刊名: 教学与研究
Teaching and Research
主办: 中国人民大学
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 0257-2826
CN: 11-1454/G4
邮发代号: 2-256
历史沿革:
现用刊名:教学与研究
创刊时间:1953
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从感性到理性,体现数学的本真
【作者】 胡绍武
【机构】 湖南省永州市道县第五中学
【摘要】小学数学新课标要求教师应在数学教学中开展一切有现实意义的数学活动,促使学生丰富提炼数学活动经验,为学生的数学素养从“双基”向多元发展作出自己不懈的努力。只有正确理解和处理好学生认知的“感性”和数学思维的“理性”这一对矛盾统一体的关系,才能帮助学生真正理解数学,形成深度的学习。【关键词】小学数学;感性与理性;数学本真
【正文】
数学是研究客观事物的数量关系和空间形式方面的本质属性的科学。数学往往使用符号化的语言来表达,其抽象程度很高。如何丰富学生的感性认知,形成丰富的表象;如何加工教材内容,使之具体形象化,拉近数学学习与学生认知的距离,从而让学生能跳一跳学到知识,提高教学实效,是我们要思考的问题。
一、感性材料要充足,广而告之
数学的学习过程,就是对事物的本质属性进行抽象的过程。从感性材料中抽象概括出数学概念,首先要求材料要有足够的数量。比如我在教学“等腰三角形”这个概念时,准备了大小不一的等腰三角形、顶角不同的等腰三角形(有锐角、直角、钝角)、三条边都一样的等腰三角形(等边三角形)。引导学生通过对大量材料进行观察、分析、比较,抽象出它们的共同属性——“有两条边相等”,从而很自然地得出等腰三角形的概念。不但如此,大量的正面材料能帮助学生在头脑中储存丰富的表象,这在概念学习过程中是至关重要的。如,学生对《长方体和正方体的认识》这一部分内容普遍都感到很棘手,究其原因,是因为学生头脑中对长方体和正方体的“形象”储存不足,解决问题时根本无法在脑海里展现出图形的形态。后来,在教学这部分内容时,我特地找了很多的实物,也画了大量的形状不一的图形(有单个的、有拼接组合的)。将这些材料展示给学生,让学生充分地感知并在头脑中“储存”大量的长方体和正方体的“表象”。后来发现学生在解决这类问题时比往届的学生显得更加得心应手了。
二、感性材料要典型,举一反三
在数学学习的起初阶段,提供给学生学习的感性材料要考虑到它的“典型性”,即看它是否能明显突出概念的本质属性。例如在学习循环小数时,我们一般都选择“1÷3=0.333……”为例子开始教学,而并不选择“1÷7=0.142857142857……”为例子。因为前一个例子能明显地突出循环小数的本质属性,而后一个例子则不然,学生一定会被冗长的除法计算过程弄得一头雾水。实践证明:概念的有关特征越明显,学习和掌握概念就越容易,无关特征越多,学习和掌握概念就越困难。因此,当学生建立一个新概念时,要选择能扩大概念本质属性的典型材料,尽量减少无关刺激的干扰,为概念的形成铺平道路。而上面的第二个例子只能用在学生已经初步掌握“循环小数”概念的后续学习当中。
“体积”和“容积”是学生比较容易搞混淆的两个概念。原因有两个,一是因为容积的定义比较拗口,难以理解,二是因为体积和容积的计算方法是相同的,特别在不计厚度的问题中甚至连答案都相同。为了帮助学生弄清这两个概念的区别,我特地用很厚的木板做了一个长方体木箱,让学生动手测量所需的数据分别计算木箱的体积和容积,并通过对比,让学生理解:(1)木箱的体积是木箱所占空间的大小,应该从外面测量所需的长、宽、高;而木箱的容积是木箱所能容纳物体的体积即木箱的容量,应该从里面量所需的长、宽、高。(2)他们的结果是不一样的,严格地说,一个器皿的容积会比体积小,就好比说这个木箱不可能装得下与它同样大小的木箱一样。在这里我所选用的有一定厚度的木箱,就是一个典型的感性材料。它能很好的体现体积和容积的区别。
三、感性材料要变式,似是而非
由于学生对直观感性材料的感知具有片面性,因而,如果不考虑或不采用变式,学生常常会形成不准确的概念,有时表现为扩大或缩小其内涵,有时则表现为缩小或扩大其外延。比如在直角三角形的概念教学中,教师如果只局限于采用标准图形(直角在左下方)进行教学,那么学生就可能把直角在左下方看成是直角三角形的本质属性,因而在遇到直角在上方或其它方位的直角三角形时,就认为不是直角三角形。要改变学生对直角三角形狭隘的认知,教学时必须向学生呈现直角在不同方位、大小、形状不一的各种直角三角形,让学生找到许多三角形的共同点,从而深刻掌握直角三角形的概念。
感性材料的表现形式对数学的学习和掌握也是有影响的,学生难以区分对象的本质属性和非本质属性。如在教学“梯形”时我们不但要给学生提供图1的标准图形,也要给学生提供图2、图3、图4的变式图形。通过对变式材料的辨认,使学生能更加深刻地领会“只有一组对边平行的四边形”是梯形的本质属性,而其他的属性(如摆放的姿势,上底比下底短等)都不是梯形的本质属性。
四、感性材料要归类,返璞归真
教育心理学认为:如果已有的知识是各自孤立的,那么一方面会妨碍这些知识本身的进一步理解,另一方面将直接影响到利用这些知识间的关系去理解新知识,因此使学生能够逐步地在对概念进行比较和归类中认识概念系统。这样概念掌握才会牢固。例如当学生学了各种四边形之后,教师要善于抓住各个概念间的内涵差异,引导学生按照它们之间的逻辑关系。组成一定序列的概念系统。如平行四边形与梯形同样是四边形,有一组对边平行的四边形有可能是平行四边行也有可能是梯形,那么只有一组对边平行的四边形才是梯形。这样,学生就能从中明确各个相关概念间的联系与相互从属关系。经过归类学习,学生不是简单理解个别概念,而是循序渐进地学习了一个完整的链条式的系列概念,同时也挖掘了概念间的内在逻辑联系,从而促进了概念的深化认识。
综上所述,在数学教学时,可以先引导学生通过对充足而典型的感性材料,进行观察、分析,在头脑中储存丰富的表象,再深入地分析、比较,抽象出各个事例的共同属性,明确概念的内涵和外延。再设计带有变式、正反混杂的感性材料,加强训练,及时归类,拓展思维的广度、深度和高度,从感性材料中建构理性数学的框架。
参考文献:
[1]林立.浅谈数学学习的感性经验和理性认知[J].新教师,2015(10).
[2]叶玲玲.当“生活的感性”遇到“数学的理性”[J].数学学习与研究,2016(06).
数学是研究客观事物的数量关系和空间形式方面的本质属性的科学。数学往往使用符号化的语言来表达,其抽象程度很高。如何丰富学生的感性认知,形成丰富的表象;如何加工教材内容,使之具体形象化,拉近数学学习与学生认知的距离,从而让学生能跳一跳学到知识,提高教学实效,是我们要思考的问题。
一、感性材料要充足,广而告之
数学的学习过程,就是对事物的本质属性进行抽象的过程。从感性材料中抽象概括出数学概念,首先要求材料要有足够的数量。比如我在教学“等腰三角形”这个概念时,准备了大小不一的等腰三角形、顶角不同的等腰三角形(有锐角、直角、钝角)、三条边都一样的等腰三角形(等边三角形)。引导学生通过对大量材料进行观察、分析、比较,抽象出它们的共同属性——“有两条边相等”,从而很自然地得出等腰三角形的概念。不但如此,大量的正面材料能帮助学生在头脑中储存丰富的表象,这在概念学习过程中是至关重要的。如,学生对《长方体和正方体的认识》这一部分内容普遍都感到很棘手,究其原因,是因为学生头脑中对长方体和正方体的“形象”储存不足,解决问题时根本无法在脑海里展现出图形的形态。后来,在教学这部分内容时,我特地找了很多的实物,也画了大量的形状不一的图形(有单个的、有拼接组合的)。将这些材料展示给学生,让学生充分地感知并在头脑中“储存”大量的长方体和正方体的“表象”。后来发现学生在解决这类问题时比往届的学生显得更加得心应手了。
二、感性材料要典型,举一反三
在数学学习的起初阶段,提供给学生学习的感性材料要考虑到它的“典型性”,即看它是否能明显突出概念的本质属性。例如在学习循环小数时,我们一般都选择“1÷3=0.333……”为例子开始教学,而并不选择“1÷7=0.142857142857……”为例子。因为前一个例子能明显地突出循环小数的本质属性,而后一个例子则不然,学生一定会被冗长的除法计算过程弄得一头雾水。实践证明:概念的有关特征越明显,学习和掌握概念就越容易,无关特征越多,学习和掌握概念就越困难。因此,当学生建立一个新概念时,要选择能扩大概念本质属性的典型材料,尽量减少无关刺激的干扰,为概念的形成铺平道路。而上面的第二个例子只能用在学生已经初步掌握“循环小数”概念的后续学习当中。
“体积”和“容积”是学生比较容易搞混淆的两个概念。原因有两个,一是因为容积的定义比较拗口,难以理解,二是因为体积和容积的计算方法是相同的,特别在不计厚度的问题中甚至连答案都相同。为了帮助学生弄清这两个概念的区别,我特地用很厚的木板做了一个长方体木箱,让学生动手测量所需的数据分别计算木箱的体积和容积,并通过对比,让学生理解:(1)木箱的体积是木箱所占空间的大小,应该从外面测量所需的长、宽、高;而木箱的容积是木箱所能容纳物体的体积即木箱的容量,应该从里面量所需的长、宽、高。(2)他们的结果是不一样的,严格地说,一个器皿的容积会比体积小,就好比说这个木箱不可能装得下与它同样大小的木箱一样。在这里我所选用的有一定厚度的木箱,就是一个典型的感性材料。它能很好的体现体积和容积的区别。
三、感性材料要变式,似是而非
由于学生对直观感性材料的感知具有片面性,因而,如果不考虑或不采用变式,学生常常会形成不准确的概念,有时表现为扩大或缩小其内涵,有时则表现为缩小或扩大其外延。比如在直角三角形的概念教学中,教师如果只局限于采用标准图形(直角在左下方)进行教学,那么学生就可能把直角在左下方看成是直角三角形的本质属性,因而在遇到直角在上方或其它方位的直角三角形时,就认为不是直角三角形。要改变学生对直角三角形狭隘的认知,教学时必须向学生呈现直角在不同方位、大小、形状不一的各种直角三角形,让学生找到许多三角形的共同点,从而深刻掌握直角三角形的概念。
感性材料的表现形式对数学的学习和掌握也是有影响的,学生难以区分对象的本质属性和非本质属性。如在教学“梯形”时我们不但要给学生提供图1的标准图形,也要给学生提供图2、图3、图4的变式图形。通过对变式材料的辨认,使学生能更加深刻地领会“只有一组对边平行的四边形”是梯形的本质属性,而其他的属性(如摆放的姿势,上底比下底短等)都不是梯形的本质属性。
四、感性材料要归类,返璞归真
教育心理学认为:如果已有的知识是各自孤立的,那么一方面会妨碍这些知识本身的进一步理解,另一方面将直接影响到利用这些知识间的关系去理解新知识,因此使学生能够逐步地在对概念进行比较和归类中认识概念系统。这样概念掌握才会牢固。例如当学生学了各种四边形之后,教师要善于抓住各个概念间的内涵差异,引导学生按照它们之间的逻辑关系。组成一定序列的概念系统。如平行四边形与梯形同样是四边形,有一组对边平行的四边形有可能是平行四边行也有可能是梯形,那么只有一组对边平行的四边形才是梯形。这样,学生就能从中明确各个相关概念间的联系与相互从属关系。经过归类学习,学生不是简单理解个别概念,而是循序渐进地学习了一个完整的链条式的系列概念,同时也挖掘了概念间的内在逻辑联系,从而促进了概念的深化认识。
综上所述,在数学教学时,可以先引导学生通过对充足而典型的感性材料,进行观察、分析,在头脑中储存丰富的表象,再深入地分析、比较,抽象出各个事例的共同属性,明确概念的内涵和外延。再设计带有变式、正反混杂的感性材料,加强训练,及时归类,拓展思维的广度、深度和高度,从感性材料中建构理性数学的框架。
参考文献:
[1]林立.浅谈数学学习的感性经验和理性认知[J].新教师,2015(10).
[2]叶玲玲.当“生活的感性”遇到“数学的理性”[J].数学学习与研究,2016(06).