数学渐进式抽象阶梯构建教学法
字数 1683 2025-12-06 17:08:22

数学渐进式抽象阶梯构建教学法

我先从最基础的概念讲起。抽象,简单说,就是从具体事物或例子中,抽离出其共同的、本质的属性或规律,形成一般性的概念、原理或模型的过程。数学本身就是一门高度抽象的学科,学习数学本质上就是学习如何一步步进行抽象思考。

然而,对许多学生来说,直接从具体现象跳跃到高度抽象的数学概念是困难的,这中间存在认知断层。“数学渐进式抽象阶梯构建教学法”的核心,就是为学生搭建一个从具体、直观的经验逐步上升到抽象数学概念的、有多个中间台阶的认知阶梯,让学生在可控的步骤中体验并内化抽象过程

第一步:确立“锚点”——从最熟悉、最具体的情境入手
教学的第一步是找到学习的起点,即“锚点情境”。这个情境必须与学生已有的生活经验、知识或直觉紧密相连,是完全具体、可感知的

  • 例子:如果要教“加法交换律”(a+b=b+a),起点不是公式,而是诸如“左手有3块糖,右手有2块糖,一共几块?”和“右手有2块糖,左手有3块糖,一共几块?”这样的动作操作。让学生用实物(积木、计数器)真实地摆一摆、数一数,确认结果相同。

第二步:初次抽象——形成“表象”或“半具体模型”
在具体操作的基础上,引导学生脱离实物,用图形、图表、符号草图等相对具体但已非实物本身的方式来表征刚才的操作。

  • 例子:让学生用画圆圈、画小棒图来表示刚才分左右手数糖的过程。从“摆实物”到“画图形”,这是第一次抽象,但图形仍保留着直观的视觉对应关系。

第三步:符号化过渡——引入“准形式化”表征
在图形表征的基础上,引导学生用更简洁、通用的记号(还不是正式数学符号)或语言来概括。

  • 例子:引导学生用“○”代替糖块,用“左边3个○,右边2个○”和“左边2个○,右边3个○”来记录,并发现总数相等。或者,用“3和2合起来”与“2和3合起来”这样的自然语言描述。

第四步:形式化抽象——提炼为正式的数学符号与表达式
这是关键的一步。引导学生从准形式化表征中,剥离具体对象(糖、圆圈),用标准的数学符号和变量来表达其中蕴含的数量关系和结构。

  • 例子:提问:“如果不说是糖,而是任何东西,数量是3和2,交换位置后总和变吗?” 然后引导学生用数字和加号写出“3+2”和“2+3”,并用等号连接,初步形成“3+2=2+3”的等式感知。

第五步:一般化抽象——从特殊例子归纳出普遍规律
引导学生不满足于个例,主动探索更多例子,并尝试用更一般的、通用的符号来概括所有情况,完成从“特殊”到“一般”的飞跃。

  • 例子:让学生尝试其他数字组合(4+5和5+4,10+1和1+10等),然后提问:“对于任意两个数,这种顺序交换、和不变的关系似乎都成立,我们能不能创造一个‘式子’来代表所有这种情况?” 从而引出用字母(变量)表示数,最终抽象出“a+b=b+a”这一形式化的数学定律。

第六步:反省与巩固——回溯阶梯,强化抽象意识
抽象阶梯构建完成后,并非结束。要引导学生回头俯瞰整个攀登过程,进行元认知反思:我们是从哪里开始的?中间经过了哪些步骤?每一步我们做了什么来让思考更一般化?这能帮助学生内化“如何抽象”的策略,而不仅仅是记住抽象的结论。

  • 例子:组织讨论:“我们是怎样从‘数糖’这件事,最后得到a+b=b+a这个公式的?” 让学生复述或画出抽象阶梯的步骤图,明确每一步的意义。

第七步:应用与迁移——在新的情境中运用抽象结论
将抽象得到的普遍规律,应用到新的、更复杂或略有不同的具体情境中去,检验其适用性,完成“抽象-具体”的循环,深化理解。

  • 例子:提问:“加法交换律在减法中成立吗?为什么?”“在解决实际问题列算式时,利用交换律可以怎样让计算更简便?” 这让学生看到抽象规律的价值。

核心特点:这种方法强调过程的“渐进性”和“阶梯性”,每一步抽象都建立在上一步稳固的基础之上,且每一步的认知跨度是学生可接受的。它降低了直接抽象的认知负荷,将原本隐性的数学思维过程(如何从具体到抽象)显性化、步骤化,使学生不仅“知道”抽象结论,更“体验”和“学会”了抽象思考的方法本身。

数学渐进式抽象阶梯构建教学法 我先从最基础的概念讲起。 抽象 ,简单说,就是从具体事物或例子中,抽离出其共同的、本质的属性或规律,形成一般性的概念、原理或模型的过程。数学本身就是一门高度抽象的学科,学习数学本质上就是学习如何一步步进行抽象思考。 然而,对许多学生来说,直接从具体现象跳跃到高度抽象的数学概念是困难的,这中间存在认知断层。“数学渐进式抽象阶梯构建教学法”的核心,就是 为学生搭建一个从具体、直观的经验逐步上升到抽象数学概念的、有多个中间台阶的认知阶梯,让学生在可控的步骤中体验并内化抽象过程 。 第一步:确立“锚点”——从最熟悉、最具体的情境入手 教学的第一步是找到学习的起点,即“锚点情境”。这个情境必须与学生已有的生活经验、知识或直觉紧密相连,是 完全具体、可感知的 。 例子 :如果要教“加法交换律”(a+b=b+a),起点不是公式,而是诸如“左手有3块糖,右手有2块糖,一共几块?”和“右手有2块糖,左手有3块糖,一共几块?”这样的动作操作。让学生用实物(积木、计数器)真实地摆一摆、数一数,确认结果相同。 第二步:初次抽象——形成“表象”或“半具体模型” 在具体操作的基础上,引导学生脱离实物,用 图形、图表、符号草图 等相对具体但已非实物本身的方式来表征刚才的操作。 例子 :让学生用画圆圈、画小棒图来表示刚才分左右手数糖的过程。从“摆实物”到“画图形”,这是第一次抽象,但图形仍保留着直观的视觉对应关系。 第三步:符号化过渡——引入“准形式化”表征 在图形表征的基础上,引导学生用更简洁、通用的记号(还不是正式数学符号)或语言来概括。 例子 :引导学生用“○”代替糖块,用“左边3个○,右边2个○”和“左边2个○,右边3个○”来记录,并发现总数相等。或者,用“3和2合起来”与“2和3合起来”这样的自然语言描述。 第四步:形式化抽象——提炼为正式的数学符号与表达式 这是关键的一步。引导学生从准形式化表征中,剥离具体对象(糖、圆圈),用 标准的数学符号和变量 来表达其中蕴含的数量关系和结构。 例子 :提问:“如果不说是糖,而是任何东西,数量是3和2,交换位置后总和变吗?” 然后引导学生用数字和加号写出“3+2”和“2+3”,并用等号连接,初步形成“3+2=2+3”的等式感知。 第五步:一般化抽象——从特殊例子归纳出普遍规律 引导学生不满足于个例,主动探索更多例子,并尝试用更一般的、通用的符号来概括所有情况,完成从“特殊”到“一般”的飞跃。 例子 :让学生尝试其他数字组合(4+5和5+4,10+1和1+10等),然后提问:“对于任意两个数,这种顺序交换、和不变的关系似乎都成立,我们能不能创造一个‘式子’来代表所有这种情况?” 从而引出用字母(变量)表示数,最终抽象出“a+b=b+a”这一形式化的数学定律。 第六步:反省与巩固——回溯阶梯,强化抽象意识 抽象阶梯构建完成后,并非结束。要引导学生 回头俯瞰整个攀登过程 ,进行元认知反思:我们是从哪里开始的?中间经过了哪些步骤?每一步我们做了什么来让思考更一般化?这能帮助学生内化“如何抽象”的策略,而不仅仅是记住抽象的结论。 例子 :组织讨论:“我们是怎样从‘数糖’这件事,最后得到a+b=b+a这个公式的?” 让学生复述或画出抽象阶梯的步骤图,明确每一步的意义。 第七步:应用与迁移——在新的情境中运用抽象结论 将抽象得到的普遍规律,应用到新的、更复杂或略有不同的具体情境中去,检验其适用性,完成“抽象-具体”的循环,深化理解。 例子 :提问:“加法交换律在减法中成立吗?为什么?”“在解决实际问题列算式时,利用交换律可以怎样让计算更简便?” 这让学生看到抽象规律的价值。 核心特点 :这种方法强调过程的“渐进性”和“阶梯性”,每一步抽象都建立在上一步稳固的基础之上,且每一步的认知跨度是学生可接受的。它降低了直接抽象的认知负荷,将原本隐性的数学思维过程(如何从具体到抽象)显性化、步骤化,使学生不仅“知道”抽象结论,更“体验”和“学会”了抽象思考的方法本身。