发展学生的符号感培养符号使用意识

2015-12-15 19:36肖捷文
新教师 2015年11期
关键词:解决问题符号笔者

肖捷文

人们常说,没有符号,就没有现代数学。《课程标准》中指出符号感主要表现在:能从具体情境中抽象出数量关系和变化规律,并用符号来表示;理解符号所代表的数量关系和变化规律;会进行符号间的转换;能选择适当的程序和方法解决用符号所表达的问题。因此,发展学生的符号感,培养学生使用符号的意识是数学教师义不容辞的责任。

一、情境唤醒,感悟符号表达的魅力

数学符号简洁、抽象、准确、清晰,具有简约思维、提高效率、便于交流的功能。每一个数学符号的诞生,背后都凝聚着人类的智慧与执着。在数学教学过程中,教师一方面要创设情境,介绍符号的演变历史,引导学生对每一个符号的出现产生好奇,感受它们的不同内涵;另一方面也要以童趣化的形式,让学生对数学符号的抽象性、简洁性、模型性有所领悟,从而接纳、喜欢符号。

例如,在学生刚入学时,教学“数的认识”时,笔者就让学生充分感受了数学符号表达的魅力,经历了数字符号抽象的过程。

【教学片段1】认识数“1”

师:仔细观察情境图,坦克有几辆?(1辆)

师:请同学们仔细看看,图上还有哪些物体的个数也是“1”个呢?

(学生通过观察发现:1个太阳、1座房子、1条小路、1片草坪)

师:大家找到了这么多个数是“1”的物体,真了不起!我们可以用一个简单的图形来表示它们的个数。比如,这1辆坦克(贴坦克的实物图)我们就可以用1个圆片来表示。这1个圆片就表示?(一辆坦克)

师:除了这样表示外,在数学上我们用一个数来表示,知道是几吗?(1)

师在田字格里写1:看这里。仔细观察,老师是怎样写“1”的,在田字格的左半格里,从这个地方起笔,直直地向左下角倾斜,就写出了1。请大家伸出1根手指,跟我写1遍。你觉得“1”像什么?(像粉笔、铅笔)

师:你能不能用“1”来说一句话呢?(1只兔子、1朵花等)

师小结:同学们,这个“1”可真了不起呀!它可以表示1个小动物,也可以表示1个植物,可以表示1个水果,也可以表示一个建筑物。你们觉得“1”伟大吧!好,就请你大声地读一读这个了不起的数——“1”。

学生从情境中个数是“1”的物体出发,经历“实物—图片—数字符号”的过程体现了数“1”的抽象概括过程。在此基础上回归生活,将“1”的意义及时地进行拓展提升,使学生理解“1”不仅表示1个动物、1个植物,还表示1座建筑物等,虽然事物的属性不同,由于它们的个数都是“1”,所以都可以用“1”来表示,从而完成了数“1”的有效建构。接下来的几个数都让学生充分经历“实物—图片—数字符号”的过程,让学生知道符号表达的简洁、抽象、准确、清晰性。

在学习了“混合运算”后,教师可以增加运算符号及位值制的介绍。就如,数学家经过了一千多年的探索后才逐渐确定了我们现在熟悉的“+、-、×、÷”等一系列符号。在教学“+”时,可以用课件演示先出现“-”,再移入“丨”合并成“+”,体现加号包含的“合并、增加”的含义;教学“-”时演示从“+”里去掉“丨”,表示“去掉、减少”的意思;教学“×”时,课件演示将“+”旋转45°变成“×”,表示乘法是特殊的加法的含义;在认识“÷”时,可以结合除法的含义边写边理解:先写中间一横表示平均分,上、下各一点,表示每份同样多。形象生动的符号生成过程,可以提高学生认识符号的兴趣,拉近学生与符号的距离。

二、多元表征,经历符号抽象的过程

发展学生的符号意识离不开让他们经历符号的产生、运用、推广、建模的过程。小学阶段,学生的思维以形象思维为主,并逐步向抽象思维过渡。因此,在促进学生符号意识的形成时,我们应积极创设机会,让学生用自己喜欢的方式来表征数学对象,遵循“从具体事物→个性化的符号表示→学会数学的表示”的符号化表征过程。

在执教北师大版三下“分数的初步认识”一课时,笔者通过布置前置性作业:思考如何表示把一个月饼平均分成两份,每份是多少?让学生提前进入思考状态。第二天上课时,笔者让学生一一展示自己的创意并说一说想法,然后让全班对这些作品进行分类,大家发现有的同学是用“半个”“一半”这样的文字来表达,有的是用画图来表示,有的是尝试用自己创造的等符号来表达。接着,笔者抛出问题让学生们思考:“这些表示方法有什么共同的地方?”学生们很快发现:“他们都想表示一个月饼平均分成两份,其中的一份是多少。”然后,笔者让学生进一步思考:“如果他们不介绍自己作品的意思,你知道他们这样表达的是什么意思吗?”从而引导学生发现符号表达统一的必要性。接着再介绍数学中科学的规定及“”的表示意义。此过程让学生充分经历了分数模型的建构过程,同时,感受到数学符号的魅力,避免学习成为一潭死水。

三、问题探究,发展符号运用的意识

符号意识是学习者在感知、认识、运用数学符号方面所作出的一种主动性反应,这也是一种积极的心理倾向。教学中,教师应引导学生在发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的过程中,理解并运用数学符号进行表征、转换、运算和推理,切实有效地发展学生的符号意识。我们可以在解决数学问题的过程中,让学生体会到系统地运用符号,能够简明地表达数学思想,顺应思路解决问题,从而简化数学运算或推理的过程,加快数学思考的速度,促进数学思想的交流。

例如,在教学“利用等量代换解决问题”这一内容时,例题“4个热水瓶的水能够倒满3个大碗,2个热水瓶的水能够倒满5个杯子,倒满3大碗水需要几个杯子?”这个问题涉及三个量,对小学生来说比较复杂,他们一时间很难找准其中的数量关系,对他们的逻辑思维能力要求更高一些。要想让学生思维顺畅,就必须促使他们自觉地运用符号去进行描述和表达。教学过程中,笔者引导学生想办法用自己的方式表示出数量间的关系,让他们学会借助符号来解决问题。然后,笔者按顺序有目的地展示学生的作品。

首先展示学生的一号作品(图1)。这里,学生用实物图来表示例题中的数量关系,这已经是在运用符号了,但仅停留于此是不够的。笔者让学生理解之后,启发:“还有没有更为简洁的表示方法?”让学生思考之后,展示二号作品(图2)。

让学生说一说:“这幅图和刚才的作品一有什么不同?更喜欢哪个作品?”让学生意识到可以简化符号进行表达,发现其中关系。再展示三号作品(图3),发现更为简洁的方法。

至此,学生不仅成功地运用符号描述了例题中的数量关系,而且,成功地实现了从文字到字母符号的转变。接下来,在教师的引导下,学生得到结果就显得更容易。由此可见,在解决问题的过程中,让学生经历符号化的过程,再通过交流与分享,积累解决问题的经验,他们就会体会到用数与形将实际问题“符号化”的优越性。

(作者单位:山东省滕州市实验小学)endprint

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