【南京市一等奖小学数学结构化教学论文】结构化视域下“分数”概念整体教学的实践探索——以“分数初步认识”和“分数再认识”的教学为例
结构化视域下“分数”概念整体教学的实践探索
——以“分数初步认识”和“分数再认识”的教学为例
【摘要】分数概念是小学数学的重要内容,人教版小学数学教材将其分为初步认识和再认识两个阶段。文章以“分数的认识”为主题,揭示分数兼具“量”与“率”的双重本质属性,构建“分→比→数→算”概念逻辑链条,探索从直观操作到抽象符号的进阶路径,以结构化教学强化分数单位的核心作用,使知识更系统、教学更整体、学习更有效。
【关键词】小学数学、整体教学、结构化教学、分数概念
小学阶段“数的认识”包括整数、小数和分数的认识。本文基于知识结构和学生认知结构,将“分数的认识”从整体性教学角度重新梳理,重组单元结构,以课例为抓手,整体建构,让分割的知识“连”起来;任务驱动,让抽象的意义“活”起来;深化应用,让静止的思维“流”起来,从而帮助学生建立能体现数学本质、对他们未来学习有支撑意义的结构化知识体系。
分数内容的教学应跨学段螺旋推进,从“单物体作为整体”的初步感知,到“多物体构成整体”的概念拓展,再到“分数相对性”的深入理解及“分数单位”的系统建构,知识呈现由浅入深、循序渐进的特征。
数的认识是数运算的基础,数运算是对数认识的再解读。只有理解了分数意义的本质,才能进一步学习分数的性质和运算。从一致性的角度出发,任何数系的认识及其运算的本质都指向“计数单位”。因此,本单元的核心概念是“分数单位”。笔者围绕核心概念对教学主题进行重构。
主题1,“分一分”:通过对各种模型进行等分,知道分数的产生,清楚分的是什么;知道分出来的每份量是多少,能把“量”与“份”建立联系,理解部分与整体的意义。
主题2,“比一比”:理解分数和倍都可以表示两个数量之间的关系,会用真分数和假分数表示除法的商。
主题3,“数一数”:在度量中经历分数单位的产生过程,理解分数单位的意义。
主题4,“算一算”:理解分数与除法的关系,知道分数既能表示运算过程,也能表示结果;会用真分数、假分数和带分数表示除法的商。
1.如何体现分数概念的阶段性、连续性和统一性
五年级“分数的意义”单元是在三年级的基础上,继续探索分数的“比率”“度量”“商”等多维度层面的意义,其认知的突破体现在三个维度:
(1)双重属性:明确区分分数“量”(表征具体数量)与“率”(体现部分与整体、量与量之间的关系);(2)度量本质:在总量与份数非整数倍的情境中(如将5米布料均分成3段),建立用分数表示单份量的必然性;(3)反直觉现象:突破对基准单位“1”的固有认知,形成“单份量可能超过原始单位”的认识。
基于以上分析,确定分数概念教学应围绕以下几个方面来建构:在比率方面,要建立清晰的单位“1”、确定清楚1份的数量,从而引导学生从几个中的几个过渡到几份中的几份,从部分与整体的关系过渡到两个量之间的关系;在度量方面,不仅要让学生经历分数单位产生的过程,还要让学生清楚分数单位与整数、小数、计数单位的联系,体会分数单位的作用;在商和运算方面,要借助分数除法的意义和分数的意义来理解分数与除法的关系。
2.如何把握分数概念的“量”“率”双重属性
分数概念中,“量”与“率”是核心内涵,共同支撑分数概念的建构。然而现行教材编排与教学实践多以“率”为切入点,因此,对于分数概念的教学,不论在哪个学段,都应将“量”和“率”作为主线贯穿其中。应先强化分数“量”的功能,延缓“率”的介入,先教“分数表示数量的多少”,再去掉“量纲”,把分数理解为表示部分与整体(或部分)的关系。
3.如何引导学生形象直观地感知抽象的分数概念
数学概念的本质在于揭示事物间的数量关系,若生硬灌输,学生脑海中关于数的概念就只是形式符号,缺少现实意义。在分数教学中,教师可通过多模态数学工具构建三重认知阶梯,让学生实现从具象操作到抽象思维的螺旋式进阶。
第一阶梯:借助实物和集合模型激活经验认知,动态感知单位“1”的可拓展性,从一个到一些,打破“整体即单体”的思维定式。
第二阶梯:运用面积模型强化过程体验,直观呈现平均分物以及从中取物的具体情境,通过涂色、分割、重组等可视化操作,使“分母决定均分份数,分子表征取出份数”的数理逻辑获得视觉锚点。
第三阶梯:依托数线模型实现认知迁移,在数轴上将1米等连续量进行非整数量化,通过寻找分数标记点、比较位置关系等活动,将离散的分数符号转化为可丈量的空间距离,建构分数作为“数的连续体”来确定位置的量值属性。
笔者基于结构化视域,对学生的分数概念学习路径进行了重构。总体而言,重构后的学习路径以大任务为驱动,以“量的累加”与“率的抽象”为双主线,增加了分数的“度量意义”和“商的意义”的教学内容,具体设计思路如图1。
经过以上设计,整体形成“分→比→数→算”概念逻辑链条,实现从分数初步认识到再认识的进阶,融合量率理解、单位建构、度量与商的意义,完善分数概念体系,最终关联分数基本性质,实现结构化知识的建构。
【课例1】分一分
任务1:把4块巧克力平均分给3人,每人分得几块?
学生在“把一个物体平均分成若干份,每份可以表示成()块”的基础上,用几分之几块巧克力的方式表达数量,初步理解分数表示数量的含义......学术服务
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