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例谈如何进行数学地思维——抽象概括

在学习除法的意义时,就用到了抽象概括的思维方法。

感知具体形象

通过操作“将8个苹果分成2份”得到四种分法,再把这四种分法按“每份分得是不是同样多”分成两类。指出“每份分得同样多”就叫做平均分。这一步主要是让学生由具体操作,将主体的感知与动作直接联系,进行直观动作思维,获得关于平均分的感性认识,使平均分从分物体的生活现实中分离出来。

形成数学表象

通过观察图示,区分平均分与不平均分两种情况,并说明理由,建立平均分与每份同样多的表象和语意联系。这里学生借助图形的视觉支撑,展开形象思维,并渗透抽象思维的成分,形成了关于平均分概念的数学表象。

抽象概括意义

首先,通过对“把8个苹果平均分在2个盘里,每盘几个”的分析、操作和反思,初步抽象概括除法的具体含义。其次,舍弃具体的实例,抽象成数学语言、符号的表达,并结合具体例子,将概念具体化。

整个过程,经历了从直接感知有关事物中获得感性认识,建立起概念的表象;再经过抽象概括初步形成概念的过程,也就是由直观动作思维到具体形象思维;最后初步形成抽象逻辑思维的过程,并且三种思维形式有机结合。这样的学习过程,就比较符合学生的认知规律。

抽象是抽取事物的某个或某些属性而撇开事物的其余属性的思维方法。概括是把从某类个别对象中抽取出来的属性,推广到该类一切对象,从而形成关于这类对象普遍性认识的思维方法。抽象和概括是密不可分的,是思维过程的核心。数学中的每个概念都是对一类事物的多个对象,通过观察和分析,抽象出每个对象的各种属性,再通过归纳,概括出各个对象的共同属性而形成的。

在整个小学阶段,学生的抽象概括水平大体经历了直观形象水平、形象抽象水平和初步本质抽象水平三个阶段。

低年级学生的抽象概括水平,主要属于直观形象的概括水平。如形成数5的概念时,从5个实物到5个实物的集合、从5个实物的集合到5个元素集合的认识过程中,学生概括的是事物直观的、形象的、外部的特征或属性,他们更多注意的是事物的外观的实际意义。

中年级学生的抽象概括水平,处于从形象水平向本质抽象水平过渡的状态。在他们的概括中,虽然还有一些外部的、非本质的属性,但是内部的、本质的特征或属性逐渐增加。

高年级学生的抽象概括水平,主要属于初步本质抽象水平。随着学生知识经验的丰富和智力的发展,他们已能对事物的本质特征或属性以及事物的内部联系和关系进行抽象概括。但是,他们只是初步地接近科学概括,由于知识经验的限制,对那些和具体事物相距太远的高度抽象概括活动,还是有困难的。

所以,根据不同年龄段的儿童思维特征的差别,抽象概括能力的培养是多级的而有层次的,如对乘法分配律的学习。

第一层次

逐张贴出4套课桌椅图片。借助插图,理解题意,启发列式计算:(10+5)×4=60(元)。分别贴出4张课桌和4把椅子,抽象概括启发列式计算:10×4+5×4=60(元)。比较两个算式的关系得到:(10+5)×4=10×4+5×4。在初步抽象概括的基础上,通过计算类推检验:(18+7)×8=18×8+7×8等。

第二层次

将等式抽象概括为具体数学语言。10与5的和乘4,等于10和5分别与4相乘,再把两个积相加。18与7的和乘8,等于18和7分别与8相乘,再把两个积相加。

第三层次

将具体数学语言概括为抽象数学语言。两个数的和与一个数相乘,等于这两个加数分别与这个数相乘,再把两个积相加。当然以后学习用字母表示数时,可再抽象概括为代数式:(a+b)×c=a×c+b×c。

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