杨 洋
(常州市龙城小学 江苏常州 213000)
“表征”是“象征”或“代表”之意,是被表征对象的一种替代,多元表征指的是根据不同情况灵活应用多种表征方式。在数学教学中,多元表征是帮助学生理解数学知识的一种工具。通过情景、图表、语言、符号等多种表征形式,使学生形成数学思维,获得直观和抽象之间的转换能力。在传统教学模式中,多元表征主要通过语言描述、板书以及教具等形式来体现,生动性和趣味性都有所欠缺。在小学数学中引入信息技术,利用更加丰富的视听手段,能够有效提升多元表征的应用效果,真正提高学生的数学水平。
数学知识的抽象性比较强,很多概念需要特定的数学语言和符号来体现,反映出数量关系和空间形式的本质属性。对于小学生来说,理解这些抽象概念的难度较大。在教学中,教师可利用多媒体等信息技术,合理运用多元表征,有效减少学生理解数学概念的障碍,帮助学生完成数学知识建构,使学生逐渐形成自己的数学思维。
例如,在讲授“认识10以内的数”这一节内容时,教师可以利用多媒体课件播放相关视频,创设学习情境,帮助学生理解自然数的概念。首先,可以展示10个小动物玩耍的场景,让学生试着数一数小动物的数量。然后将小动物转化为更加抽象的图形,引导学生数出这些图形的数量。最后,继续变化图形,使之变成数字1到10,让学生继续从1数到10。在这个过程中,首先通过实物表征,让学生感受到生活和数学之间的联系;然后将实物表征转换为图形表征,从具象变为半抽象,强化学生对数学属性的理解,弱化小动物的物理属性;最后,将半抽象的图形转化为抽象的数字,通过符号表征,实现10以内数字的统一认识。通过这样的知识传输,学生将客观事物的数量内化为数学中的知识结构,理解了10以内自然数的概念。通过信息技术的引进,创设生动直观的学习情境,表征转换的形式更加灵活,表现力也显著增强。
信息技术除了可以让抽象概念的表征过程更加形象,还能够增加图形概念的表现形式,引导学生运用多元表征来建构数学知识。例如,在讲授“认识图形”这节内容时,教师可以利用多媒体视频帮助学生理解不同图形的核心特点。在视频中,教师利用两根长的小棒和两根短的小棒摆出长方形,在摆放的过程中,通过实物表征,让学生直接感知长方形的周长。然后将实物小棒转换为抽象的线段,发展学生的符号表征思维,让学生体会到数学符号的简洁性。
数学知识的学习,不应该仅仅停留在解题上,成绩的提升不是学习数学知识的最终目的。随着国家对素质教育的重视,提升学生应用知识的能力,应该成为数学教育的核心任务。因此,教师在教学中,应该致力于提升学生的数学技能,让学生在生活中运用数学知识进行思考和操作,真正做到应用知识分析问题和解决问题。
例如,在讲授“解决问题的策略”这一节内容时,主要教学目标是让学生在解决实际问题的过程中,利用列表或绘图来整合信息,学会运用从条件出发的策略来分析题目,找到解决问题的有效方法。运用多元表征,能够让教师更好地达到教学目标,也可以让学生更扎实地掌握数学技能。比如教师可以提出问题:“世界杯小组赛中每个小组有四支球队,每两支球队比赛一场,比赛场次的总数是多少?”教师利用信息技术制作图片或视频,可以辅助学生解决问题。首先利用语言表征,在图片或视频中展示不同球队的对战情况;然后利用图形表征,将四个球队用四个点表示,接着将四个点连接,形成六条线段;教师还可以将四个点分别表示为ABCD,然后利用两个字母表示线段,帮助学生运用符号表征解决问题。在这个过程中,多媒体可以很好地控制教学节奏,引导学生自主探究,从提取信息到整理条件,最后找到解决问题的方法。当学生陷入思维困境时,教师控制视频的播放速度,通过多元表征,给学生一定的提示,帮助学生思考。通过这样的学习过程,学生的数学技能显著提升,不仅积累了解决实际问题的经验,还增强了运用知识的策略意识。总之,运用信息技术辅助多元表征,可以有效解决学习中的难点,帮助学生整理、分析数量关系,真正形成解决问题的信心和能力。
学生数学水平的提高,主要依靠数学思维的提升。数学思维是数学核心素养的重要组成部分。随着新课改的不断深入,提升学生的核心素养已经成为教师的主要教学目标。在教学中运用多元表征,可以让学生对知识进行全面理解。单一表征势必会隐藏部分信息,多元表征能够更加全面地展示知识内涵。通过使用信息技术手段,教师可以更加便捷地运用多元表征,丰富学生的数学思维。
例如,在讲授“分数的初步认识”这一节内容时,鉴于学生对于分数的概念比较陌生,但在生活中会接触到“半个”“一半儿”等说法,教师可利用学生的这些认识背景,通过图片或视频展示科学的分数概念,并且引入多种表征方式,让学生理解二分之一的内涵。比如通过线段表征,展示一条长线段,从中间分成两条短线段;也可以通过面积表征,展示一个长方形,从中间平分后涂上不同的颜色;也可以通过集合表征,在一个方框里面放置四个圆球,其中两个是黑色的,另外两个是白色的;还可以通过运算表征,利用视频播放两个小猴子平分一块蛋糕的画面,每个小猴子分一半,出示二分之一的数学表达式。通过多元表征,学生认识到无论什么样的物体或图形,只要平均分成两份,表示的分数都是相同的。通过这样的学习过程,学生对于分数的本质理解得更加透彻,数学思维得到显著提升。
总之,数学思维的提升,建立在形象感知和观察的基础上。利用信息技术,可以让多元表征的运用更加灵活自如,帮助学生触类旁通,理解数学概念的本质。在运用多元表征的过程中,教师引导学生多联想多思考,不断提升数学核心素养,真正提高学生的学习能力。信息技术还能够活跃课堂氛围,增强知识的趣味性,进一步促进学生数学思维能力的提高。
信息技术在教学中有着巨大的应用价值。小学数学是一门非常重要的基础学科,也是教学的难点。教师充分利用信息技术的优势,运用多元表征,可以帮助学生完成知识建构,提升学生的数学思维能力,提高学生的数学技能。