李春蘭
《數學課程標準(實驗稿)》首次明確提出了培養學生數感,并且把它作為六大核心概念之首,《數學課程標準(2011版)》再次明確指出,要通過數學教學,發展學生的數感,并且把“數感”擺在十個核心概念中的首要位置。《數學課程標準》明確地把“數感”作為數學學習的內容提出來,充分表明讓學生在數學學習過程中建立數感是《數學課程標準》十分強調和重視的問題。數感的建立水平是學生個體核心數學素養水平的重要標志。學生學習數學不只是學習數學事實,更重要的是要了解數和運算的實際意義,用數及其關系表達和交流信息,用數學的觀點解釋和解決現實問題。因此,我們在小學數學教學中要引導學生聯系自己身邊具體有趣的事物,通過觀察、操作、問題解決等豐富的活動,在數的概念教學、運算教學、估算教學、實踐活動教學及問題解決等方面,初步幫助學生培養和建立數感,發展學生的核心素養。
《數學課程標準》強調:“要引導學生聯系自己身邊具體、有趣的事物,通過觀察、操作、解決問題等豐富的活動,感受數的意義,體會數用來表示和交流的作用,初步建立數感。”數概念的切實體驗和理解與數感密切相關,教學中要結合學生的年齡特點和教材本身的邏輯順序,使學生在認識數的過程中,更多地接觸和經歷有關的情境和實例,在現實背景下感受和體驗,這樣就會使學生更具體、更深刻地把握數概念,建立數感。具體可以從以下幾個方面入手:
一個良好的、適應學生心理需求的教學情境,能讓學生注意力集中,思維活躍,使抽象的數學具體化,緊張的情緒輕松化,“若隱若現”的數感真實化。因此,數學教學應讓學生在真實情境和已有知識經驗中體驗和理解數學,從具體的問題到抽象的概念,得到抽象化的知識后再把它們應用到現實情境中去。
例如在一年級“認數”的教學過程中,教師可以創設一個富有童趣的情境:“同學們還記得在幼兒園上活動課時的情景嗎?大家一起去滑梯,去蕩秋千,去騎木馬……”學生對幼兒生活的美好回憶漸漸被喚醒了,這時教師適時運用多媒體出示一個歡快、溫馨的幼兒活動的畫面:“大家愿意和老師一起來數數這個幼兒園里的活動器械嗎?”于是,同學們開始興致盎然地數數:1個滑梯,2個秋千,3匹木馬……從而經歷了一個從日常生活中抽象出數的過程,理解了數的意義。可見,情境教學是培養學生數感的基礎,如果較好地利用和創設情境,體驗和感受數的實際意義,學生不但較容易將知識與生活經驗聯系起來,獲得豐富的表象和富有生命力的數學知識,而且讓學生充分感受到數學無處不在,使學生的數感意識得以萌芽。
數感的形成是一個潛移默化的過程,需要用較長的時間逐步培養,在生活中不斷地積累。因此我們在數學教學中必須緊密聯系學生的生活實際,充分挖掘學生的生活資源,將抽象的數學建立在學生生動、豐富的生活背景上,讓學生自己去觀察、感悟、探究,用數學的眼光去觀察、認識周圍的事物,用數學語言來表達與交流。從中提高學生對數的敏銳程度,形成對數的良好直覺,啟蒙學生的數感。
在上樓梯的過程中,引導兒童數數。可以一個一個地數,數得熟練的,可以兩個兩個地數,五個五個地數,十個十個地數等,學了乘法,可以一層一層地數,再用每層的級數與層數相乘,增加對數的認識與理解。若是中高年級的學生,還可以通過上樓梯,觀察樓的層數與樓梯段數的關系,滲透與理解“點與間隔”這一知識。
不論是走路還是坐車,在等通信號燈時,都可以引導學生跟著倒著數數,這對學前兒童數感培養很有效。
在學完簡單的乘除法后,可以通過玩“24 點”的游戲,熟悉加減乘除的運算,并能強化計算的速度。玩“24 點”的方法很多,可以用撲克牌玩,還可以利用汽車車牌上的數字進行24點的計算。不能湊成24點或不想計算太復雜的,進行連加連減等也是可以的。這樣更能做到隨時隨地地練習。
每次購買生活用品或學習用品時,盡量讓學生參與,不但可以認識不同商品的不同價值以及其重量等,會認讀用小數表示的價格,懂得分辨和使用不同面值人民幣,形成“元、角、分”、“千克、克”等知識的基本表象,還可以在真實的社會實踐中鍛煉能力、增加見聞,在課堂上學習相關內容時,更會聯想到親身所經歷過的事物,學起來不但不陌生,更會在原有的認知基礎上學得有興趣、有信心。這種“親數學”行為,能夠使學生在生活中體會數的含義,從而建立良好的數感。
《課程標準》提出:“應重視口算,加強估算,提倡算法多樣化;應減少單純的技能性訓練,避免繁雜計算和程式化地敘述算理。”結合具體的問題選擇恰當的算法,能增強對運算實際意義的理解,培養學生的數感。
例如在學習了乘法分配率后,我給學生出示了這樣一道選擇題:以下四個算式中,得數最大的是哪一個?①1994×1999+1999②1995× 1998+1998;③1996×1997+1997;④1997×1996+1996。學生初次接觸題目,我沒有急著讓他們計算結果,而是讓他們從整體上觀察:這幾個算式有什么共同特點?在教師的引導下,學生觀察發現:這四個算式在形式上完全相同,都是一個數乘一個數,再加一個數;計算時都可以運用乘法分配律,使原來的四個算式變為:①1995×1999;②1996×1998;③1997×1997;④1998×1996。在此基礎上,再讓學生觀察:需要算出每個算式的得數嗎?在教師的引導啟發下,學生明白不需要算出得數,因為這四組數的和相等,因為和相等的兩個數,相差越小積就越大。顯然此題的答案應選③。
在理解數的含義的基礎上進行數字運算,既有利于鞏固對數含義的理解,也有利于進行數學的推理和思維。對運算含義的理解,既包括對加減乘除等運算的含義和運算法則的理解,也包含對它們的相互關系及相互轉化的方法的理解。對數運算的意義及運算律的理解也需要互相聯系。結合具體問題,選擇恰當的算法,能增強學生對運算實際意義的理解,培養學生的數感。
生活中很多時候都要用到估算,而不需要精確計算。《課程標準》也指出估算相對于精確計算在日常生活中有著更廣泛的實際應用,在估計的過程中,學生要經歷一個對數及其運算結果的猜測、判斷、推理的過程,因此估算是發展學生數感的有效途徑之一。我們在教學中要善于抓住各種有利時機,改變學生對估算的認識,創造性地活用教材,讓學生常估算,多交流,從而感受估算的魅力,增強估算的意識,形成較強的量化能力,逐漸養成良好的估算習慣,從而發展學生的數感。
例如,在認識較大數目時,可以為學生提供豐富的現實背景,使學生在真實的情境中受到感染和體驗。讓學生說出見到的比較大的數的情境,估計一個操場大約有多少人,一個劇院大約容納多少人。看一段足球賽的錄像,感受一個體育場有幾萬人,一萬人大約有多少?如果一個班50人,30個班是一所學校,一萬人是多少個班?多少所學校?這樣一些具體的、與學生生活實際密切聯系的估算活動,可以使學生對數,特別是較大的數形成一個鮮明的表象,這樣再遇到相似的情境時,在頭腦中就會有一個具體的參照物。從而將估算內化為一種自覺、自主的意識,進而形成一種習慣,使學生在不斷的估算中發展自己的數感。
數學教學是數學活動的教學,而數學活動又是學生經歷數學化并自我建構數學知識過程的活動,人的自主性、能動性、創造性以及人的認知、情感和能力都在活動中匯合并得以體現。教師應向學生提供充分從事數學活動的平臺,始終把學生的活動作為主體發展的基礎與載體,提供開闊的活動時空,讓學生有自主探索、合作交流、積極思考和操作等活動的空間,使學生的數感真正得到發展。
如在學過“克和千克”的重量單位后,讓學生尋找并稱稱、掂掂硬幣(1克)、兩袋鹽(1千克)的重量,感受1克、1千克的實際重量。認識米、千米以后,帶學生走出教室,讓學生到操場上走一走、量一量,感受10米、50米、100米、200米、400米的距離有多長;讓學生測量自己平常狀態下一步的長度,估算一下自己走1000米大概需要多少步,晚上和爸爸媽媽散步時走直線距離去感受1千米大概有多長等數學活動,進一步加深對米、千米等長度單位的認識。往后我又隨機設計了一個操作活動,讓學生以繩子當籬笆,去圍一塊地,開展“看哪個小組圍得多”的操作活動,學生很有創意地想出了各種五花八門的圍法,有在操場上圍成長方形的,有靠一邊圍墻的,還有找一個角靠了兩邊墻圍的……學生通過相互比較,最后擇優選定了操作的方法。這樣讓學生在學中玩、玩中學,就使原來枯燥乏味的單位概念教學“鮮活”了起來,學生也更加喜歡數學,更好地應用數學,使學生的數感得到進一步的發展。
1980年美國提出了“問題解決”的口號,這個口號一直被人們廣泛接受,而且至今依然是數學教育的中心問題之一。數學教學應從現實的、有趣的或與學生已有知識相聯系的素材出發,引導學生提出問題,引發討論,在問題解決的過程中去了解新知識,形成新技能,反過來解決原先的問題。在綜合運用數學知識解決問題的過程中使學生的數感得到發展。
例如,在一節實踐活動課中,教師創設情境,如:春天來了,同學們最想做的是什么事情呢?“春游”。在組織春游的過程中,我們會遇到哪些問題呢?或者你能用數學知識解決什么問題?同學們紛紛想出了很多問題,有租車問題、有購票問題、有計算耗油量的、有根據路程與速度估算時間的、有設計路線的。學生從多角度考慮,設計了許多解決問題的方案,并對自己設計方案的合理性做出了解釋。
學生在解決問題時,運用了自己原有的知識基礎和生活經驗,細致周到地考慮到了每個方面。在這樣的過程中,學生不斷完善自己對原有知識的理解與認識,并不斷建構對社會生活及知識本身新的意義,使學習者與真實的實踐有效地聯系起來,強化數感。所以說,人們只有將知識運用于解決現實生活問題,才能真正地理解它,才能使數學知識真正有用武之地。這樣,學生就會用自己對數的理解去認識了解社會生活。反之,學生對社會生活的認識與了解又會強化數感的形成。
綜上所述,數感的形成是一個漸進的、沉淀的、積累的、潛移默化的過程,需要在較長時間充分感知、體驗和感受中逐步建立起來。教師應在數學教學活動中,深入鉆研教材,創造性地運用教材,創設有助于培養學生數感的情境,探索與之相適應的教學方法,把培養數感的任務落實到具體的教學過程中,讓學生在對數的充分感知、感應和感受中,逐步形成解決問題的策略,形成良好數感,提升數學素養。