活动主题解读:
一、符号意识
2014 年教育部发布了关于全面深化课程改革的指导性文件,要求在幼儿园到高中课程中,落实立德树人的根本目标,以高中课程标准修订为突破口,提出中国学生应具备的核心素养,以及每一个学科应具备的核心素养。2016 年 9 月 13 日上午,中国学生发展核心素养研究成果发布,以培养 “全面发展的人” 为核心,分为 3 个方面,综合表现为六大素养,具体细化为 18 个基本要点。核心素养主要指学生应具备的、能够适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。
符号意识主要是指能够感悟符号的数学功能。知道符号表达的现实意义;能够初步运用符号表示数量、关系和一般规律;知道用符号表达的运算规律和推理结论具有一般性;初步体会符号的使用是数学表达和数学思考的重要形式。符号意识是形成抽象能力和推到能力的经验基础。——《数学课程标准(义务教育)》(2022)
目标上 —— 突出理解和运用
表示上 —— 符号表示数 巴比伦数字、中国数字、罗马数字、印度 - 阿拉伯数字
—— 符号表示数量关系 “+”“-”“×”“÷” 3=3、3>2、3<4
—— 符号表示变化规律 4+1=1+4
教学中 —— 发展儿童符号意识要注意分阶段。
1-2 年级聚焦 “符号意识” 的早期蕴伏,如游戏活动,探索简单规律等。
3-4 年级尝试把游戏活动、简单规律活动进行一般化的拓展。
5-6 年级能初步运用符号表达数量、关系和一般规律。
每个年级都要注意积累发展数学抽象能力和逻辑推理能力的经验。
二、数学符号的发展
数学符号的产生或发明数学史上划时代意义的大事。符号学是 20 世纪 40 年代兴起的一门综合学科,但符号起源于二千多年前。
最早出现的数学符号是数字符号。巴比伦、古埃及偶尔使用记号表示未知数、运算符号,但叙述题目、推理或演算仍大量使用语言文字。古代数学很少使用数学符号。15-17 世纪文艺复兴时期,笛卡尔、费马、牛顿、莱布尼兹等完成了常量数学向变量数学的转变。数学发展进入近代符号学。古希腊数学家丢番图(246-330)创用文字缩写,比较随便,不算真正的数学符号体系。欧几里得《几何原本》没有采用数学符号。10-12 世纪阿拉伯数学也是以文字叙述为主。
中国古代数学数码是当时很先进的计数制度。但是之后,很少创用数学符号,大都用文字叙述,且排版是传统的直行。这种情况一直沿用到清朝。闭关锁国的国策和严守 “祖宗家法” 的思想,阻断了中国和世界的交流,直到辛亥革命后,中国数学直接使用国际通用数学符号体系,才终于实现符号化,与世界发展接轨。
总结历史教训,与时俱进,保持与世界一致,科学发展才能立于不败之地。
数学家罗素说:“数学的本质是概念和符号,并通过概念进行运算和推理。” 符号意识的要求具体体现在:符号理解,符号操作,符号表达,符号思考四个维度。小学数学符号意识一方面要关注学生的主管能动性,另一方面要注重数学的功能性特征。数学符号主要有六大类:元素符号,运算符号,关系符号,结合符号,约定符号,缩记符号。
教师要重视、学好、用好、教好数学符号。