探究小学数学教学中符号意识的培养策略

2020-05-06 12:48许天云
教育界·上旬 2020年2期
关键词:符号意识培养策略小学数学

许天云

【摘要】在小学阶段培养学生的符号意识,将有利于数学思维能力、运算能力和推理能力的养成。数学知识与“符号”紧密相连,而符号意识与数学核心素养相辅相成。小学数学教学不仅是数感的培养过程,而且是符号意识的发展过程。符号意识的培养对学生全面发展有重要意义。文章深入探究了小学高年级数学教学中学生符号意识培养的有效策略,促进学生综合素养的发展。

【关键词】小学数学;符号意识;培养策略

数学符号是一种通用且简约的数学语言,是能够让抽象而复杂的数学问题转变为条理性的直观现象的必要工具。人们可以利用数学符号分析并解决数学问题。小学数学教学是以符号为中介引导学生掌握数学理念的过程。在小学阶段,学生所接触到的数学符号一般包括<、>、=、a、x、π、+、-、×、÷等。数学新课程标准中明确强调了发展学生符号意识的重要性,其中指出“数学教学中应注重发展学生数感、符号意识、空间观念、几何直观、数据分析观念……”在小学阶段帮助学生建立符号意识将有助于提升数学理解能力、推理能力、表达能力和探究能力等数学思维。小学教师应注重培养学生的符号意识。本文具体从以下几个方面探究培养小学生数学符号意识的有效策略。

一、创设生动情境,培养良好数感

在小学数学教学中,教师可通过创设情境的方式引导学生展开多元化和自主化的学习。所以,符号意识的培养也可以借助一定的情境创设,让学生在情境中深入体会符号的意义,并培养良好的数感,增强符号运用的意识,如利用符号来解决问题,或者表示数量关系等。

比如人教版五年级上册“用字母表示数”这一课,本节课的教学重点在于使学生认识“用字母表示数”的意义和作用,同时在具体情境中渗透符号意识。在本节课中,教师首先创设对话情境:“你是否跟你同学炫耀过‘这游戏我n年前就已经玩过了。或者有人提起你的糗事,你会不屑地说‘这已经是n年前的事了。”联系学生实际生活的对话情境,充分激发了学生的自主学习积极性,将学生的注意力引入课堂。

接下来,进入生活情境:“我比小红大30岁,小红1岁时,她爸爸31岁。”通过情境图展示引导学生认识符号背后的数量关系。为了让学生建立符号与数字之间的数感,教师让学生用表格表示出情境图中的关键信息。学生们的积极性都非常高,通过表格学生认识到小红年龄变化与爸爸年龄变化之间的关系,并根据表格数据尝试自主列式(式中用字母表示)。用a表示小红的年龄,就可以得到爸爸的年龄和“我”的年龄的公式。再通过带入解题的方式,使学生初步掌握符号表示数量关系的重要作用。

在本课中,以学生生活经验为依托,培养了学生的良好数感,更让学生初步建立了“符号化”的观念。

二、引导对比推理,感受符号价值

为了进一步深化学生的符号意识,有必要引导学生对数学问题进行对比推理,借助自主推理和思考感受符号价值。小学数学教材中的符号一般是抽象和简练的,教师在教学时应引导学生进行知识迁移,将熟悉的符号进行对比,从而提升灵活运用数学符号的能力,使学生充分感受到符号应用的价值。

比如利用小游戏引导学生在探究问题中感受符号价值。音乐响起“一只猴子一张嘴,两只眼睛,四条腿,两只猴子两张嘴……”这时,就可以引导学生探究其中的规律,尝试用字母符号来表示数量关系,如用n来表示猴子数量。为了让学生自主感受符号价值,可以让学生分组进行探究,还可以尝试用n来表示其他事物的变化规律,然后将公式进行对比得出结论。学生通过探究对比明确了n、a、m等可以代表任意一个自然数,也可以是确定的一个数。开始探究时,学生会使用m、n、a、b……等字母分别表示只、嘴、腿、眼睛的量词。但通过对比研究发现,只要固定一个字母符号,如用n表示猴子数量,猴子嘴巴、腿和眼睛的数量都可以与n进行关联,这样的符号表示方式比多种符号表示的方式更能够突出数量关系,更易于解决问题。在此过程中,学生充分感受到了符号的应用价值,建立了符号应用的数学意识。

三、体验合作探究,升华符号内涵

新课程理念强调培养小学生自主合作探究的学习能力。符号意识是一种数学思维的体现,也是良好数感的升华。所以,教师在数学课堂教学时,应以数学符号为索引构建合作探究情境,让学生在学习过程中大胆构想、表达、推理等,进而升华符号内涵,培养其借助符号来解决问题的数学应用能力。

比如在教学“列含有未知数x等式解应用题(一)”时,为了培养学生分析推理的能力,教师可以提问:“食堂原总共有27袋大米,然后又买了一些,现在总共有45袋,问食堂又买来多少袋大米?”这就需要列出含有未知数的等式来解决问题。学生可以通过合作探究列出算式。

再如四年级下册“加法交换律”中,针对题目“△+☆=12,2○+△=4☆”,教师可以将学生分成几个小组,以解析符号等式为目标,小组间展开激烈竞争。学生通过小组合作探究解决了数学问题,更锻炼了学生的数学推理思维、创新思维以及运算能力。

可见,符号给予学生更多想象和创造的空间,让学生的自主思考、推理和创造等核心素养能够得到挖掘与培养。符号意识的培养不仅是新课程教学目标的一类,而且是挖掘学生数学潜能的有效工具。因此,抓住合作探究的学习契机,数学符号的内涵就更加凸显。

四、锻炼自主表达,体现符号优势

表达能力不仅仅是语文学科的专项,数学学习中同样需要较好的理解能力和表达能力。符号也是一种数学表达的方式,以符号表述数学问题,能够变抽象为直观,变复杂为系统,从而锻炼学生的数学实践应用能力。通过不断强化数学符号运算,获得更为丰富的新知识,从而体会到数学符号在运算中的优越性,对于建立空间观念、提升创新思维和逻辑推理能力等都有较大的帮助。

比如先用a、b、x、y等符号来表达不同的数学公式和数量关系,然后进行数学符号的专项应用训练。在“统计”这部分教学后,教师布置任务:“学生们在课余时间记录一周、一个月的天气情况,可尝试运用不同的数学符号来准确表达数据。”学生搜集了相关资料,用自己喜欢的符号来表示天气变化情况。与实际生活息息相关的数学符号和数学现象让学生感受到了符号的魅力。

再如在计算圆的面积时,先写出公式,然后带入数值进行计算,最终解决问题,培养学生应用数学公式来解决问题的数学思维,以及运用数学符号化繁为简的数学应用能力。教师还可以利用看似抽象的应用题作为巩固练习题目,引导学生用数学符号来表示数量关系,给予学生逻辑推理、数学建模的自主权。通过小组中合作讨论探究,结合自主思考和创新的学习过程,学生学会了更加简洁准确地表達数学问题,更体现了符号在数学体系中的应用优势。

总之,数学符号不仅是数学教学中的重要内容,而且是学生终身发展的必要元素。在小学阶段就着重培养学生的符号意识,既有利于培养良好的数感,又能够借助探究学习过程,拓展学生逻辑推理、想象创新、合作探究的思维能力。所以,数学符号意识是培养人理性思维的必要工具。教师应遵循学生认知规律,以多元化的方式引导其了解数学符号的意义,感受其价值及魅力,最终促进学生数学核心素养的全面发展。

【参考文献】

陈慧芳.小学数学教学中思辨意识培养的策略分析[J].亚太教育,2019(08):94.

罗岩.浅谈小学数学教学中培养学生创新意识的原则与策略[C].2019教育信息化与教育技术创新学术研讨会论文集,2019:131-133.

陈超,陈理宣.小学数学概念教学中符号意识的培养——以“百分数的认识”一课为例[J].教育科学论坛,2019(22):33-35.

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