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在一年级数学中感受“数”与“形”
白砂中心小学
数与形本是数学教学研究对象的两个侧面,然而把它们有机地结合起来,也就是把数量关系和空间形式结合起来去分析问题、解决问题,就是数形结合思想。“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休。”这是数学家华罗庚先生说过的话,它表明数形结合的重要性。还能体现数形结合重要性的是它始终贯穿学生学数学的各个阶段。在小学数学教学中运用数形结合,不仅符合小学生的认知规律,而且能激发小学生的学习兴趣,培养能力。本文是我结合自己的一年级数学教学中数形结合思想的指导和应用,浅谈自己的认识。
一、以形思数,培养思维的灵活性。
一年级学生的思维处于具体形象思维阶段,而数学具有高度的抽象性。那如何让学生的形象思维向抽象思维的发展?我认为在一年级数学教学活动中,可以借助直观形象的实物,通过以形思数,帮助一年级的小学生把一些抽象的数学知识,转化为直观的形,从而达到学习目的。
【案例】例如人教版实验教材一年级数学上册P66页有关10的加减法
1、出示圆圈图:9个蓝○,1个红○。
师问:“小朋友,你们能说说这个图的意思吗?”
生a答:有9个蓝○,1个红○,合起来是10个○:9+1=10
生b答:有1个红○,9个蓝○,合起来是10个○:1+9=10
生c答:有10个○,拿走9个蓝○,还剩1个红○:10-9=1
生d答:.有10个○,拿走1个红○,还剩9个蓝○:10-1=9
2、出示小花图,8朵红花,2朵绿花。师问:“小朋友,你们会说这个图的意思吗?怎样用算式表示呢?”四人分组讨论,并请一组将算式写出来:8+2=10
10-2=8 10-8=2
在上述的两个环节里,我让学生在蓝红○(花)操作中从形的方面进行具体思考后,得出四个算式,逐步过渡到数的方面进行思维,这样不仅可以帮助学生较为深刻地理解算理,同时促进了学生形象思维和逻辑思维的协调发展。
二、以形载数,培养思维的创造性。
一年级学生已有一些简单的逻辑思维,但他们解决问题思路很依赖成人所给予的,局限性很大。当缺乏经验的他们独自解决一些较复杂的实际问题时,往往找不到突破口,这时候可以引导学生利用形象、直观的“形”来揭发复杂、抽象的数量关系,创造性地解决问题。
【案例】例如人教版实验教材一年级数学下册第 66 页思考题:平平和芳芳都集邮。平平给了芳芳 3 枚后,两人的邮票同样多。原来平平的邮票比芳芳的多几枚?
这个问题可以从逆向思路入手解决,但对于一年级的小学生来说是多么的难。可是,如果通过以形载数,把题中的数量关系转化成图形关系,就能创造性地解决问题。
我先指导学生画图:
这样,从图中很容易看出:3+3=6(枚),原来平平比芳芳多 6 枚。
这道题中,我在学生读懂题意的基础上,把要解决的问题放在直观的线段图中,在直观的引导下,充分理解数与形的对应关系,把抽象的数学问题直观化,这是常规的思维无法比拟的。
三、数形结合,培养思维的深刻性。
?数和形不是单向的,在一定条件下可以相互转化。 在教学中根据对象的属性让学生了解数与形的契合点将数与形巧妙地结合起来有效地相互转化成为解决问题的关键所在。
师:同学们都数对了,如果用小棒表示海鸥的只数,大家想一想,应该怎样摆?摆多少根?
生:应该摆11根。(学生摆出)
师:如果把小棒堆在一起,还能不能准确地看出大家摆的是11根?
生:不能。
师:那你能不能想一个好方法,让大家一眼就能看出是11。下面请同学们分小组,通过合作的方式找出一个好方法。(分小组让学生独立思考,摆学具)
(分小组让学生汇报,把学生不同的摆法在实物投影上展示)
师:你觉得哪种方法能一眼看出是“11”?
师:这一排有10根,我们用皮筋捆成一捆,表示“1个十”。旁边还有一根,表示“1个一”,合起来就是“11”。
你也能像这样摆出“11”吗?自己摆一摆。
(学生摆出“1个十”和“1个一”)
师:现在你来指一指哪是“1个十”?哪是“1个一”?(学生分别指出一捆和一根小棒)
师:(课件出示“11”的组成图)老师也摆出了“11”。(指着1个十)这表示什么?
生:1个十。
师:(指着1个一)这表示什么?
生:1个一。
师:这“1个十”对着的位置,我们给它起个名字叫“十位”。十位专门用来表示有“几个十”。
这“1个一”对着的位置也有一个名字,叫“个位”,个位用来表示有“几个一”。
看看你桌上的计数器,你能找到个位和十位吗?
生:(在计数器上指出)右边起第一位是个位,第二位是十位。
师:我们还可以用计数器上的珠子来表示数。想一想,11在计数器上该怎样表示?(学生自己探索表示
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浅谈一年级课堂教学中数学思想的渗透
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浅谈一年级课堂教学中数学思想的渗透
官方公共微信可以在头脑中进行一些逻辑运算;11岁以后处在形式;在深刻理解儿童认知发展规律后,对儿童数学思维发展;关于评价内容的第二个方面,正如张奠宙教授所说,我;3.评价结果;1)关于数学思想渗透的阶段合理性;在依据上表分析了教材知识内容呈现的思维性特征后,;从上表我们可以看出,从一年级上册开始,抽象思想和;从四年级上册开始,数学思想的展现明显强化;这种情况在五年级、六
可以在头脑中进行一些逻辑运算;11岁以后处在形式运算阶段,能够进行相当抽象、系统的思维活动①。当然,皮亚杰的认知发展理论肯定不是这么简单,这里只是简单陈述。
在深刻理解儿童认知发展规律后,对儿童数学思维发展有了一定的了解。本研究主要关注数学思想渗透的阶段特点,并分析其合理性。
关于评价内容的第二个方面,正如张奠宙教授所说,我们应该关注知识呈现的重点在哪,是否有必要突出数学思想,以及突出得是否合理。为此,我们应该深刻理解数学知识,加强对其本质性的认识。
3. 评价结果
1) 关于数学思想渗透的阶段合理性
在依据上表分析了教材知识内容呈现的思维性特征后,结合儿童认知发展特点,综合评价,可以得出这样一个结论:教材关注了儿童思维发展阶段性的特点,并在教学内容呈现中较好地处理了这种阶段性。即,教材将数学思想渗透的阶段性处理得较好。
从上表我们可以看出,从一年级上册开始,抽象思想和归纳思想就是教材处理知识的主要思想,这种现象一直持续到三年级下册。期间,在二年级下册进行除法的学习时,用乘法口诀求解简单的除法,才第一次将转化作为知识呈现的核心。之后逐步渗透其他数学思想,如在二年级下册数学广角学习简单的三段论推理。
从四年级上册开始,数学思想的展现明显强化。在前几个单元学习了简单的大数、测量单位、角的认识后,进行“三位数乘三位数”的乘法运算的最后学习时,直接呈现了单价*数量=总价,速度*时间=路程两种数量模型关系。之后假设、优化、推理、分类、类比相继成为知识呈现时的核心。
这种情况在五年级、六年级的教材中得到进一步强化与深化。从五年级上册开始,数学思想的使用更加广泛与复杂,对思维性要求更高。在五年级上册第一单元的“小数乘法”学习中,就使用了转化、归纳、类比三种思想方法。“简易方程”的学习中,教材表达了符号化、方程、抽象、模型思想。
由上面的分析可知,在第一学段,教材主要表达的是抽象与归纳 ,在第二学段,教材逐步通过推理与模型表达知识内容。
2) 关于数学知识的呈现合理性
结合对教材的分析和对数学知识的理解,关于数学知识的呈现合理性,本研究得出这样一个结论:教材对数学知识的呈现总体上处理得较合理,但局部略有不足。
具体表述为以下两方面:一,对于哪些部分以知识展示为主,哪些部分的呈现突出数学思想,教材处理极为明确。二,在突出数学思想的知识呈现部分,数学思想总体表达得较合理,但局部有不足。
教材对陈述性知识以直接呈现为主。如图形、钟表、人民币、长度单位、角、时间、图形运动、克与千克、测量、倍的概念的认识,等等。 ①伍新春.儿童发展与教育心理学[M].北京:高等教育出版社,.
教材对认识数、程序性知识、模型以突出数学思想为主进行呈现。如自然数的认识,运算法则,公式等。
从总体来看,教材对突出数学思想的知识呈现处理得较好。如在数的认识与加减运算中,始终坚持借助现实物品进行抽象过程,努力按知识的历史发展进行知识呈现。在平行四边形的面积推导中,先通过数方格的方法发现平行四边形与长方形的面积存在某种关系,引导学生对平行四边形进行转化。在整个过程中,教材很好得引导了学生的思考,促进了转化的发生。
但在局部,教材知识呈现中的数学思想表达仍有不足。这种情况重点表现在重要数学思想的展现上,如抽屉原理,方程的引入等。抽屉原理是一种很普遍的原理,它的核心是推理,而不是罗列所有情况。而教材进行抽屉原理的引入时,在呈现学生对问题解决的思考时,却出现了罗列所有可能情况的方法,作为与推理方法的并列。为了更突出抽屉原理的核心,把罗列所有情况作为对推理的验证是否更好①。
五、 总结、建议和展望
(一) 本研究的总结
本研究通过文献法深刻理解数学思想是建立数学和使用数学工具解决问题的指导思想的内涵的基础上,对教材知识内容、重点、表达的核心思想进行了整理后,确定了数学思想阶段合理性和呈现合理性两方面的评价内容,依据评价方法得出评价结果:一,教材将数学思想渗透的阶段性处理得较好,二,教材对数学知识的呈现总体上处理得较合理,但局部略有不足。
(二) 对小学数学教材中数学思想的建议与对策
1. 实践教材中的数学思想研究的必要性
对教材知识呈现中数学思想表达的研究,契合新课标教材编写建议,有利于教材编写改进,有利于学生更好把握数学知识本质,有利于教师准确把握知识本质并助益教学。
2. 提高数学思想渗透成效的建议与对策
根据本研究研究结果的展示,教材对重要数学思想的展现尚有不足,原因是对知识本质理解不够深刻。为更好体现知识本质,使学生完整有效地把握其中隐藏的数学思想,教材编写者应深刻理解数学本质,并研究其在教材上的完整表达。
(三) 对本研究的反思和展望
研究已接近尾声。回顾整个研究过程,从研究的选题,题目的确定,到研究问题的精确把握,再到研究的具体实施,深切感受到研究的艰难。对于教材知识呈现中数学思想表达的评价,本研究的评价结果显得粗糙。反思各种原因,是因为对数学知识本质理①张奠宙.按“四基”的要求编写数学教材――以“抽屉原理”为例[J].教学月刊小学版(数学),-6.
解不够深刻,导致教材分析不够细致、明朗。
但出发就是一种成功。教材研究对教材发展意义重大,研究任重而道远。正如张奠宙教授呼吁更多的数学家、大学数学教师从事数学教育研究,在此也呼吁更多的学者关注教材数学知识的表达研究。
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