沈春桃
【关键词】《质数与合数》 数学概念 学生主体
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2015)01A-
0083-02
影响小学生学习数学概念的因素有认知因素、感性材料和生活经验、抽象概括能力以及语言表述能力等。数学概念的教学应凸显学生主体,寓概念学习于探索活动之中。笔者认为,概念的引入—理解—巩固—深化要过渡自然,润物无声,水到渠成。下面以《质数与合数》教学为例,谈谈如何引导学生创造性探究数学概念。
一、引入概念
引入概念是概念教学的第一步。这一步做得如何,将直接关系到学生对概念的理解和掌握。概念引入的方法一般有:直观引入、实例引入、旧知引入和活动引入。教师应结合教学内容采用恰当的引入方法,帮助学生获得充分的感知,建立清晰的表象。
[环节一]
电脑出示3个边长为1的小正方形,师问:你能拼出几个不同的长方形?学生独立思考后可能会说2个,可能会说1个。教师引导学生理解不管横拼、竖拼、斜拼,都只得到一个长3宽1的长方形。电脑接着出示4个同样大小的小正方形。师问:你能拼出几个不同的长方形?学生独立思考后可能会说一个长4宽1的长方形;也可能会说2个,其中一个是长2宽2的正方形,正方形是特殊的长方形,可电脑动态演示拼成的两个长方形。师追问:如果是12个小正方形结果会如何?学生独立思考后,可能会有学生在纸上画,其余也跟着画。为了尊重学生自己的思维方式,可给其一定时间画,但要适时调控,引导学生进行空间想象,联系面积公式进行数学思考,促进思维发展。“我看到许多同学不用画就已经知道了”既暗示学生不必一一画出也能“知道”,又起导向作用,让学生思考其他的方法或策略。很快会有学生说能拼三个:①一个为长12宽1;②一个为长6宽2;③一个为长4宽3。教师引导学生想象上述拼法,然后追问:“如果给出的正方形个数越多,拼成的不同的长方形个数会怎样?”学生肯定会说“会越多”。此时老师故不出声,保持沉默,等待,等待……一会儿学生开始“骚动”:“不一定的。”师故意重复:“他说不一定,你们呢?根据是什么呢?”学生情绪开始激动:“刚才4个正方形能拼出2个,但如果5个正方形就只能拼出1个,说明‘不一定”。
案例中,教师追问“12个小正方形会如何”诱发学生的思维与操作,暗示“不用画就知道了”唤起了学生的经验,找到了衔接之处,引入概念“润物无声”,实现了思维的有效起跑。
二、理解概念
理解概念是概念教学的中心环节。感知和经验只是入门的向导,对概念的本质属性的揭示才能成为判断的依据。理解概念要根据不同内容采用相应的策略:①通过变式突出概念本质属性;②通过反面衬托进一步理解概念的本质属性;③通过多层次的理解抽象概括出概念;④通过简练的语言或下定义的方法描述概念;⑤通过对比辨析强化新概念的清晰度。
[环节二]
当学生知道“给出的正方形个数越多并不说明能拼成的不同的长方形个数也越多”时,问:那你们觉得小正方形的个数是什么数时,只能拼出一种长方形?组织学生思考、讨论、汇报。有学生觉得小正方形的个数是奇数时,只能拼一种。马上会有如“9是什么数,用9个能拼出2种”的反对意见。师追回:那该是什么数的时候呢?逐步引导学生意会“当正方形的个数只有因数1→只有1和它本身两个因数时”就只能拼一种,然后让学生举例验证,如3、13、7、5、11……进而再探究“什么情况下拼得的长方形不止一种呢?”引导学生举例4、6、8、9、10、12、14、15……并分析归纳其共同特征:它们除了1和它本身两个因数外,还有别的因数,如4的因数有1、4、2。从而揭示“像3、13、7、5、11等这样的数叫质数”和“像4、6、8、10、12、14、15等这样的数叫合数”,让学生用自己的语言描述,结合学生发言,教师相机板书其定义。
建构主义教学论认为,学生的知识建构不是教师传授与输出的结果,而是通过亲历,通过师生、生生交互作用来实现的。这里老师大胆放手让学生思考、辨论,创造出质数与合数的概念,凸显了学生的主体,实现了思维的有效加速。
三、巩固概念
数学概念的建立不是一蹴而就的,必须通过及时的巩固,加深对概念的理解。巩固概念一般采用下列途径:①复述定义或结语;②自举实例;③多层次练习。
[环节三]
教师让学生判断:19是什么数?为什么?判断的依据是什么?21、23、36呢?学生的回答可能不够完整,要引导学生根据概念准确判断。然后通过36着重引导学生理解只要找到了第3个因数,就说明它是合数,否则就是质数(注:“1”待后再学),并在板书的“没有”与“还有”下面打上着重号。继续判断1874375是质数还是合数。学生再次展开争论:“是质数,只有1和它本身两个因数。”“不对,个数上是5,它至少还有因数5,它是合数。”90000032呢?学生异口同声“合数”。师:“这么大的数,你们都能迅速作出正确的判断,小的数更不在话下了。”教师随手板书“1”:“是……?”可能有学生会认为是质数,但通过辩论,学生明晰1和1本身只能算1个因数,1不是质数,当然更不是合数了,并在原板书中插入“两个因数”,虽与课本不尽相同,但表明了学生确实理解了质数的概念。可能会有学生提出“0”是什么数,老师既要保护学生质疑的积极性,又要考虑到“数的整除”是在非0自然数范围内学习的,因此可与学生商量:“0我们以后再好好研究,我们先学习非0自然数,好吗?”
这里的设计十分精妙,既加深了对质数的理解,还把“非0自然数按因数个数的多少分为质数、合数和1”这一认知难点化整为零,实现了思维的有效突破。
四、深化概念
概念的深化主要包括概念的熟练运用和形成概念的认知系统。掌握概念的目的是为了应用,通过应用加深对概念的认识。概念往往是一个个分散学习的,当学到一定阶段时,要引导学生找出概念间的纵横联系,形成知识网络。本课通过自制“100以内质数表”来深化所学概念。
[环节四]
电脑出示79,让学生思考是不是质数。“要想马上知道79是什么数还真不容易,如果有质数表可查就方便了。”激发学生对“表”的渴求,思考“这表从哪来呢?”一学生举起一张课前印发的数2~100的练习卡(注:2~7六个数一行,8~13六个数第二行……依次排列)说:“质数表在这儿。”“你们怎样找出100以内的质数,制成质数表呢?”让学生运用自己的思想方法制表,有的学生按照质数的概念一个一个地判断,是质数的打“√”,是合数的打“○”;有的学生把质数勾出来,剩下的数划去。师马上承接:“把质数留下,其他的数划去,这就是‘筛选法,大家一起‘筛吧。”大部分学生都用“逐个判断”的方法,教师提示“怎样筛选更快?”学生调整方法,一生说先把偶数划掉,又纠正说先把除2外的偶数划掉。一生说接着把3留下,其他的3的倍数划去;把5留下,其他的5的倍数划去,把7留下,其他的7的倍数划去……师:还有要划去的吗?学生自己发现了规律,会高兴地说不用再画下去了。可能也会有更快的方法出现:第一列留2,其他的划去;第二列留3,其他的划去;第三列都划去;第五列都划去;然后在第四、六列中找质数。也许有生发现:①除了2和3两个质数外,其他的质数都在第四、六列中;②第五列的数都有因数6;③2、3以外的质数比6的倍数少1或多1;④1~20中有8个质数,而80~100中只有3个,以后的质数可能会越来越少,质数的个数是不是有限的?教师一一肯定学生善于观察,肯于动脑,敢于质疑的学习方法。“100以内的质数表”就这样自制出来了。
学生自制“100以内的质数表”,是在一种有心理需求的状态中,自然而然地创造出来的,而不是生硬地按照教师的指令完成的,质数与合数的概念深化水到渠成,流畅自然,实现了思维的有效升华。
(责编 林 剑)