借力数学语言,发展学生的思维

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  以文字、符号和图形等为代表的数学语言,可以高度概括数学知识、原理和规律。在教学中,教师要有意识地引导学生将文字描述转化成数学语言,借此带领学生经历学习、思考、探究、建构的过程,不断推动学生逻辑思维、抽象思维的发展。
  一、在多种语言的互通互译中发展思维
  在数学学习、思考、探究的过程中,小学生的思维多以形象化的感性思维为主,极具模糊性、跳跃性的思维表达往往缺乏严密性和逻辑性。因此,在数学课堂教学中,教师要有意识地引导他们在文字语言、符号语言和图形语言之间不断切换,在互通互译中发展他们的思维,提高他们对数学语言的认知程度,让他们真切感受到数学语言表达的严密、准确、简约之美。
  例如,在学习估算的相关知识时,笔者给学生出示了这样的问题:“仓库里有一批零件,每箱重28千克。如果将185箱零件装在一辆载重是6吨的卡车上,卡车会超载吗?”学生稍加思考后,给出“不会超载”的答案。笔者让他们试着用数字和符号来表达自己的思考过程,学生经过小组讨论给出这样的表达:“28≈30,185≈200;30×200=6000,28×185<6000。因此不会超载。”事实上,运用数学语言中的符号语言、图形语言对数学问题进行概括,可以将一般问题抽象為理性认知,将复杂的表述转化为简单的数字、符号。这种借助字母和数字进行表达的思维方式,对发展学生的数学思想和数学能力大有裨益。
  二、借助数学语言,促进学生深度学习
  培养学生的数感、符号意识、数据分析观念、推理能力等,是数学课程的重要目标。借助数学语言表达,促进学生数感和符号意识等的发展,可以帮助学生很好地把握数学知识的本质,发展他们的数学思维方式,让他们学会从数学的角度去发现和解决问题。
  例如,在学生推导乘法分配律的时候,笔者让他们用自己的话来说一说乘法分配律,学生往往在绕口令般的文字中把自己弄糊涂了。于是,笔者引导他们将“一个数”和“另一个数”用字母a和b来表示,用c来表示第三个数。这样,学生在用数字表示走向用字母表示的过程中,再一次经历了规律的推导过程,最终得出具有广泛意义的数学表达式:(a+b)×c=a×c+b×c。具有高度概括性的数学语言能让学生的思维从具体走向抽象,同时他们的推理、演绎能力也能得到进一步发展,很多学生将其反过来表述,生成新的规律,如“ac+bc=(a+b)×c”。发展学生的符号意识,提高学生的数学表达能力,对他们用数学知识解决问题具有非常重要的意义。
  三、结合数学语言,培养模型思想
  数学模型的建立和求解,依赖于学生良好的数学概括、抽象、表达能力。引导学生从具体的现象中抽象出数学问题,并用数学符号建立相关的数学关系式,揭示某种变化的规律,这样的建模过程能让学生的思路更加清晰,对知识的印象更深刻。
  例如,在探究平行四边形的面积计算公式的时候,笔者以切割、拼接的图形转化练习为导入内容,让学生清楚地意识到将陌生的图形或不规则的图形,转化为我们熟悉的图形,很多数学问题便能迎刃而解。有了这样的认知基础后,笔者给他们出示平行四边形,然后让他们用数方格的方法来算出它的面积。接着,让他们想一想:“长方形的面积与它的长和宽有关系,那么平行四边形的两条相邻的边与面积有没有关系?”学生通过数方格算出面积之后,发现平行四边形的两条相邻的边与面积不能产生直接的关系。笔者启发他们继续思考:“既然我们不能直接算出平行四边形的面积,那么能不能将其转化成我们熟悉的长方形?”经过一步步的推理、实验、验证,学生终于探索出了平行四边形的面积计算方法:沿着平行四边形的一个顶点,在对面底上作高,然后沿着高剪下一个三角形,并将它拼接到平行四边形的另一边,这样,就形成了一个长方形,就可以算出平行四边形的面积。
  总之,具有数学思维特征的数学语言,体现着数学学习、表达的特征,能锻炼学生运用数学思维和方法解决生活问题的能力,从而促进他们数学能力的不断提升。(作者单位:江苏省海安市实验小学)
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