小学数学表征

(2019何师范学院培训与研究笔记之一)

金秋十月,桂花飘香。感谢各级领导的关怀和培养,10年10月8日,我踏上了去新乡的火车,开始了我的学习之旅。

真正的学习是从65438年10月9日下午人民教育出版社主任王永春的专题报告《小学数学核心素养与数学思维方法》开始的。

王永春教授从《普通高中数学课程标准(2017版)》的课程理念和性质入手,进而解读“高中数学核心素养与课程目标”。随后,他联系《义务教育数学课程标准》(2011版)中的“四个基础”、“四种能力”和十个核心概念,结合高中数学核心素养,提炼出小学数学核心素养体系。

就构建核心素养体系的本源——学生认知结构的构建而言,王教授指出,就课程标准提出的数学认知四个层次(认识、理解、掌握、运用)而言,学困生大多“只见树木不见森林”,在具体运用中存在障碍。究其原因,大多与数学概念的掌握有关。

王教授指出,数学概念是数学命题、数学思维方法和认知结构的基础。常见的数学思维包括概念、判断(命题)和推理。学生在学习数学的过程中,往往存在“概念不清,判断不清,推理无效”的问题。

王教授演示了四边形内角之和等于360度的推理过程,即

?命题1:三角形内角之和为180。

命题2:一个四边形可以分成两个三角形。

命题3:四边形的内角之和等于两个三角形的内角之和。

命题4:四边形的内角之和等于360。

借助这个推理过程,王教授指出,这个推理涉及多个命题,每个命题又涉及多个概念。通过层层递进、环环相扣的推理过程,完成命题的传递过程。

王教授指出,概念需要理解、记忆和结构化,而不是死记硬背。概念的学习需要两个基本条件:第一,学习者必须能够从众多的现象、事件、事物、情境中认识或抽象出它们的共同特征,才能进行抽象;第二,学习者必须能够区分与概念相关或不相关的标志,以便进行不同的分类。换句话说,在概念形成的过程中,具备通过抽象进行分类和区分的能力是非常重要的,这也应该是教师教学的重点。学生通过观察、操作、比较、分析、综合、抽象和总结情境和数学对象来获得数学概念。

王教授指出,学生的数学概念表征水平与数学成绩呈正相关。有五种表现形式,即物体、图形、操作模型、口语和书面符号。越是优秀的学生,越是可以进行多重表示。抽象的数学定义和抽象的数学概念是不可分的,不能灌输给学生,而是要让学生经历数学概念的形成过程。

王教授接着辨析了数学成绩与数学认知结构的区别。(这正合我作为伯爵的口味。)因为数学知识结构属于数学,是普遍的客观存在,不以个人意志为转移,是数学思维方法的基础。数学认知结构属于学生,存在于学生头脑中。它是一种独特的、个性化的存在,具有很强的主观性。它是学生数学思维方法和数学核心素养的基础。

在讲座的后半部分,王教授重点介绍了数学思想。他指出,数学概念、关系和规律是数学思想的基础和载体。关于数学抽象的思想,王教授指出,数学抽象是对量及其关系、图形及其关系的数学属性的概括提取。抽象始终伴随在数学教与学的过程中。有意识地抽象有助于学生思维的发展。数字的抽象,数字体系(知识结构)的扩展,规律和关系,都是借助直觉不断抽象的结果。

关于推理的想法。王教授以十进制加减和分数加减的计算为例,指出计算是具体的推理,推理是抽象的。在人工智能飞速发展的今天,最好把计算当成推理。不懂算术的计算只能是算术!在计算中,推理得到的计算技巧比死记硬背得到的更重要!

关于数学模型。王教授指出,数学模型用最简单、最重要的变量来表达事物之间的关系。王教授从方程、旅行问题的数量关系、图中求规律等方面强调了模型思想的意义和价值。

最后,就学生数学核心素养体系的个人发展而言,王教授指出,数学需要思考,在自主学习、独立思考的基础上,多问“为什么”;在合作交流中学会合作学习;在动手操作、实践活动和解决问题的过程中形成创新实践的能力。

如何在课堂上落实学习的内容,如何培养学生的核心素养,需要在以后的教学中结合自己的时间,行动起来,给一个数学味的课堂!

博学,知行合一;

说起来容易做起来难,事实胜于雄辩;

内化于心,外化于行。