建构知识网络 提升数学素养

2024-04-19 04:29成义森
数学教学通讯·小学版 2024年2期
关键词:知识网络数学素养

成义森

[摘  要] 在小学数学教学中教师应打破单一的知识模块教学,从整体和全局的角度去审视教学、分析教材,重视学生知识网络的建构,从而使复杂的、零散的知识逐渐向简单化、系统化转化,以此提升教学品质,优化学生认知,提升学生数学素养。

[关键词] 知识网络;教学品质;数学素养

小学阶段的计算主要以加法、减法、乘法、除法相关联的知识为主。其中与加、减法相关联的知识易于学生理解和接受,学生可以灵活应用与加、减法相关联的知识解决问题。在学习乘法、除法相关联的知识时,让部分学生犯了难,这个“难”并不是他们不会计算,而是他们不能灵活应用乘法、除法相关联的知识去解决问题类的题目。为什么学生会感觉难呢?笔者认为主要有两个原因:一是这部分内容多、杂。小学阶段与乘法、除法有关的解决问题类的题目有人民币、工程、行程、分数、倍数等问题,学生在解决问题时若不能抓住问题的本质,自然会对思维产生一定的干扰,从而出现思维障碍;二是教师在教学中缺乏全局观念。部分教师习惯进行单一的知识模块教学,使得学生很难建构完善的知识体系。基于此,笔者认为,有效建构乘法、除法知识网络是突破教学难点的关键,只有让这些零散的知识点变得有序,才能让繁杂的知识点变得简单,从而增强学生数学学习信心,提高学生数学学习兴趣。

一、夯实建构知识网络的基础

任何事物的建立都有基础,那么建立乘法、除法知识网络建构的基础在哪里呢?笔者认为就是对“每份数、份数、总数”模型的抽象和理解。大多数教师认为这部分内容简单,没有必要精讲,只要学生会做题就可以了,使得学生对这些基本概念理解不扎实,从而影响后期知识的拓展和延伸。基于此,在学习“乘法的初步认识”后,教师可以设计一节关于“每份数、份数、总数”基本概念的教学,让学生明晰其真正内涵,为后续乘法、除法知识网络的建构奠基。

案例1  理解“每份数、份数、总数”

师:说一说,图1中有几个几?

生1:3个2。

师:3个都是2,如果用加法算式表示,可以如何写呢?

生1:2+2+2=6。

师:很好,如果在乘法中,你知道2、3、6分别代表什么吗?(生不语)

师:2在加法里表示什么?

生(齐声答):加数。

师:很好,这些加数有什么特点呢?

生(齐声答):相同。

师:在解决问题时,像2这些相同的加数叫作每份数。接下来猜一猜像3和6在解决问题时叫作什么呢?

生2:3叫作份数,6叫作总数。

师:很好。我们观察一下图2,说一说谁叫作每份数,谁又叫作份数和总数呢?

问题给出后,学生观察图2,很快就给出了准确的答案。

师:现在我们来玩一个“我说你画”的小游戏,我说“几个几”,请大家画图表示(用“Δ”表示),同时要说一说谁是每份数,谁是份数。

游戏分两个阶段,第一个阶段为“师说生画”,第二个阶段为“生说生画”。这样通过“动手画,动嘴说”,深化了学生对每份数、份数及总数意义的理解。

师:2个3是6,你知道这句话中谁代表每份数吗?

生3:2个3是6,就是3+3=6,3为每份数,2为份数,6为总数。

师:说得很好,你能否将刚才图1中的加法算式改写成乘法算式呢?

生4:2×3=6。

师:很好,如果用每份数、份数和总数来表达,可以写成什么呢?

生(齐声答):每份数×份数=总数。

经历以上过程后,学生不仅进一步体会了乘法的意义,而且明晰了乘法算式中各部分的名称,为后面学习除法奠定了坚实的基础。学生后面学习除法时,可以总结归纳出:总数÷每份数=份数;总数÷份数=每份数。这样学生在解决实际问题时,自然知道若求总数就用乘法,若求每份数或份数就用除法。

二、找准建构知识网络的桥梁

数学各个知识原理间存在着密切的联系,若在教学中教师忽视知识间的关联性,只是就教材讲教材,不将新、旧知识串联起来,会导致学生难以形成深刻的认识,難以建构认知体系和内化知识。因此,在教学中教师应多关注知识间的关联性,这样既有助于学生旧知的巩固,又能为后期的拓展和提升奠基。

对于建立乘法、除法的知识网络,“倍的认识”起到了“桥梁”的作用,其既与以前所学的乘法、除法联系紧密,又与后面要学习的分数、百分数、比等内容息息相关。因此在“倍的认识”教学中,教师应改变单一的知识教学模式,注重知识间的关联性,以此培养学生举一反三的能力。

案例2  “倍的认识”教学片段

1. 引导学生关注“比”

师:观察图3,你能提出一个数学问题吗?

生1:胡萝卜和白萝卜一共有多少个?

生2:白萝卜比胡萝卜多几个?

生3:胡萝卜比白萝卜少几个?

师:很好!这样我们不仅知道了总数,而且通过比较知道它们差多少。今天我们学习的知识要和“比”有关,你们想知道是什么吗?

设计意图:从学生熟悉的知识出发为新知识找到根基,通过“比”为新知与旧知架桥铺路,有效吸引了学生的注意力,激发了学生的学习兴趣。

2. 联系旧知,建立联系

师:现在我们再仔细观察图3,你们还能发现其他信息吗?

生4:白萝卜有胡萝卜3个那么多。

师:具体说一说,你是怎么看出来的呢?

生4:上面的胡萝卜可以看成1份,下面的白萝卜正好是3份。

师:说得非常好,生4在比较白萝卜和胡萝卜时,把上面的2根胡萝卜看成1份,也就是1个2根,下面的白萝卜也是2根看成1份,也就是3个2根。(教师一边说,一边动手圈)

师:听到“几个几”有没有似曾相识的感觉呢?

生5:在学习乘法的时候学过,比如3个2是6,就是3×2=6。

师:说得非常好,其实它还可以说“谁是谁的几倍”。

师:如果现在让你提一个数学问题,你想问什么呢?

生6:白萝卜是胡萝卜的几倍?

师:非常好,这个就是我们今天要学习的新知识。

设计意图:先通过观察让学生直观感受两者之间存在的倍数关系,然后通过“圈一圈”深化学生对份数的理解,最后通过“以旧推新”的方式激发学生的好奇心和求知欲。

3. 讲清概念,深化理解

师:通过刚才的操作,大家对新知识已经有了一定的了解。现在我们重新回顾一下刚才的操作过程。在比较时,我们第一步做了什么呢?

生7:先比较两个量,寻找一个比较的标准。

师:说得很好,也就是把标准看成1份。在确定比较的标准时,你认为应该选多的那个量,还是少的那个量呢?

生(齐声答):选少的。

师:很好,与我们刚才的比较的标准一致,胡萝卜是2根,白萝卜是6根,所以我们把2根看成1份。

师:确定了比较的标准后,我们要做什么呢?

生8:看看另一个量是标准的几个那么多。

师:很好,这样我们就知道了另一个量是标准的几倍。

师:如图4,你们认为应该选哪个做标准呢?

生9:把三角形的3个看作标准。

师:非常棒。你们能先用“几个几”表述吗?

生10:把3个三角形看成1份,有1个3,把3个四边形看成1份,有4个3。

师:如果改成“谁是谁的几倍”,又该如何表述呢?

设计意图:教师在教学设计时从全局出发,引导学生与旧知建立联系,让学生体会“倍”与“乘法、除法”间的内在联系,从而为接下来的学习打下良好的基础。

4. 对比分析,升华认识

师:通过前面的练习,我们已经知道今天所学的知识与之前的“几个几”有关系,如果我说4個3,你能转化成“倍”吗?

生11:3的4倍。

师:很好,其实“4个3”与“3的4倍”其内涵一致,只是说法不同而已。“倍”中还蕴含着其他的秘密,你们想知道吗?(听说还有秘密,学生的积极性迅速被激发)

生(齐声答):想。

师:还记得“每份数、份数、总数”吗?

生(齐声答):记得。

师:我们以图3为例,通过刚才的分析我们已经知道白萝卜是胡萝卜的3倍。这里我们将2根胡萝卜看作1份,这里面的1个2根,它所对应的是“每份数、份数、总数”中的哪个量呢?

生12:“几个几”就是每份数。

生13(抢答):倍数就是份数。

师:很好,对于“3的4倍”,你能与“每份数、份数、总数”对应起来吗?

接下来教师引导学生自己设计一些题目进行强化练习,从课堂反馈来看,学生不仅熟练地掌握了新知,而且与旧知建立了紧密的联系。

设计意图:在教学中,教师着眼于全局,引导学生逐步抽象,最后还原了本质,让学生知道今天所学的新知,与之前所学的“几个几”的旧知识具有相同的本质,同时又与解决问题中的“每份数、份数、总数”建立对应关系,以此顺利地将新知纳入已有的乘法、除法知识网络中。

其实“倍的认识”一直是教学的难点,因其所涉及的概念多、名词多,讲课就像“绕口令”,容易让学生产生“似懂非懂”的感觉,导致学生在应用时陷入误区,造成错误。通过以上环节,教师引导学生与旧知建立联系,并让学生通过观察、操作还原了问题的本质,不仅让学生突破了难点,而且提升了学生的实践能力,优化了学生的认识结构,有助于提升学生解决问题的能力。

三、不断丰富知识网络的内涵

乘法、除法知识网络涵盖大量的内容,在后续的学习中学生会陆续接触到。为了便于学生理解和接受,教师在“倍的认识”教学中要引导学生逐渐完善乘法、除法知识网络。

教学人民币、工程、行程等问题时,教师可以引导学生与“每份数、份数、总数”建立联系,利用旧知识的经验去学习、理解并掌握新知识,以此深化理解,完善认识。比如,在学习人民币时,教师要引导学生理解其实单价即为每份数,数量即为份数,所花费的钱数即为总数。这样学生若想求所花费的钱数时,自然知道需要用乘法来解决,而求单价和数量则需要用除法来解决。比如工程问题,工作效率为每份数,工作时间为份数,完成工程所用的时间为总数;行程问题,速度即为每份数,时间即为份数,路程即为总数,以此让学生体会其本质相同,只是换了说法而已。通过联系旧知,还原了知识本质,培养了学生举一反三的能力。

在教学中,教师要善于引导学生进行类比,抓住问题的本质,通过知识与方法的迁移去理解和掌握新知,丰富原有知识网络的内涵,促进完整认知体系的建构。

四、优化知识网络的内涵

在教学中,虽然利用乘法、除法解决问题是教学的重难点和学生的疑惑点,但是教师不能将目光都定位在解决问题上,还应该去关注乘法、除法各部分关系的教学,从而丰富学生的知识网络,逐步完成知识网络的优化,使其更加简洁、明了。

比如,在乘法算式里,因数×因数=积;除法算式里,被除数÷除数=商,那么因数、积、被除数、除数、商与解决问题中的“每份数、份数、总数”又有何联系呢?在教学中教师要让学生知道,前者是在算式题里的名称,后者是在解决问题里的名称,它们只是说法不同,但意思相同。这样通过回头看,与旧知建立联系不仅丰富了知识网络的内涵,而且使知识脉络更加清晰、明了,有效避免了烦琐的记忆问题。学生只要抓住知识的脉络,就可以灵活地应用知识解决问题,既优化了学习方法,又提升了学习效率。

总之,在教学中教师要仔细研究教材,学会从全局的角度制定教学目标,通过巧妙引导帮助学生建立知识网络,优化学生的认知结构,实现“教”与“学”的可持续发展,促进学生的全面提升。

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