借助直观模型 理解自然数核心概念

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  计数器是十进位值制的计数模型,能够帮助学生理解“位值”和“满十进一”;方块模型是十进制的计数模型,能够帮助学生理解计数单位之间进率的联系。“千”的认识的主要教学目标是:认识新的计数单位“千”,了解个、十、百、千计数单位之间的关系,初步发展位值概念。因此,我们应该综合运用计数器和方块两种直观模型,帮助理解“千”的意义,为大数的认识奠定基础。
  1.借助计数器,在推理中建立“千”的概念,多角度理解概念
  建立“千”的概念是教学的第一环节。 “千”是在已有概念“个”“十”“百”的基础上通过推理得到的。因此,第一,设计游戏活动唤醒学生对三个概念的认识。按照教材“加1”的编排,我们可以设计诸如生生互动、师生互动、小组互动等形式的拨计数器游戏帮助学生唤醒概念。第二,观察思考,发现规律,合情推理。通过拨数、读数、写数结合,学生从9加1得到计数单位“十”,从99加1得到计数单位“百”,通过教师提问:通过游戏,你有什么发现?促进学生反思游戏,归纳出共同点都是“每一位满十都要向前一位进一”,进而推理出百位满十也就应该用一个新的计数单位——“千”。第三,展开想象,体验自然数的无限性。如果有机会,建立“千”的概念之后,可以让学生通过想象 “如果千位满十是什么样的情况?”……以此来促进学生从序数的角度体验自然数的无限性。
  “千”的概念建立起来,并不代表学生理解了“千”,“千”究竟有多大?和“个”“十”“百”有怎样的联系呢?学生没有感受,我们还需要从位值的角度帮助学生理解进一步“千”。
  2.帮助学生经历方块模型形成过程,体会“位值”的意义
  笔者曾做过一个学生调研:让学生边数1000,边分别用計数器、方块、数线和数位顺序表等模型来帮忙计数。在多次操作模型的过程中,学生有 “计数器可以让我数一个100,就只拨一个珠子”的感受,说明学生在多次拨计数器的过程中会对“位值”有更多的体验。因此,我们认为“千”的教学,第一,借助计数器拨、数结合经历方块模型从“一”到“千”的形成过程:第二,交流数法与拨法;第三,交流操作活动中的感受,深入体会位值的意义。
  “千”是一个较大数目,学生能够真正数完一千需要较长时间,加之小方块为了方便拼接成整体而设计的结构,学生操作起来也很费力,耽误教学时间,为了解决这一问题,我们可以优化学具,为学生提供不同类型(有单个的、有十个一条的、有一百个一面的)的学具,让学生在数数的过程中,感觉到已有计数单位的不足之后,再自由选择计数单位,最后数出一千粒小方块,这样既节省了时间,也让学生体会到了较大计数单位能够帮助我们尽快地数、拨和看出结果,学会灵活选择计数单位。
  3.借助直观模型,深入理解“满十进一”
  2000年出版的《美国学校数学教育的原则和标准》在学前期至二年级标准中指出:具体的实物能够帮助学生表征数量并发展数概念,也有助于学生使用书面的数字符号,并有利于学生形成位值概念。不过使用实物本身,尤其是机械地使用实物,并不能保证学生能够理解。教师使用材料时,应当尽力通过提问来激发他们思考与推理,发现他们的想法。这样教师就能够注意到学生理解的错误何在。
  因此,在交流环节要做到:第一,及时追问,促进学生在操作中思考。教师在交流环节应该抓住学生在计数器上十(百)位上满了十,换成百(千)位拨一的时机,追问:“你为什么要百(千)位上拨一?”“在百(千)位上拨一,在数数中又该怎样做呢?” 以此促进学生在操作中思考。第二,在思考中沟通联系,深入理解“满十进一”的含义。学生带着思考,进一步操作,计数器百位上拨的“1”,数数中是把10条聚集成1面,这样数数的过程和拨数对应,反过来,拨数的过程也和数数的过程对应。学生在由10到1,又从1到10的过程中,也就理解了“满十进一”就是 10个低级单位聚集在一起可以用1个高级单位表示。同时, 1个高级单位也能用10个低级单位表示,体会到“满十进一”不仅可以在计数器上操作,也可以在数数活动中操作。
  (作者单位:潜江市熊口小学)
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