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在绘本阅读中发展抽象思维能力

2022-04-28钱叶锋

小学教学研究·理论版 2022年5期
关键词:数学绘本数学抽象阅读

钱叶锋

【摘 要】数学绘本通常把抽象的数学知识融入生活化的情境中,以学生最喜欢的图文结合的方式(如童话、故事等)呈现。数学绘本生活化、趣味性和实用性的鲜明特点填补了教材的局限性,让学生在绘本阅读中了解数学符号、理解数学故事、领会数学内容、解决数学问题,提高学生的数学抽象能力和综合素养。

【关键词】数学绘本 数学抽象 阅读

新课标指出,课程内容要反映社会的需要、数学的特点,要符合学生的认知规律;它不仅包括数学的结果,还包括数学结果的形成过程和蕴含的数学思想方法。数学绘本中生动的故事情节容易抓住学生的求知欲,因此,教师应关注绘本故事的趣味性和数学知识本质的有效结合,准确把握数学绘本中蕴含的数学知识和思想,让学生在教师的引领下带着数学问题开展阅读,鼓励学生多阅读、勤思考、善提问,引导学生将知识运用于绘本阅读中,学会用数学的眼光观察世界、解决问题,提升学生的数学抽象能力。

一、熟悉数学符号,发展数学抽象

数学之所以抽象难懂,部分原因是数学符号高度的概括性和抽象性,而数学符号又是数学学习的重要基础。教师可以结合绘本故事,用故事的形式将抽象的数学符号深入浅出地呈现给学生,帮助学生逐步建立起符号意识,加深学生对数学符号意义的理解。例如,绘本故事《森林运动会》就把“=、>和<”的认识融入故事中。笔者在教学时,引领学生通过直观描述、分析比较抽象出“=、>和<”的本质内涵,让学生学会使用“=、>和<”进行比较,初步发展数学抽象素养。

(一)找到“未知”与“已知”的通道

就知识本身而言,对新知产生迁移作用的是“比一比”的知识。学生已经掌握了使用“谁和谁同样多、谁比谁多、谁比谁少”的方法来描述两种物体数量的关系,这是认识“=、>和<”的关键,但是,两者之间又有明显的区别。当我们把具体的文字抽象成数学符号来表达时,学生需要以直观的形象为载体,通过一一对应,逐步建立表象,以形促思,沟通两者之间的相互联系,这样不仅有利于学生掌握“=、>和<”的本质内涵,还能促进学生数学抽象能力的提升。

(二)突出“核心”与“一般”的作用

数学知识往往包含诸多要素,这些要素对新知学习的作用也是不同的。教学中,教师不能面面俱到,应该要突出“核心知识”的教学,即对新知学习具有建构意义和生长作用的知识。绘本中,具有“建构意义”的知识就是运用一一对应的思想进行比较,得出“谁和谁同样多、谁比谁多、谁比谁少”。因此,教师要在这个知识点的教学上下功夫,引导学生独立思考,运用直观的方法进行详细描述,再及时进行数学抽象,关注核心问题的设计。

(三)处理“合作”与“指导”的关系

低年级学生还很难进行自主学习,但“=、>和<”之间的联系比较明显。因此,教师可以先让学生小组合作尝试阅读,自主建构知识,但自主探索不是想怎么学就怎么学,而应是有目的、有组织的学习,否则,这样的自主探索是没有意义的。学生的自主探索基于一个前提,即当他们面对一个新的数学情境时,能够主动调用自己头脑中的知识进行分析、对比,主动寻求有效的解决策略,这就是一种数学的建构能力。在教学中,学生学习了使用“>”描述两种物体的数量关系后,笔者不是简单地进行“<”的教学,而是启发学生:“你觉得‘谁比谁少’应该用怎样的数学符号来表示?什么情况下才能用‘<’来描述?你能用自己的方法来说一说‘<’的比较方法吗?”很明显,学生会主动想到用一一对应的方法来比较两种物体的数量。根据之前的学习经验,在描述“谁比谁少”时,我们会用到“<”。这样的合作探索,就有了一定的指向性,聚焦于核心问题的解决,同时也促进学生数学抽象能力的进一步提升。

教师在选取数学绘本时,要符合学生的學情,同时要关注学生的阅读能力,特别是低年级学生,应以图画为主、文字为辅,图文并茂,帮助学生建立阅读的兴趣,感受数学知识的魅力。

二、理解数学故事,抽象知识本质

绘本故事是数学知识的良好载体,也是学生最容易接受的阅读题材。教师要把绘本故事与数学知识有效结合,借助故事天马行空的想象,激发学生的创造力,调动学生学习的热情,使学生在阅读中主动思考,在熟悉的生活场景中探寻隐藏的数学知识,让学生更加直观、轻松地体验数学知识的本质,提升学生的数学抽象素养。

例如,绘本故事《不重样的菜单》就能让学生体会到数学知识的魔力,故事的主人公是一位勤劳的牛掌柜,为了吸引顾客就在餐馆门口打出了这样的广告语:一年365天,菜单天天不重样。他真的能做到每天的菜单都不一样吗?学生非常好奇牛掌柜是怎么做到的。

牛掌柜把菜单分成了四类:主食、荤菜、素菜和汤,每天按照一定的顺序轮换,就能保证每天的菜单不重复。(见下表)

这些菜真的能做到365天,天天不重样吗?牛掌柜是怎么做到的呢?我们一起来研究一下。

为了方便记录,我们把四类菜编号分类,主食编号:A1、A2、A3、A4;荤菜编号:B1、B2、B3、B4、B5;素菜编号:C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7;汤编号:D1、D2、D3。

关于第一天的菜单,我们可以这样表示:A1、B1、C1、D1;第二天按顺序排列:A2、B2、C2、D2;第三天:A3、B3、C3、D3;第四天汤类就又开始从头轮换:A4、B4、C4、D1;第五天主食又开始从头轮换:A1、B5、C5、D2;第六天荤菜又从头轮换:A2、B1、C6、D3,如此循环往复,菜单一年都不会重复。多么巧妙、实用的安排,牛掌柜这样排列轮换下去,会出现很多有意思的数学问题。我们一起来想一想:

问题一:牛掌柜能知道第100天的菜单是什么吗?

学生很快联想到课堂上学习的周期规律,主食四天为一组,100正好是4的整数倍,因此,第100天正好是A4;荤菜五天为一组,100也是5的整数倍,第100天是B5;素菜七天为一组,100÷7=14……2,所以,第100天是素菜组的第二个C2;汤三天为一组,100÷3=33……1,所以,第100天是汤组的第一个D1,这样第100天的菜单就可以知道了:A4、B5、C2、D1。

问题二:牛掌柜的菜单到底有没有重复?第几天才会和第一天的菜单重复呢?

这里用到了最小公倍数的知识,在思考问题一时,我们知道主食的周期是四天,荤菜的周期是五天,素菜的周期是七天,汤类的周期是三天,即求4、5、7、3四个数的最小公倍数,4×5×7×3=420,需要经过420天后,第421天才会和第1天的菜单重复。

牛掌柜巧妙地运用数学知识来安排菜单,真正做到了一年365天,天天不重样。绘本阅读的本质不在于阅读故事情节,而在于引领学生通过思考、运用知识发掘故事背后的数学本质,形成一定的数学技能和思想。这个绘本故事是学生熟悉的生活情境,却蕴含了两个学生较难理解的数学知识:周期规律和最小公倍数。平时在课本上才会遇到的问题,原来就藏在生活的细微处。绘本阅读让学生经历从生活中抽象出数学问题,再运用数学知识解决问题的过程,这样的教学活动能促进学生思维的发展,能提升学生的抽象素养。

三、拓展绘本阅读,加强操作感悟

新课标指出,课程内容的选择要贴近学生的实际,要有利于学生体验与理解、思考和探索;课程内容的组织要重视过程,处理好过程与结果的关系,要重视直观,处理好直观与抽象的关系,要重视直接经验,处理好直接经验和间接经验的关系;课程内容的呈现应注意层次性和多样性。

在学习了“厘米和米”后,笔者安排了绘本教学《我家漂亮的尺子——长度单位和测量》。在这一绘本故事中,教师与学生经历测量、比较和交流等实践活动,使学生了解自己身上的“尺”,会测量并知道各“身体尺”的长度,能灵活选用合适的“身体尺”测量出生活中常见物体的长度,加深学生对测量概念和测量工具的理解,帮助学生建立“1厘米、1米”的长度观念。

片段:

师:我们已经知道一拃、一庹、一脚、一步大约多少厘米了,接下来,我们就跟着兰兰一起选择合适的“身体尺”来测量一些常见物体的长度。

师:测量上衣的尺寸,你准备选择哪种“尺”呢?

生:选择一拃,衣服的尺寸比较短。

(两人一组,互相测量,并记录在纸上,教师巡视指导,注意测量的方法)

师:我们一起来看看兰兰是怎么测量的。(见图1)

师:用一拃还能测量哪些常见的物体呢?

生:课桌、椅子、电话……

师:兰兰用一拃测量了哪些物体呢?我们一起去看看。(见图2)

師:兰兰除了用一拃来测量物体,还用了“一脚”和“一步”来测量,看看她的选择合理吗?(见图3)

师:你们觉得用“一脚”和“一步”测量时要注意什么?

生1:沙发、床、餐桌、书橱……这些物体相对较短,选择用“一脚”来测量,这样更精确。

生2:花园相对较大,用“一步”来测量更适合。

师:让我们一起用“一脚”和“一步”来测量教室的长度。

(学生四人一组,操作测量教室的长和宽,教师巡视指导,注意测量的方法)

在这次教学过程中,笔者把绘本内容与教学活动有机结合,让绘本阅读从“静态”转向“动态”,从阅读拓展到操作,引领学生从间接经验走向直接经验,让学生在活动中建立“厘米、米”的实际表象,并能合理选择“身体尺”进行测量。这样的活动对学生来说更有趣味性、挑战性。从学生的实际表现来看,学生也乐于进行绘本阅读,在教学中能自信地思考、实践、交流。学生在思辨、操作的过程中不断深入探究,进一步丰富了对数学知识的本质认识和感悟,其思维也在活动中得到发散。

数学绘本从学生的角度出发,以独特的视角、别样的教学方式贴近学生,吸引学生,依托生动有趣的故事,渗透了丰富的数学知识与思想方法,让学生在轻松愉悦的氛围中感受数学知识来源于生活,又应用于生活,激发学生学习数学的热情和积极性。教师要善于将绘本故事与教材有效整合,用活、用好数学绘本这个优秀的资源,丰盈学生的世界,让学生在绘本阅读中丰富对数学知识的认识,提升数学抽象素养。

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