刊名: 教师教育研究
主办: 北京师范大学;华东师范大学;高等学校教资培训交流北京中心
周期: 双月
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1672-5905
CN: 11-5147/G4
邮发代号: 2-418
历史沿革:
曾用刊名:高等师范教育研究
期刊荣誉:核心期刊 CSSCI来源期刊来源期刊;国家新闻出版总署收录;Caj-cd规范获奖期刊;中国期刊网来源刊;百种重点期刊;社科双百期刊;全国优秀社科期刊
创刊时间:1989
谈培养学生数学符号意识的策略
【作者】 高 勇
【机构】 四川省宜宾市翠屏区李庄镇中心小学校关圣校区
【摘要】【关键词】
【正文】 摘 要:在数学教学中,教师要加强对学生数学符号意识的培养,引导学生深入了解数学符号的意义,提高学生的数学素养,使不同的学生在数学学习上得到不同的发展。
关键词:小学数学;符号意识;培养;策略
数学符号也称之为数学的语言。数学作为人们常用于表示、计算、推理以及解决问题的工具,符号在其应用过程中起到了关键的作用。正因为有了数学符号,才使数学具有准确、简洁、清晰以及抽象等特点,促进数学成为国际化语言。同时,《数学课程标准》明确指出:“数学符号能够将数与数量的关系以及变化规律等表现出来,促进学生对数学知识的理解与掌握。”根据自己多年的教学实践,我认为培养学生数学符号意识的策略主要有以下几种。
一、抓住数学符号的本质属性提高认知水平
数学符号有简约、抽象的特点,也有严谨、规范、科学的特征。它是一种约定俗成的符号字体,为了能够统一使用便赋予它一种大家认同的统一属性。例如:“+”“-”“×”“÷”等等。这些符号表达有特定的意义,不能乱用。但对于字母表示数字,带有任意性,可以代表任意一个数,它的属性也会随着问题的情境改变而发生变化。所以掌握数学符号的本质特征,明确它在不同问题背景下的意义很重要。例如:用n表示任意的正整数,但在“2×n=8”式子中,n只能代表具体的正整数4。
让学生在问题情景中尝试使用不同的符号,理解符号的属性。例如,小学一年级《数的计算》一节,教师布置这样的作业:用小括号、方框、问号等来代替未知量,让学生在里面填上数字。这种形式的作业不仅可以让学生感受不同符号能代表不同的意义,还能锻炼学生的运算能力。
二、创设具体的情境
联系身边的事情,帮助学生去认识与理解符号,要尽可能在实际问题情境中帮助学生理解符号以及表达式、关系式意义,在解决实际问题中发展学生的符号意识。在教学中对符号演算的处理应尽量避免让学生机械地练习与记忆,而应增加实际背景、探索过程、几何解释等,以帮助学生理解。如果学生能从具体情境中抽象出数量关系和变化规律,并用符号来表示,说明学生超越了具体实际问题的情景,找出了存在于某一问题中的共性和挖普遍性,把认识和推理提到一个更高的水平。如在现实生活中,商店的招牌,医院的红“十”字标记,公路上的交通标志……各种各样的符号处处可见。在这个“符号化”的世界中,学生获得的生活经验已让他们初步感受到符号存在的现实意义。比如,当他们看到店门前精致的“M”时,立刻就可想到麦当劳。可以说在日常生活中,学生已经初步具有了符号意识,感受到生活中的符号所体现出的简约、严谨、科学的特质。这种符号意识对数学符号感的形成起着积极的促进作用。
三、在对比中感受数学符号之价值
在认识事物的特征时,比较是最有效的方式。教材中的符号的最大优势和特点是抽象简练,这也是符号具有的价值和意义所在。教师在开展课堂教学时,要基于教学内容让学生对比他们熟悉的符号,让他们领略到符号所具有的价值和优势,提升他们灵活运用数学符号的能力。还以《用字母表示数》一课的教学为例,一位教师设计了这样的问题:张三的年龄是5岁,他的妈妈比他大24岁,请问张三妈妈的年龄是多少?因为这个问题非常简单,学生很快便可以求出答案,张三的妈妈是29岁。教师继续对学生进行提问:大家知不知道明年张三年龄多大,他妈妈的年龄多大呢?后年呢?学生基于教师所提问题,通过5+1=6,6+24=30;6+1=7,7+24=31;7+1=8,8+24=32……这样的累加方式进行计算,没过多久,他们就感到非常混乱,同时出现了很多错误。这时,教师可以对他们进行合理的启发:“我们可不可以通过符号来对张三和他妈妈的年龄关系进行表示呢?”通过教师给出的提示,学生通过“a+24”(a代表的是张三的年龄),便能清楚快速地得出张三妈妈的年龄,进而对数学符号所具有的价值和优势有了真切感受。
四、在实际情境中帮助学生建立符号意识
著名心理学家皮亚杰说:“儿童的思维是从动作开始的,切断了动作与思维的联系,思维就不能得到发展。”因此,要解决数学符号的抽象性和小学生思维的形象性之间的矛盾,就要为学生多创设一些应用数学知识的情境,以帮助学生体验数学符号的价值。如,在教学“用字母表示数”时,出示:老师比小华大17岁。提问:小华1岁时,老师多少岁?小华2、3、4……岁时,老师多少岁?学生回答:1+17、2+17、3+17、4+17……教师进一步提问:小华的年龄每年都在变化,老师的年龄也在变化,但是什么没有变化?上面的每一个式子只能表示某一年老师与小华的岁数关系,能不能用一个式子简明地表示出任何一年两人的岁数关系呢?学生讨论后汇报:用a+17可以表示出任何一年老师与小华的岁数关系。教师进一步引导学生体会符号的概括性:a表示什么?a+17又表示什么?这样的教学,使学生经历从具体到抽象的认知过程,逐步体会字母的现实意义,感受数学符号的简洁美。
五、“推理”中培养,训练符号思维
《义务教育数学课程标准》中提出,培养学生符号意识要使学生学会利用数学符号进行计算与推理,也就是说,培养学生数学符号意识有一个重要任务就是教会学生利用数学符号思考问题,即培养学生符号思维能力.为此,教师可以在教学中训练学生符号思维,引导他们利用数学符号进行推理与思考.比如,一个数学问题:一个笼子共有10只兔子与鸡,而且笼子里共有28只腿,则笼子里共有鸡与兔子分别有多少只?学生完全可以引入数学符号,借助数学符号进行逻辑推理,以推导出兔子与鸡的只数.
以上从五个方面简单阐述了小学数学教学中发展学生符号意识的有效策略。数学在社会生产和日常生活中的应用越来越广泛,数学符号语言的重要性也越来越凸显,正如数学家莫里斯?克莱因所说:“如果没有符号体系,数学将迷失在文字的荒原中。”因此,我们的数学教学,特别是小学数学教学,更应该重视数学符号语言,不断研究各种策略,有效培养和发展学生的符号意识。
关键词:小学数学;符号意识;培养;策略
数学符号也称之为数学的语言。数学作为人们常用于表示、计算、推理以及解决问题的工具,符号在其应用过程中起到了关键的作用。正因为有了数学符号,才使数学具有准确、简洁、清晰以及抽象等特点,促进数学成为国际化语言。同时,《数学课程标准》明确指出:“数学符号能够将数与数量的关系以及变化规律等表现出来,促进学生对数学知识的理解与掌握。”根据自己多年的教学实践,我认为培养学生数学符号意识的策略主要有以下几种。
一、抓住数学符号的本质属性提高认知水平
数学符号有简约、抽象的特点,也有严谨、规范、科学的特征。它是一种约定俗成的符号字体,为了能够统一使用便赋予它一种大家认同的统一属性。例如:“+”“-”“×”“÷”等等。这些符号表达有特定的意义,不能乱用。但对于字母表示数字,带有任意性,可以代表任意一个数,它的属性也会随着问题的情境改变而发生变化。所以掌握数学符号的本质特征,明确它在不同问题背景下的意义很重要。例如:用n表示任意的正整数,但在“2×n=8”式子中,n只能代表具体的正整数4。
让学生在问题情景中尝试使用不同的符号,理解符号的属性。例如,小学一年级《数的计算》一节,教师布置这样的作业:用小括号、方框、问号等来代替未知量,让学生在里面填上数字。这种形式的作业不仅可以让学生感受不同符号能代表不同的意义,还能锻炼学生的运算能力。
二、创设具体的情境
联系身边的事情,帮助学生去认识与理解符号,要尽可能在实际问题情境中帮助学生理解符号以及表达式、关系式意义,在解决实际问题中发展学生的符号意识。在教学中对符号演算的处理应尽量避免让学生机械地练习与记忆,而应增加实际背景、探索过程、几何解释等,以帮助学生理解。如果学生能从具体情境中抽象出数量关系和变化规律,并用符号来表示,说明学生超越了具体实际问题的情景,找出了存在于某一问题中的共性和挖普遍性,把认识和推理提到一个更高的水平。如在现实生活中,商店的招牌,医院的红“十”字标记,公路上的交通标志……各种各样的符号处处可见。在这个“符号化”的世界中,学生获得的生活经验已让他们初步感受到符号存在的现实意义。比如,当他们看到店门前精致的“M”时,立刻就可想到麦当劳。可以说在日常生活中,学生已经初步具有了符号意识,感受到生活中的符号所体现出的简约、严谨、科学的特质。这种符号意识对数学符号感的形成起着积极的促进作用。
三、在对比中感受数学符号之价值
在认识事物的特征时,比较是最有效的方式。教材中的符号的最大优势和特点是抽象简练,这也是符号具有的价值和意义所在。教师在开展课堂教学时,要基于教学内容让学生对比他们熟悉的符号,让他们领略到符号所具有的价值和优势,提升他们灵活运用数学符号的能力。还以《用字母表示数》一课的教学为例,一位教师设计了这样的问题:张三的年龄是5岁,他的妈妈比他大24岁,请问张三妈妈的年龄是多少?因为这个问题非常简单,学生很快便可以求出答案,张三的妈妈是29岁。教师继续对学生进行提问:大家知不知道明年张三年龄多大,他妈妈的年龄多大呢?后年呢?学生基于教师所提问题,通过5+1=6,6+24=30;6+1=7,7+24=31;7+1=8,8+24=32……这样的累加方式进行计算,没过多久,他们就感到非常混乱,同时出现了很多错误。这时,教师可以对他们进行合理的启发:“我们可不可以通过符号来对张三和他妈妈的年龄关系进行表示呢?”通过教师给出的提示,学生通过“a+24”(a代表的是张三的年龄),便能清楚快速地得出张三妈妈的年龄,进而对数学符号所具有的价值和优势有了真切感受。
四、在实际情境中帮助学生建立符号意识
著名心理学家皮亚杰说:“儿童的思维是从动作开始的,切断了动作与思维的联系,思维就不能得到发展。”因此,要解决数学符号的抽象性和小学生思维的形象性之间的矛盾,就要为学生多创设一些应用数学知识的情境,以帮助学生体验数学符号的价值。如,在教学“用字母表示数”时,出示:老师比小华大17岁。提问:小华1岁时,老师多少岁?小华2、3、4……岁时,老师多少岁?学生回答:1+17、2+17、3+17、4+17……教师进一步提问:小华的年龄每年都在变化,老师的年龄也在变化,但是什么没有变化?上面的每一个式子只能表示某一年老师与小华的岁数关系,能不能用一个式子简明地表示出任何一年两人的岁数关系呢?学生讨论后汇报:用a+17可以表示出任何一年老师与小华的岁数关系。教师进一步引导学生体会符号的概括性:a表示什么?a+17又表示什么?这样的教学,使学生经历从具体到抽象的认知过程,逐步体会字母的现实意义,感受数学符号的简洁美。
五、“推理”中培养,训练符号思维
《义务教育数学课程标准》中提出,培养学生符号意识要使学生学会利用数学符号进行计算与推理,也就是说,培养学生数学符号意识有一个重要任务就是教会学生利用数学符号思考问题,即培养学生符号思维能力.为此,教师可以在教学中训练学生符号思维,引导他们利用数学符号进行推理与思考.比如,一个数学问题:一个笼子共有10只兔子与鸡,而且笼子里共有28只腿,则笼子里共有鸡与兔子分别有多少只?学生完全可以引入数学符号,借助数学符号进行逻辑推理,以推导出兔子与鸡的只数.
以上从五个方面简单阐述了小学数学教学中发展学生符号意识的有效策略。数学在社会生产和日常生活中的应用越来越广泛,数学符号语言的重要性也越来越凸显,正如数学家莫里斯?克莱因所说:“如果没有符号体系,数学将迷失在文字的荒原中。”因此,我们的数学教学,特别是小学数学教学,更应该重视数学符号语言,不断研究各种策略,有效培养和发展学生的符号意识。