小学数学概念有效同化教学策略初探

小学数学概念有效同化教学策略初探
朱洁芬
根据心理学的实验研究和学校的教学经验，儿童主要通过两种方式获得概念：概念形成和概念同化。

前者主要依靠对具体事物的概括获得概念；后者主要利用认知结构中适当的旧概念来理解新概念。

随着小学生年级的升高和知识的积累，概念同化逐渐成为他们获得概念的主要方式。

[1]概念同化实际是奥苏贝尔的认知结构同化论在概念教学中的应用，本质上是根据学生已有认知结构设计教学，帮助学生形成良好的认知结构，提高概念教学的水平。

概念同化虽然不需要经过概念形成过程中所包含的辨别、抽象、分析和概括等相对复杂的心理过程，其关键属性是以定义的形式直接揭示，但是概念的直接揭示不能等同于教学的简单、空洞。

要保证学生真正理解概念而不是形式地记住概念，同样需要对这种学习方式的心理机制进行深入探析，寻求有效的策略，精心设计相关教学过程。

下面笔者以《认识小数》（苏教版三年级下册第100-101页）为例，谈谈对小学数学概念有效同化策略的一些认识。

策略一：全面探寻已有固定观念
概念同化的心理机制，主要取决于学生个体的认知结构中是否已经建立有关的概念。

因此，奥苏贝尔指出，影响学习的唯一重要的因素就是学习者已经知道了什么，并据此进行相应的教学[2]。

同化学习就是以学生已有认知结构中的相关概念作为固定点来吸纳、同化新概念，这些相关概念就是固定观念。

因为概念之间的联系是丰富的，因而与所学新知相联系的固定观念应该是多样的。

同一新知的学习，往往有多个不同的固定观念。

这些固定观念从学习时间上来说，有的离新知比较近，有的离新知比较远；从外在特征上来说，有的比较外显，有的比较内隐；从清晰程度来上说，有的比较明朗，有的比较朦胧；从同化作用上来说，有的比较强，有的比较弱。

面对如此复杂而丰富的固定观念，在概念教学中，首先要全面分析同化新概念的固定观念，由近及远，由显性到隐性，并预测其在新知学习中的同化作用，以其同化作用的强弱为主要依据，抓住重点，兼顾其他，组织教学。

但在实际教学中，受感知觉中强刺激的影响，人们常常将离学生比较近的、比较外显的、比较明朗的观念作为固定观念，而忽视甚至漠视因时间的延长、记忆的衰退或条件的内隐而变得模糊，但同化作用却比较强的固定观念。

例如，对于小数来说，人们很快能将刚学的十进分数作为它的固定观念。

但是教学实践表明，如果仅仅用
十进分数作为固定观念，教与学总免不了肤浅和生硬。

再仔细深究我们就会发现，小数其实是人们对整数的一种仿写——把十进分数仿照整数写成不带分母的形式。

显然，整数不带分母的简便书写特性也是小数的固定观念之一。

此外，如果我们再进一步思考，为什么十进分数可以仿照整数写成不带分母的形式？我们不难发现，这是缘于整数部分和小数部分都遵循十进制计数法。

这样十进制计数法也应该是它的固定观念之一。

只是“满十进一”的思想十分隐蔽，是一种隐性的固定观念，在学生学习数学的过程中，这种观念学生很少用语言表达，但却经常不自觉地在使用，应该说这个固定观念缄默而稳定，对理解小数产生，同化小数概念及其运算，都具有极大的作用。

对于这些同化作用特别强，但外在朦胧而隐蔽的固定观念，教学中不仅要充分发掘，而且要尽可能通过复习、重组、改造等方式使之显性化，并使其具有更合理的同化结构。

例如，在认识小数教学前可以增加下面的准备性练习：用多媒体出示以下商品的标价：橡皮：0.3元；小刀：0.9元。

引导学生将这些标价分别转化成用角和元作单位的数，教师相机板书：0.3元=3角=3/10元；0.9元=9角=9/10元。

然后引导学生根据等式猜想：3/10元、9/10元如果写成更简便的形式，应该是多少元？思考：这样写有什么好处？使学生明确：这样写不需要写分母，可以写成一行。

应该说购物的情景学生熟悉而且体验深刻。

借此情景引入小数，可以充分利用该情景中学生对整数、小数、分数的灵活转换经验，自然引发对小数的类推猜想，一方面引导学生主动接通小数与已有固定观念——十进分数的联系；另一方面，通过小数与十进分数书写形式的对比，又使小数与表面上风马牛不相及的整数建立联系，并使两者隐含的仿写关系显性化，从而使学生对小数发明的本源获得了感悟。

可以说，多种固定观念的多重联系，使学生对小数的产生及其意义获得了通透的理解，有效地促进了小数概念的同化学习。

策略二：架构立体的同化模式
根据奥苏贝尔的认知同化理论，概念同化应该有三种形式：即下位学习、上位学习、并列结合学习。

当学习者认知结构中原有的观念在包摄性和概括水平上高于新概念，新旧知识构成类属关系，又称下位关系，这种学习便称为下位学习。

这种学习又有两种形式：如果新的概念是原先获得的概念的特例，那么这种学习属于派生类属学习。

通过这种方式获得的新概念只是旧概念的派生物。

如果新概念类属于原有的具有较高概括水平的观念后，使得原有概念得到扩展、精确化、限制或修饰，这种形式的下位学习是相关类属学习。

当学生的认知结构中已
经形成了几个概念，要在原有概念的基础上学习一个概括和抽象水平更高的概念，便产生上位学习或总括学习。

当新的概念与认知结构中的原有概念既不是类属关系，也不是总括关系，而是并列联合关系时，便产生并列结合学习。

有研究表明，并列结合学习也有两种形式：转换式的并列结合学习和组合式的并列结合学习[3]。

前者是新概念由认知结构中某一与其并列的概念发生转换而得到，而后者是新概念与认知结构中和它并列的若干个原有概念组合形成的新结构相对应。

可见，三种学习模式各有特点：下位学习本质上是一种知识的迁移；并列结合学习需要学习者在已有认知结构中寻找相关观念的潜在的吻合因素即“同构态”，并将这种相同的结构抽象出来，因而并列学习本质上是一种结构迁移；而上位学习本质上是一种更高层次上的认知结构的重组、提升。

相比较而言，下位学习的进行比其他两种学习形式要容易一些，因为演绎性获取相对来说要比类比性获取和归纳性获取更省时、省力，且易于保持。

由于数学概念逻辑联系的多样性，概念同化的三种学习模式在数学概念教学中的运用既有分别，更有联系。

在概念同化学习中，同一概念的学习往往不能仅靠其中一种模式完成，而必须综合采用两种或三种模式同时作用才能完成。

根据新旧知识之间的逻辑联系，可以把各种模式之长有机组合起来，构建最牢固的认知“脚手架”，最大限度地放大已有认知结构同化新知识的内驱力，从而提高概念教学的有效性。

例如，教学小数概念，如果将小数仅仅与十进分数相联系，小数概念的同化模式可以用下图表示：
并列结合
十进分数———→ 小数
显然这属于并列结合学习，而且是一种一对一的转换式的并列结合学习。

如果将小数不仅与十进分数，而且与整数、十进制计数法建立起联系，那么同化的模式应是这样的，可以用下图表示：
十进制计数法
╱（相关下位）╲
↙↘
整数写法—→ ｜并列组合
｜———→ 小数
十进分数—→ ｜
从上面的图式可以看到，引导学生建构小数概念，可以先利用整数的写法和十进分数两个观念的组合，初步建构小数，这是一种组合式的并列结合学习；初步认识小数后，再引导学生比较整数和小数，感悟其共同点——都遵循十进位值制，理解正是它们都遵循十进位值制，十进分数才可以仿照整数的写法，写成不带分母的形式。

这样又使学生将新学的小数概念纳入已经十分熟悉且概括性、包摄性更强的十进位值制的思想之下，这又是一种相关下位学习。

显然，通过下位学习，能使学生对小数获得更为深刻的理解。

这样来看，学生有效同化小数概念的模式应该是并列学习和下位学习的有机组合。

其实在前文所列举的教学准备片段中，在建立小数与十进分数联系的同时，笔者又通过引发学生的类推猜想，旨在帮助学生建立不易注意的小数与整数的联系，变单一的并列转换学习模式为网络化的并列组合学习，从而最大限度地扩大新旧概念的“同构态”，使学生对小数概念的认知实现一种结构性的迁移，进而顺利地从购物情景拓展运用到例题的测量情景中。

在学生对小数获得基本认识后，再设计一些拓展性练习，诸如在括号里填上合适的小数：3个1/10是（）；4个1和5个1/10合起来是（）。

练习后启发学生思考：为什么十进分数可以改写成小数？使学生明确：正因为小数也遵循十进制计数法，所以十进分数才可以仿照整数形式写成一行。

这样的设计有利于进一步推动学生寻找并感悟小数与十进位值制的联系。

随后引导学生进一步思考：这样写还有什么好处？使学生进一步感悟：十进分数写成小数后，不仅书写简便，而且在日后繁杂的四则计算时也可以像整数那样借助竖式进行，这样不仅贯通了整数和小数的联系——都遵循十进位值制，使学生对小数获得了更为深刻的下位理解，而且为以后理解小数四则计算法则作了良好的认知准备。

可见，新课前的铺垫和新授后的拓展，不仅多角度激活了已有的相关旧知，而且综合运用了多种学习模式，使相关旧知有机整合并建构成牢固的认知“脚手架”，从而最大限度地放大了已有认知结构对新概念的同化吸纳作用。

策略三：逐级提升同化水平
概念同化的本质就是揭示新旧概念的联系。

皮亚杰的儿童智力发展阶段理论认为小学生主要处于具体运算阶段，形式运算能力较差而形象思维活跃。

因此，小学数学概念同化学习中，新旧概念联系的复杂性、抽象性决定了学习者对新概念的精确建构不可能一蹴而就，像概念形成一样，也应该遵循由感知——表象——抽象的认识规律。

例如，引导学生认识小数，学生对小数意义的理解，特别是对其中蕴涵的十
进位值思想的感悟需要经历一个逐步抽象的过程，需要引导学生的认知结构实现一种渐进式的转换和提升。

具体来说可以设计成以下几个环节：
1．情景感知。

生活中有两种情况经常用到小数，这就是购物情景和测量情景。

本节课是学生第一次认识小数，教材从测量的情景引入，引导学生将测量的结果即不足1米的课桌的长和宽，先用整数表示，再用分数表示，然后在此基础上引入小数。

如果从贴近学生的生活实际考虑，应该是购物的情景学生更为熟悉，积累的数的经验也更丰富。

因此，有必要在测量情景前增加购物的情景，以此为切入点。

像前文列举的准备性教学片段中所述，通过猜想类推，激发学生运用已有的整数、分数、小数等数经验实现对小数的自主建构：小数与十进分数等值，它也是对整数形式的一种仿写。

接着，引导学生把购物情景中获得的认知迁移到测量的情景中；然后，借助两种不同生活情景的启示，初步建构纯小数的位值雏型；最后再返回到购物的情景，以纯小数为基础，建构带小数的位值雏型。

相机完成教材中“想想做做”第2、4题，初步形成关于小数的数感。

2．数形结合。

《九章算术》曰：“析理以辞，解体用图。

”古往今来，数与形密不可分。

数形结合具有双向性，一方面“以形助数”——借助形的生动和直观来阐明数与数之间的联系，形为手段，数为目的；另一方面，以数助形——借助数的简洁性和概括性来提炼事物(图形)的本质，数为手段，形为目的。

显然，在认识小数的过程中，给学生提供了实际生活情景后，可以采用以形助数的手段，对小数位值雏型进行形象的解剖和精确的刻画，使小数位值雏型转化为直观的位值模型。

教材中“想想做做”第1、3、5题等练习，提供米制直观图以至脱离了具体量的正方形图、数轴图等，这些都是为学生理解小数提供丰富的直观支撑，使学生形成有关小数的清晰表象，为概念的抽象概括提供坚实的基础。

教学时应该组织学生即时进行练习。

3．抽象概括。

在学生根据米尺图、正方形图填写好有关的分数和小数后，引导学生归纳纯小数的本质属性：不管是1元、1米、1个正方形……只要平均分成10份，那么十分之几都可以用零点几表示；反之，零点几就表示十分之几。

在学生填写完数轴上的小数后，适时引导学生观察并思考：从中能发现什么规律？使学生明确：数轴上0-1之间都是零点几；1-2之间都是一点几；2-3之间都是二点几……从而深化理解带小数的意义。

概念同化的学习方式虽然从本质上说是一种从概念到概念的过程，但是新旧概念之间联系的建立，不是一种简单空洞的逻辑链接，同样需要根据学生的心理
特点组织一个生动丰富的学习过程：情景感知——数形结合——抽象概括。

只有这样才能使新概念真正在已有的概念体系中“落脚”，获得心理意义。

策略四：同化与分化有机整合
奥苏贝尔在同化理论的基础上还提出了学习组织的四大原则。

其中第一条原则就是渐近分化的原则。

该原则主张在学习新知识的同时，明确新旧知识的区别，并使新旧知识的联系与区别协调整合[2]。

这与美国心理学家威特金提出的心理分化理论也是一致的。

该理论认为，心理变化的一般原则即从浑然一体到清晰分化的发展。

这种理论所揭示的分化现象不仅是心理领域的一个重要事实，而且是各种有机系统和社会组织的发展变化的一个客观趋势[4]。

因此，学生对数学概念的心理建构还应该是一个从同化到分化的过程。

当然，根据唯物辨证法的观点，这种分化应该是与其对立面——同化有机统一的过程。

在概念同化过程中，如果说同化是寻找新旧概念的共同特征，那么分化就是辨析新旧概念的区别特征。

同样，对小学生来说，这种分化也应该是渐进式的。

例如，在引导初步认识小数后，可以通过如下两个层次的设计逐步实现新旧概念的精确分化。

1．联系具体量析数。

用多媒体出示：电子体温表上显示的温度：36.6℃；自动铅盒上标注的铅芯粗细：0.5mm；电子称上显示的重量：0.6kg；饮料瓶上标注的容量：1.5L。

引导学生说说每个数位上的数所表示的实际意义，辨别整小数位值意义的不同。

例如对于36.6℃来说，要使学生明确，同样是“6”，前者表示6℃，而后者表示6/10℃。

2．析抽象的数。

先出示现代使用的小数，如768.5，然后由近及远，出示远古使用过的小数，如67 85｜4 76 3等，让学生辨析小数部分位值与整数部分的异同，将数学史的介绍与对小数的位值辨别有机结合起来，不仅能实现小数与整数位值意义的分化，而且能极大地调动学生学习的积极性，有效激发学生的数学思维。

总之，上述教学过程实际上是将一直进行的求同的思维过程实施逆转，变求同为求异，变同化为分化，最终实现对十进位值制的进一步建构和对小数意义的深化理解。

不过，作为教者还应该看到，毕竟小数本质上是对整数的仿写和对十进制计数法的拓展应用，从小数到整数，概念的改变仍然发生在同一个本体类别——十进位值制之内，新旧概念本质上可以视作同质，因而与同化相比，分化的程度应该相对较小。

由此可见，对于同一个概念来说，同化与分化在比例上不一定等同，这一比例的确定应该取决于所学新概念的特点和学生的实际等诸多因
素。

参考文献：
1.邵瑞珍等.教育心理学[M].上海：上海教育出版社，198
2.67-71.
2.王洪玉.试析奥苏贝尔的学习理论及其启示[J].教学研究.2005，（7）：291-293，302
3.刘若嘉.运用同化模式促进知识生长[J].物理教师.1999，（10）：6-7
4.郑雪.评威特金的心理分化理论[J].华南师范大学学报（社会科学版）1994，（1）：87-91
——发表于《上海教育科研》2008年第11期
资料链接
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