大概念統(tǒng)領下的數(shù)學思維能力培養(yǎng)路徑探微

李雪梅

【摘要】學生思維發(fā)展的過程是一個思維進階的過程，由淺表思維轉(zhuǎn)向深度思維、從低階思維邁向高階思維。在數(shù)學思維訓練過程中，教學的重點在于幫助學生疏通關(guān)鍵節(jié)點，跨越思維障礙，實現(xiàn)新的飛躍。大概念具有極強的知識吸附力，可以化解思維障礙，助推思維進階，大概念統(tǒng)領下的教學是培養(yǎng)學生數(shù)學思維的有效路徑。

【關(guān)鍵詞】大概念;關(guān)鍵節(jié)點;思維進階

一、厘清大概念及關(guān)鍵節(jié)點

概念有主次之分，有大概念就有小概念，如果說大概念是大樹的主干，那么小概念就是延伸出的枝葉。換而言之，大概念是一根長長的用來攀援知識高峰的繩索，小概念就是知識長繩上的一些小的知識點，是學生思維進階的抓手，是一些關(guān)鍵節(jié)點，如同攀巖墻上的支點，是攀登者攀登的抓手，是學生建構(gòu)知識的支撐點，可以幫助學生在知識的道路上穩(wěn)步探索前進。

只有厘清和把握大概念，弄清學習內(nèi)容的關(guān)鍵節(jié)點，掌握學生的思維盲點，教學才能有的放矢，助推學生思考，突破思維障礙，引領學生從上一個節(jié)點向下一個節(jié)點不斷進階。因此，教師首先要精準提取大概念，全面把握大概念下的關(guān)鍵小概念，同時弄清楚各節(jié)點之間的層級關(guān)系，這是基于大概念教學的基礎性工作，也是有效思維訓練教學的保障。例如，《一億有多大》一課是“大數(shù)的認識”單元后的一個綜合實踐活動，該課教學中的大概念是“數(shù)感”，也是核心概念。數(shù)感是對數(shù)的一種感悟，它不會像知識和技能習得那樣立竿見影，它需要學生在實踐體驗中感知，在各種活動中感悟理解，潛移默化，積累經(jīng)驗，經(jīng)歷一個逐步建立、發(fā)展的過程。該課教學內(nèi)容以“數(shù)感”這一大概念為統(tǒng)領，還涉及到多方面的關(guān)鍵知識節(jié)點，如“個、十、百、千、萬、億”等計數(shù)單位，“分、時、日、年”等時間單位，“厘米、分米、米、千米”等長度單位，“克、千克、噸”等質(zhì)量單位，“平方米、公頃、平方千米”等面積單位，其實這些知識點都是一個個小概念，在這些知識節(jié)點中，有很多都是關(guān)鍵性節(jié)點，這些關(guān)鍵節(jié)點也是學生思考的障礙點，如“萬、億、年、千米、噸、公頃”等，越大的單位概念學生理解起來越困難。因此，教師在教學時就要厘清大概念下的關(guān)鍵節(jié)點，關(guān)注這些關(guān)鍵節(jié)點，同時要設法幫助學生理解這些關(guān)鍵節(jié)點，為認識“一億有多大”這個大數(shù)的感知理解奠定堅實的基礎，為學生數(shù)感的形成打通思維的通道。

二、基于心理過程建構(gòu)概念

學生數(shù)學概念的形成不是一蹴而就，其建構(gòu)需要經(jīng)歷一系列的階段，包含了“感性認識、思維加工、理解應用、形成結(jié)構(gòu)”四個階段，這一完整過程也是學生形成概念的心理過程。每個階段都有著獨特的內(nèi)容、方式及作用。大概念統(tǒng)領下的概念教學，更應是一個整體建構(gòu)的過程，應立足學生心理特征，遵循學生認知規(guī)律，引導學生逐步經(jīng)歷概念的生成、理解、建模、內(nèi)化。

在學生的概念形成過程中，常常出現(xiàn)感性認識不夠、思維方法不當、相關(guān)概念干擾等現(xiàn)象，從而導致對一些概念的理解產(chǎn)生偏差，對概念的內(nèi)涵與外延把握不到位。抽象的事物難以理解，感性認識是概念形成的基礎，主要給學生提供豐富的感性材料，引導學生通過感知去獲得表面性認識，對概念形成初步認識，初步了解概念的相關(guān)外在的顯性特征。在感性認知階段，教師常常采取情境教學，給學生創(chuàng)設具體形象的場景，給學生提供真實材料，讓學生親眼觀察、親手操作，通過真切的感知體驗，以獲得豐厚的感性認知。思維加工階段是概念建模階段，在感性認識的基礎上，通過分析、對比、推理、概括、歸納等方式，厘清概念的外延和內(nèi)涵，提煉概念本質(zhì)屬性，從而建立概念模型。思維加工階段是訓練數(shù)學思維的重要階段，旨在幫助學生掌握建立概念的思維方法。有了感性認知的橋梁，思維加工就比較得心應手了。第三個心理過程是理解應用，也就是學以致用的過程，即鞏固練習環(huán)節(jié)，是學生運用概念解決實際問題的過程，同時在應用中熟知概念的來龍去脈，加深對概念的理解與靈活運用。形成結(jié)構(gòu)是概念的內(nèi)化階段，可以厘清各個概念之間的關(guān)系，把新學的概念納入到原有概念結(jié)構(gòu)之中，形成一個相對完整的概念框架體系。以上四個階段是相輔相成、缺一不可的。

三、聯(lián)通生活經(jīng)驗疏通節(jié)點

生活經(jīng)驗是數(shù)學知識的源泉，數(shù)感的形成源自于生活的感知與體驗，數(shù)感更是在豐富的生活經(jīng)驗中積累起來的。學生在生活中積累對數(shù)的一些認識經(jīng)驗，有助于學生對大數(shù)概念的理解，為數(shù)感的進一步提升奠定了基礎。

教師可以創(chuàng)設真實具體的生活情境，在生活情境中融入知識點，把數(shù)學知識和生活聯(lián)通起來，把數(shù)學學習與生活結(jié)合起來。教師應喚醒學生的生活經(jīng)驗，讓他們將生活經(jīng)驗遷移到當前學習情境之中，利用生活經(jīng)驗解決數(shù)學問題，依靠生活經(jīng)驗理解相關(guān)概念，疏通關(guān)鍵知識節(jié)點。創(chuàng)設與學生緊密聯(lián)系的生活情境，讓學生真切感受數(shù)學的價值，有助于學生親近數(shù)學，理解數(shù)學知識節(jié)點，有利于發(fā)展學生思維，培養(yǎng)學生智力與能力。如在教學《一億有多大》一課時，筆者聯(lián)系學生生活實際，設計了數(shù)練習簿、量硬幣高度、稱大米質(zhì)量等情境活動，熟悉的生活事物，親身的經(jīng)歷體驗，增強了學生的直觀思維。為了幫助學生疏通“萬、億”等關(guān)鍵的知識節(jié)點，筆者組織學生從小到大的單位感知體悟，先記錄數(shù)100本練習薄的時間，再依次推算出數(shù)10000本、1000000本、100000000本練習薄所需要的時間;先測量出10枚1元硬幣的高度，再推算出測量100、10000、1000000、100000000枚1元硬幣的高度，再與30層樓房的高度進行比較;先稱量出100粒大米的質(zhì)量，再推算出10000、1000000、100000000粒大米的質(zhì)量，再算出全國每人每天節(jié)約1粒大米，可供1人吃多少天？學生從實踐到推算，從具體到抽象，從生活到數(shù)學，通過這樣的活動，把數(shù)學知識和生活現(xiàn)實聯(lián)系起來，和生活經(jīng)驗聯(lián)通起來，實實在在的體驗，多角度的感知，幫助學生疏通了一些知識節(jié)點，從而感受出1億之大，理解了大數(shù)的意義，形成了較好的數(shù)感。

基于生活經(jīng)驗的學習，可以幫助學生順利跨越一些思維盲區(qū)，理解因生活經(jīng)驗不足而產(chǎn)生的進階節(jié)點，有效地激發(fā)了學生學習的興趣，充分發(fā)揮了學生學習的主動性，從而提高了學生學習數(shù)學的效率，助推了學生思維的進階。

四、搭建支架助推思維進階

“大概念讓深度學習真正發(fā)生。”在數(shù)學概念教學時，教師要當好學生學習的引導者與促進者。學習關(guān)鍵節(jié)點影響著學習進階的發(fā)展，進階的節(jié)點有可能影響學生對概念的清晰認識，干擾學生的學習情緒，尤其是出現(xiàn)學生理解不了、想不明白，學生思維進入盲區(qū)，思考出現(xiàn)障礙時，教師更應伸出援手，鼎力相助。要為學生搭建支架，使他們的思維之藤可以借力攀援，幫助他們打通知識壁壘，突破思維瓶頸，助推學生思維邁入高階思維境界。

在教學《一億有多大》一課中，為有效培養(yǎng)學生對“一億”概念的理解，筆者為學生搭建各種學習支架，引導他們猜想估測，操作體驗，依托局部感知，借助計算推理，促進他們對“一億”的意義的理解。在教學過程中，筆者為學生安排了數(shù)一數(shù)、量一量、稱一稱等實踐活動，組織學生估計、實踐、計算、分析、推理。動手操作、實踐體驗，為學生提供了直觀感知，給學生提供了思考基礎，就這樣，由小到大、由淺入深，幫學生掃清進階節(jié)點障礙，引導學生逐步感知“一億”的概念，促進對這個大數(shù)量的感知理解。筆者還將大概念轉(zhuǎn)化為一些基本問題，為學生搭建問題支架，通過一系列提問，引發(fā)學生持續(xù)思考，降低學生思考難度，助推學生思維進程。如在“稱大米”活動環(huán)節(jié)，筆者先問學生：“100粒大米重多少克？”讓學生“估一估”，在估計之后，在讓學生用天平稱出具體重量，接著，組織學生“算一算”，請他們計算出“10000粒、1000000粒、100000000粒大米分別重多少克？”最后，向?qū)W生提出兩個問題：“全國13億人一天大約能節(jié)省多少克糧食？”“節(jié)省下來的大米大概可供一個人吃多少天？”一個個具體的問題，不僅激發(fā)了學生探究興趣，而且激活了學生思維因子，為學生搭建了思維的支架，引領學生從小數(shù)目到大數(shù)目，從淺表思維到深度思維，他們的思維一步步邁入深水區(qū)，增強了對“一億”的理解，實現(xiàn)思維的成功進階，培養(yǎng)了學生的數(shù)感。

大概念統(tǒng)領下的教學是培養(yǎng)學生數(shù)學思維的有效路徑，教師需要基于學生心理過程建構(gòu)概念，以大概念為主線，小概念為支線，厘清大概念下的關(guān)鍵節(jié)點，聯(lián)通學生生活經(jīng)驗，為學生搭建思維支架，促進情感的升華，疏通關(guān)鍵知識節(jié)點，助推學生思維進階。通過大概念引領下的進階教學，促進學生數(shù)學思維能力的有效發(fā)展。

【參考文獻】

[1]吳正憲，劉勁苓，劉克臣.小學數(shù)學教學基本概念解讀[M].北京：教育科學出版社，2014.

[2]黃銘華.思維導圖在小學數(shù)學概念教學中的應用[J].甘肅教育，2019（23）.