丁琳
[摘要]数学概念教学应尝试同化学习方式,利用新旧知识的联系进行教学活动的设计,从一位小数和分数的理解引入小数意义的概念,探寻小数是十进分数的本源;借助学生熟悉的长度、质量、容量单位等帮助学生理解小数产生的起源;利用正方形、正方体逐步抽象形成小数的概念,从而完善概念,感悟数学思维。
[关键词]认知同化理论;小数;意义
[中图分类号]
G623.5
[文献标识码]A
[文章编号] 1007-9068( 2020)20-0063-03
一直以来,数学概念的学习是学生数学学习的难点。根据奥苏贝尔的认知同化理论的观点,新知识的学习必须以已有的认知结构为基础,借助于概括具体事物的共同属性,并将新概念纳入到已有的概念体系之中,并逐步加以“固定”的一种动态过程。奥苏贝尔强调,学生已知内容是影响学生学习的最重要因素,新旧知识之间必须经历同化。因此,概念的学习主要是学生对经验的概括和加强新旧知识之间的联系。因此,这一学习方式需要基于对新知与旧知、新知与已有认知结构的关系进行分析。本文以苏教版教材五年级上册“小数的意义”教学为例,阐述如何把握意义联结,促进学生开展数学概念的深度学习。
一、立足学情,逐步丰富概念
一位小数是学生在三年级已经学习、认识过的,学生通过熟悉的“元、角、分”了解了一位小数和十分之几的关系。基于此,教师借助学生的已有经验,在课始开门见山地提问:“利用以前学过的知识,还可以怎么表示1分米?”这样的问题能帮助学生在认知结构中找到同化新知识的概念,便于学生找到新旧知识之间的相同点。教师继续追问:“0.1米、0.3米、0.7米有什么共同点?”学生在比较中进一步明确了一位小数的意义,丰富了小数概念的内涵。
【教学片段1】创设情境,回顾概念。
师:动物奥运会开幕了,青蛙跳远比赛中谁跳得最远?要想比较精确地记录它们的跳远成绩,怎么办?
生1:3号青蛙跳得最远。要想准确知道成绩,必须要用有刻度的尺子去量。
师:现在谁来说说3只青蛙的跳远成绩是多少?
生2:1分米、3分米、7分米。
师:说说你是怎么想的。
生2:把1米平均分成10份,其中l份表示1分米。
师:用以前学过的知识,还可以怎么表示1号青蛙的成绩?
生3:1/10米、0.1米。
师:0.1米表示什么含义?
生3:0.1米表示1分米,而1分米是1米的1/10,即1/10米。
师:3分米、7分米又可以怎么表示呢?
生4:把1米平均分成10份,3分米可以用3/10米或者0.3米表示,7分米可以用7/10米或者0.7米表示。
师:我们一起来读一读这三个小数,边读边观察它们有什么共同点。
生5:都是零点几。
生6:小数部分都只有一位。
师:我们把这样的小数叫作一位小数。这些分数有什么共同点?
生7:分母都是10的分数。
师:十分之几可以写成一位小数,一位小数也就表示十分之几。
教学中,教师给学生创设了熟悉的动物奥运会和青蛙跳远的情境,激发学生的参与热情,促进学生主动思考。在回顾旧知的过程中,结合“1分米”“3分米”“7分米”,通过适当地扶和放,强化学生对一位小数的共同特点的认识。通过3只青蛙的非线性素材的呈现,学生容易沉浸在情境中,找到小数的知识起点,初步感受小数与分数之间的联系,感悟整数与小数之间的十进制关系。
二、注重迁移,建构小数概念
借助“动物奥运会”的情境和实际产生的问题,学生能比较容易地从一位小数的回顾迁移到两位小数的探究过程,学习兴趣也得到了激发。通过把1米平均分成10份得到一位小数,学生可以简单地联想到不能用整倍数表示时,可以继续把1分米平均分成10份得到1厘米。在平均分的过程中,学生既可以感悟两位小数产生的必然和必要,又可以理解小数的本质。课堂上,通过提问怎么想到把“1/100米”写成“0.01米”的形式,使学生初步感悟平均分得越多越精确,引发学生思考小数产生的价值。
教师在学生经历了一位小数的学习回顾、两位小数的自主探究之后,让学生再去自主探究三位小数、四位小数,学生通过“发现一猜想一验证”的过程,进一步明确了小数的意义,感受产生三位小数、四位小数等的必要性和科学性,进一步把握了小数的概念内涵。
【教学片段2】借助生活模型,理解概念。
师:看完青蛙比赛,我们一起去看看蚂蚁竞走比赛。蚂蚁现在走了多远?能精准知道它们的成绩吗?
生1:先把1米平均分成100份。
师:我们放大看,第一只蚂蚁刚好走了——
生2:1厘米。
师:想一想,1厘米是几分之几米呢?
生3:1米是100厘米,1厘米是1米的百分之一,也就是1/100米。
师:如果用小数表示,怎么表示?
生4:0.01米。
师:现在你知道0.01米表示的含义了吗?
生4:把1米平均分成100份,其中的l份,就是0.01米。
师:你为什么想到把1写在这个位置?
生5:现在平均分成100份,说明比分成10份要更小。
师:0.04米、0.12米表示什么意思?观察这些分数和小数,你有什么发现?
生6:读的方法都一样,小数部分都是一个一个读出来的。
生7:都表示了百分之幾。
师:一位小数不够用了,我们继续平均分,用两位小数精确地表示了蚂蚁走的米数。分母是100的分数可以写成两位小数,两位小数表示分母是100的分数。
在蚂蚁竞走的情境下,研究两位小数的意义,在学生根据分数的意义发现0.01表示的意义后,设计探究活动,让学生通过个体探究、小组交流等形式,明确两位小数的意义。
三、经历抽象,探究概念本质
在本节课的教学中,从一位小数和分数的理解引入小数意义的概念,探寻小数是十进分数的本源,抓住了测量的需要与小数产生之间的融合点,从将1米平均分成10份、100份、1000份……中感受小数产生的过程,并结合计量单位之间的进率联想出1千克、1升,从而抽象出只要把整数“1”平均分成10份、100份、1000份……都可以产生小数,帮助学生建立小数概念。
【教学片段3】借助经验迁移,探究概念。
师:我们在认识一位小数的基础上认识了两位小数,并知道了一位小数表示十分之几,两位小数表示百分之几,根据这两个结论,你还能想到什么?
生1:三位小数表示千分之几,四位小数表示万分之几。
师:能在米尺上找到三位小数吗?
生2:把1厘米平均分成10份。
师:把1厘米再精细地平均分,得到毫米,那么1米就被平均分成了多少份?
生3:1000份,1毫米就是1米的1/1000,也就是0.001米。
师:还能在米尺上找出另外一个三位小数,并说说它表示的含义吗?
师:除了米尺上有0.001米以外,还有哪些学过的计量单位之间也类似的关系?
生4:质量单位中的千克和克、容量单位中的升和毫升、长度单位里的千米和米等都有这样的关系。
师:只要把它们都看成整数“1”,平均分成1000份,就可以得到0.001。
生5:分母是10、100、1000……的分数都可以用小数表示。
三位小数的教学是完全建立在学生学习一位小数、两位小数的经验之上的,是将新旧知识进行同化的过程。学生感悟了小数和分数之间存在的本质联系,又勾连了整数和小数之间的十进制关系,开放的课堂更加调动了学生学习的主动性和能动性。教学中,学生通过猜想、验证,明确了三位小数和千分之几之间的内在联系。
四、知识融通,整合数的概念
小数的学习必须在数的体系中去理解,将整数“1”凸显出来,它可以是一个计量单位,也可以是一个图形……借助数形结合进行抽象,启发学生对小数、整数与分数之间的关系进行融合,从而加深学生对小数的理解。
在学生总结出小数意义的基础上,引导学生发现1/10、1/100、 1/1000……乙间存在的规律,引导学生思考整数学习过程中是否也存在这样的关系,促进学生通过观察、比较、发现,将整数、分数与小数进行自然融通,勾连数与数之间的关系,形成对数的组成的初步感知。
【教学片段4】把握知识融通,整合概念。
师:观察0.1、0.01、0.001这些小数,它们有什么规律吗?
生1:0.1、0.01、0.001之间依次是10倍的关系。
师:我们熟悉的整数里是否存在这样的关系呢?(课件依次出现10、100、1000……)看来小数和整数的关系同样密不可分。
师:如果把正方形看作整数“1”,你能涂色表示出这些小数吗?
师:涂完后,你有什么发现?
生2:0.5和0.05表示的意义不同。0.5和0.50大小相等,意义不同。
师:不但正方形里有小数,正方體里也有我们今天学习的小数。你能把涂色部分用小数表示出来吗?
生3:0.9表示把正方体平均分成10分,表示这样的9份。0.09表示…-.
师:如果合并三个小数,会是什么样子?知道现在表示多少吗?没涂色的部分是多少?
生4:合起来刚好就是整数“l”……
将小数与整数进行沟通,丰富了学生对小数意义的理解。通过数形结合,从正方形到正方体,学生逐步抽象,把握本质,感悟到整数“1”的表现形式不同,小数的表现形式也有所不同。
综上所述,在小学高年级数学概念教学中,应当基于学生的年龄和认知特点,使用同化的方式帮助学生获取数学思维方式,通过对概念教学内容的整体性、系统化设计,让学生在生动、实际、探索的数学活动中理解数学概念本质,发展数学关键能力。
(责编黄春香)