中几乎全是老师问,学生答的对话方式。
例如:
师:哪一个同学愿意来说一说你得到的结果与理由?生:a=11。 因为 a+5=16,
所以 16 减 5 等于 11,11 就是 a 的值。 k=9,8 加 1 等于 9。 y=4,20 除以 5 等于 4。 x=8,2 乘 4 等于 8。
生 1:第(2)题 k-8=1,k 与 8 一起进行减法运算,根据减法运算各部分的关系,求出 k=8+1=9。
生 2:第(3)题中,y 与 5 一起进行乘法运算,根据乘法各部分的关系,求出 y 表示的数。
师:你们觉得这两个同学说得怎么样? 我相信很多同学都能这样说。
建构主义认为学生不是空着脑袋走进课堂的,学习的基础应该是学生原有的经验,同时也强调了学生的主体性地位。本节的教学看起来教师很好的把控了课堂,在实施环环相扣的数学教学,实则忽视了学生的主体性。裴娣娜指出“以主体教育为核心的素质教育是促进学生全面发展的基本途径[ 裴娣娜. 主体教育理论研究的范畴及基本问题[J]. 教育研究,2004(06):13-15. ]”。所以学生的主体性在教学中是不能忽视的。教师占主导,学生为主体才能是一个有效地课堂。教师一味的用提问的方式来与学生对话,并不能发挥学生的主体性地位,而是让学生一直都跟着教师的思维去学习,被动的去接受教师所传达的知识。素质教育的核心是以学生为主体的教育,强调的就是发挥学生学习的主体性。学生本身,作为新课堂要求的主体人物,要想真正的发挥学生的主体性,学校教学过程的不断改进只能是其中的一部分外在因素,而要实现这一目标的最终的内在因素则是学生本身,学校应该通过多样化的课堂教育以及课堂活动让学生自身来养成一种主体意识,只有这样才能促进学生主观能动性的发挥。[ 杨春燕. 新常态视域下初中教育教学全过程中培养学生的主体性研究[J]. 中国培训,2016(02):288. ]教育的主体性与主体性教育本身就是一回事,所以发展学生这个学习的主体的学习能力也是课堂教学的重中之重。
二、促进学生代数思维提高的策略
(一)加强数学与生活实际的联系
将数学问题与生活情境结合起来,让数学故事化、生活化,生活数学化。把数学问题化繁为简,化难为易,最终达到解决问题的目的。让学生感受到我们身边处处是数学,比如你每天大概几点从家出发才能保证不迟到,你回家怎么走路径最短,学校的伸缩门为什么由四边形组成,如何选择最省的上网方式等一系列方案选择问题都与数学息息相关,将鸡兔同笼的生活问题转化为数学问题,让学生在问题解决中体会到数学与生活息息相关,用数学的眼光去看待生活中的问题,才能体验生活中处处有数学,把现实问题数学化。
(二)搞多种形式的教学活动
课堂教学中,教师可以组织学生做数学趣味游戏、讲数学故事,举办数学讲座,开展数学智力竞赛,鼓励学生自制数学教具等活动,丰富多彩的活动,既符合青少年学生的心理特征,又使抽象的概念具体化,枯燥的知识趣味化,调动了学生学习数学的积极性,使学生从内心深处迷恋数学。教师可以根据教学内容,教学的需要以及学校设备配置情况,结合学生的生活经验和已有的知识背景,为学生提供直观、形象的场景,让学生观察、提取信息,提出问题,以及选择适合的媒体,运用挂图、实物、录像、投影、计算机等辅助教学手段,使教学更形象直观、生动活泼。
四、结语
适当的小学数学教学策略能够促使小学数学教学效果的提升,同时也是培养小学生算数思维向带代数思维迈进的助推器。教师对于课程内容及实质的分析是教师准确把握教学内容的关键,只有能够将生活中的问题数学化,算数的思维代数化才能够不断促使学生代数思维的提升,为将来数学的学习打下良好的基础。
参考文献:
1.裴娣娜. 主体教育理论研究的范畴及基本问题[J]. 教育研究,2004(06):13-15.
2.杨春燕. 新常态视域下初中教育教学全过程中培养学生的主体性研究[J]. 中国培训,2016(02):288.