培养学生早期代数思维的实践与思考

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  摘 要:代数内容学习时间滞后和内容比例失衡以及教师对代数思维的“不明白”等原因造成了学生对代数思维的“不习惯”,基于此,教师要深入理解教材和学生,重视代数思维早期的系统渗透。笔者以“=”的认识及再认识两课为例,通过利用相等关系来有效培育学生的早期代数思维。
  关键词:相等关系;早期代数思维;“=”的认识
  一、导致学生代数思维“不习惯”的原因
  小学高段教师可能会遇到这样的困惑:在教学方程这个单元的时候,有不少学生不愿意列方程解决问题。而低段的教师也常常会遇到这样困惑:学生对于解答诸如3=□-7的题目时,□里往往会写4。到底是什么原因引发这样的困惑呢?
  (一)算术内容多于代数内容
  在现行的义务教育数学课程中,数与代数领域占据了课程的很大一部分内容,如果把这个领域的学习内容区分为算术与代数,那么在现行课程中,从内容比例上看,代数无法与算术相提并论。
  (二)算术内容早于代数内容
  从学习时间上看,算术贯穿于整个小学学习过程之中,而代数学习出现时间较为靠后,如人教版是安排在五年级上册,因此代数学习相较于算术学习是滞后的,可见在学生的认知中算术较为“先入为主”。
  (三)思维的“不明白”造成了学生的“不习惯”
  造成学生对代数思维“不习惯”的原因,一部分责任或许在于教师。笔者对全校28位教师进行“你知道代数思维吗?”的调查发现,仅有3位教师知道代数思维贯穿于所有年级,并能举出一些低段教学中隐藏代数思维的例子,而其余的教师则认为代数思维出现在五年级方程单元。
  二、“早期代数教学”的含义
  “早期代数教学”是指学生在小学一、二年级学习时,教材并没有系统地呈现代数教学内容,但是教师在教学“数与代数”内容前要适当地渗透代数知识,促进学生低段与中高段代数思考的衔接,培养他们对代数关系和结构的理解。通常,“早期代数教学”内容包括数的模式、相等关系、一般化与证明、函数关系等。
  三、培养学生早期代数思维的策略
  对低年级学生来说,对“等式”的理解是一个难点。因此,对低年级学生的教学需要趣味性、活动性,教学设计要具有可视性、可操作性的特点。
  (一)种子课:“=”的认识
  要让学生更好地理解“=、>、<”这三个符号的含义,教师可以通过“搭积木”的方法来进行教学。具体的操作过程如下:
  1. 明确学习材料
  出示一些小圆片,2根小棒(最好为每一个学生都准备这样的材料,与教师一起操作),今天我们要用这些小圆片和小棒用“搭積木”的方法学习。
  2. 引入并理解符号意义
  引入“=”并理解其含义。
  把4个小圆片如图1摆放,并让学生观察看到了什么数学信息?
  引导学生观察后发现:左边有2个小圆片(板书2),右边也有2个(板书2)两边的小圆片一样多,都是2个(如图2)。教师把两根小棒分别放在小圆片的上端和下端(如图3),让学生观察,说一说新的发现?
  引导学生观察后得到:2根小棒都是平平地放着,两边的口子一样大,也可以说小棒之间的宽度一样。教师让每一个学生用手势表示两根小棒平平地放着。
  师介绍:像这样左边是2个,右边也是2个,左右两边一样多,用等号来表示,得到“2=2”,并说明“=”这个新朋友表示左边和右边相等。并读等式(2=2),即2等于2。
  用类似的方法教学3=3。再让学生想一想,4=4,5=5是什么意思?如果要用小圆片和小棒摆一摆,应该怎么摆?让学生动手操作(摆圆片、小棒,做手势),写等式,读等式。
  3. 分别引入“>”“<”并理解其含义
  类似于上面的过程,教学大于号与小于号。并作相应的练习。
  4. 观察比较三个符号的异同
  让学生观察、比较“=”“>”“<”三个符号的异同。引导学生得到:等号是平平的,左右两边嘴巴一样大。大于号和小于号的嘴巴都是朝着大数的,大于号的嘴巴朝左边,小于号的嘴巴朝右边。它们可以表示出两个数谁大、谁小,还是相等,是表示两个数之间的关系的一种符号。
  通过“搭积木”方式教学这三个符号,符合一年级学生喜欢玩游戏的心理,增加了趣味性。同时学生在经历操作、观察、比较、表达的过程,有利于更好地理解三个符号的意义,尤其是相等关系。
  “=、>、<”这节课是想让学生对相等关系有第一层次的认知:“数与数相等”。整个学习过程中,在学生不停地操作、记录中,他们的代数思维在发展。在学习过程中,学生对“=”左、右两边是两个独立的部分有了初步感知。
  (二)生长课:“=”的再认识
  1. 激活平衡经验
  师:大家平常有没有在公园里玩过跷跷板?小动物们也在玩跷跷板,从中得到平衡。除了跷跷板,天平也涉及平衡现象。
  2. 建立平衡概念
  (1)回忆“数与数”的相等关系。
  分别在天平左右两侧放入一些圆片,另一侧要分别放多少,才能平衡呢?
  交流汇报后得出□=□的等式
  (2)理解“数与式”的相等关系。
  师提问:你有什么办法,让一边的圆片发生变化,最终天平能保持平衡?
  引导学生用小圆片来帮忙,先在左边放3颗绿色圆片,右边放5颗红色圆片,再想一想,或者动手摆一摆,让左右两边的圆片一样多。
  交流反馈。预设:左边加2,右边不变。左边不变,右边减2。交流后分别得到3+2=5,3=5-2的等式。分别让学生说一说等号两边的数或式分别表示什么意思?
  (3)理解“式与式”的相等关系。
  师提问:你还能让左右两边的圆片同时发生变化吗?   学生操作反馈。预设:左边加1,右边减2个。得到3+1=5-2的等式。观察算式的特点,并说一说“=”的左右两边的算式各表示什么意思?
  多种方法尝试。作业纸上完成第一题,想一想可以怎样增减,最终让左右两边的小圆片个数相等,并把增减过程用等式记录下来。
  观察比较等式。虽然增减的个数不一样,但是目的是相同的,都要做到让两边变得同样多,这样天平才能保持平衡,得到等式。
  3. 巩固平衡关系
  (1)填一填
  2=□  7=10-□
  2+□=4  4-□=5-2
  1+1=3-□
  (2)想一想
  5+△=□+2,△可以填( ),□可以填( )。
  這一节课,通过天平支架,形象化地操作小圆片或者画小圆片,突破了数与式,式与式的对等。有效建立了对等意识,破除了单一算术思维的壁垒。无疑,学生在学习的过程中在原先第一层次“数与数的相等”的认知基础上又提升了两个新的认知。
  第二层认知是“数与式的相等”。学生同样在操作观察,边摆边画中,边想边记录中,不断写出等式。整个过程中,由于可以不断操作,思维可以可视化。学生从中感悟到:等号左、右两边既可以是数,也可以是式,是各自独立的,但是相等需要条件。可以说第二层次的认知十分关键。
  第三层次认知是“式与式的相等”。有了第二层次的铺垫,学生对“=”的认知从“得出”拓展到“等价”。因此,在又一次的操作或者想象中,学生可以比较快速地得出等式,这与单纯利用数字天平得到的算式不同,运算形式上更加丰富了,也就意味着学生对于“=”的意义理解更深刻了。
  ■参考文献
  [1]张丹.如何理解和发展代数思维——读《早期代数思维的认识论、符号学及发展问题》有感(上)[J].小学教学(数学版),2012(11).
  [2]张小丽.怎样才能更好地理解“>”“<”“=”的含义[J].教学月刊(小学版),2020(07).
  [3]罗永军.利用数字天平培养儿童早期代数思维的实验研究[J].小学教学(数学版),2020(12).
  [4]张天孝.现代新思维小学数学教育[M].杭州:浙江大学出版社,2017.
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