數學課的語言運用 馮振業 香港教育學院數社科技學系 強調把生活元素帶入數學課堂的人,很少在意生活用語和數學 語言的分別。生活用語的精確性和邏輯性,一般都不及數學語 言的高。一面倒地使用生活用語,儘管可以令課堂互動變得平 易近人,卻存在扭曲或混淆數學的風險。相反地,過份强調嚴 格的數學語言,學生或會有吃不消的感覺。如何在教學上取得 良好的平衡,以至帶領學生從生活用語過渡至數學用語,正是 教師專業工作的一大挑戰。講者將指出一些碰過的例子,藉以 提高教師的警覺性。
大綱 生活用語和數學用語的分歧 數學用語:定義 數學用語:命題 數學用語:程序 提問 實例評析
生活用語和數學用語的分歧 精確性 邏輯性
精確性 生活用語 數學用語 統計數字統計數 數字: 0 、 1 、 2 、 3 、 4 、 5 、 6 、 7 、 8 、 9 數: 0 、 91 、 23.5 、 ﹣ 3 、 …
精確性 生活用語 數學用語 活動乜嘢時間 開始? 活動喺乜嘢時 刻開始?
邏輯性 生活用語 數學用語 平行四邊形可以分割 成兩個完全相同的三 角形,三角形的面積 就是平行四邊形的一 半。 因為任何兩個完全相同 的三角形都可拼成一個 平行四邊形,所以三角 形的面積就是這樣拼成 的平行四邊形的面積的 一半。
邏輯性 生活用語 數學用語 由於算式 12 ÷ 8 × 4 中 8 不能除盡 12 ,我哋 可以先計算 12 × 4 , 然後再除 8 。 因為分數乘法有結合和 交換性質,所以 因為不能整除,所以可 以改變運算次序? 12 ÷ 8 - 4 = (12 - 4) ÷ 8 12 ÷ 8 - 4 = 12 - 4 ÷ 8 12 ÷ 8 × 4 = × × = 12 × 4 × = 12 × 4 ÷ 8
邏輯性 生活用語 數學用語 四邊形有哪幾種?你懂得哪幾種四邊形?
邏輯性 生活用語 數學用語 長方體是由六個矩形 圍成的立體圖形,其 中有四個或六個是長 方形。 長方體是由六個矩形圍 成的立體圖形,其中最 少有一個是長方形。
數學用語:定義 數學概念的精確描述稱為定義 如果學生可以運用,有定義比沒有好 如果不下定義,就不要問:「為甚麽 XXX 不 是 / 是 YYY 」 小心不要下錯的定義 角錐是由平面圍成的立體圖形,其中一面 是個多邊形,其餘的都是三角形。
數學用語:命題 要區分條件和結論 六角錐 7 有個頂、 12 條棱和 7 個面。 如果一個立體圖形是六角錐,它就 有 7 個頂、 12 條棱和 7 個面。 條件 結論
數學用語:命題 要分清歸納解釋和演繹解釋 一個角錐和一個角柱,不可能有完全相同的 頂數、棱數和面數。 列出三至二十角錐和三至二十角柱的頂數、 棱數和面數,發現不可能三數都相同。 歸納 由於角錐的頂數和面數相同,而 m(>2) 角柱 的頂數是 2m ,面數是 m+2 ,不可能相等, 因此一個角錐和一個角柱不可能頂數和面數 都相同。 演繹
數學用語:命題 要分清本命題和逆命題 如果一個多面體是六角錐,它就有 7 個頂、 12 條棱和 7 個面。 如果一個多面體有 7 個頂、 12 條棱 和 7 個面,它就是一個六角錐。 本命題 逆命題 本命題顯然是對的, 逆命題又如何?
數學用語:命題 要小心命題的否定 如果可找到一直線,使得沿它把圖形對摺,兩 邊的圖形會完全重疊,便稱此圖為對稱圖。 無論沿哪一直線把圖形對摺,兩邊的圖形都不 會完全重疊,因此這圖不是對稱圖。 命題的否定 命題
考考你 造一個六角錐的支架要用竹簽 12 支和泥膠 7 枚 用竹簽 12 支和泥膠 7 枚就可造一個六角錐支架 試比較上述命題在教學應 用上會帶來怎樣的效果。
數學用語:程序 一套用以完成某一類別任務的機械化工序 一般性:不依著特定例子、可廣泛使用 將帶分數的整數部分乘以 帶分數的分母,然後加帶 分數的分子,即成假分數 的分子;保留帶分數的分 母作假分數的分母 將 化成假分數: 將 3 乘 6 ,再加 5 ,放在分子; 分母照舊
提問 清晰可答 ( 高層次 ) 問題的分類 帶領思考
清晰可答 乘加混合計算要怎樣做? 算式中有乘又有加時,如何決定運算的先後次序? 正方形和菱形的比較,令你想起正方形和長方形比 較時的哪些特性? 正方形和菱形有哪些特性是相同的?正方形和長方 形也有一些特性是相同的,你能說說嗎? 我們會怎麼劃分這些圖形的類別? 我們應怎樣把這些圖形歸類?
( 高層次 ) 問題的分類 從性質分:回憶、觀察、思考 記得兩位數減法怎樣計算嗎? 下列四邊形的對邊有何關係? 固定了長方形的周界,可以怎樣增 加它的面積?
( 高層次 ) 問題的分類 從覆蓋分:特殊、一般 怎樣把正方形分割成 4 個直角三角形? 怎樣把一個四邊形分割成 4 個直角三角形?
帶領思考 形成一個概念及相關的語言 提煉經驗背後的原理 創造解決問題的方案 建立及改良表達方式
學生透過描述形狀,形成對圓柱體的認識。 形成一個概念及相關的語言 教師拿著三種不同包庄的朱古力: 爸爸來電問你想買哪一款朱古力, 你怎樣告訴他你想買左面的一款?
學生觀察一批鐘面圖畫,歸納出時正的鐘面,分 針指著 12 ,時針分別指著 1 、 2 、 … 、 12 。 提煉經驗背後的原理 教師一面撥動聯動鐘,一面報出時正和時半 的各個時刻,然後張貼鐘面圖畫,標明時間。 接著問:「顯示時正的鐘面,有乜嘢係相同 嘅?有乜嘢係唔同嘅?」
創造解決問題的方案 巴士有乘客 41 人,下層比上層少 7 人,問上層有乘 客幾人? 教師貼出下列圖畫,然後問:「我哋唔知上、下兩 層各有乘客幾多人。但有乜嘢係已知嘅呢?」 上層乘客 下層乘客 …… … 當學生答出題中已知之後,教師畫出乘客圖畫, 然後問:「應該點樣將已知嘅資料喺圖畫度表示 呢?」
創造解決問題的方案 引導學生指出 41 和 7 對應圖畫的哪個部分,然後標 明。 當學生說出紅框內有 34 人後,問:「呢個數同邊 一層嘅乘客人數有關呢?」 接著問:「根據呢 D 資料,你可作出乜野嘅推論 呢?」「圖中邊部分嘅人數係可以揾到嘅呢?」 41 人 7人7人 上層乘客 下層乘客 …… …
這裏提問的目的,是要讓學生從讀者 的角度思考,看看怎樣表達較清晰。 建立及改良表達方式 教師展示兩道問題: 17 人可以坐滿 5 人的士多少部? 17 人乘的士,需要 5 人的士多少部? 教師問:兩題怎樣列式?答案是甚麼? 在學生列出 17 ÷ 5 = 3 … 2 及說出正確答案 後,教師問:兩題答案不同,列式卻一樣, 豈不是容易混淆?怎樣表達可令人看得明 白一些?
考考你 你會怎樣量度燈柱的高度? 可以怎樣量度燈柱的高度? 應該怎樣量度燈柱的高度? 怎樣找到燈柱的高度? 應該用甚麽單位量度燈柱的高度? 試評論上述問題在教學應 用上會帶來怎樣的效果。
實例評析 亂用詞語 量度單位、量度工具、量度方法 用厘米作單位量度書桌的長度。 用厘米尺作工具量度書桌的長度。 量度書桌的長度的方法:
實例評析 亂用詞語 「準確」 用鉛筆作單位量度黑板的長度 用厘米尺作工具量度樹葉的周界 唔準確。 唔可行。 不及用 XX 作單位來得準確。
實例評析 亂用詞語 「方便」 用鉛筆作單位量度黑板的長度 計算一位數乘以兩位數時,把兩 數位置對掉, 計算會方便些。 唔方便。 可減少一行直式計算。 無法有效地與別人溝通。
實例評析 教師展示下列三道算式,然後問:這三條算式 有什麼相同的地方? 2 × 6 = ÷ 2 = 6 12 ÷ 6 = 2 都有等號 都是偶數 都有 1 、 2 、 6 幾個數字 2 都出現兩次
實例評析 教師展示下圖,然後問:細心觀察後,你看到 了什麼? 貓貓鐘
實例評析 教師:什麼叫錐體?(此時,教師手上並沒持有任何立體圖形的模型) 學生 1 :有一些角的,是尖的! 教師:對了!答得好!柱體就是上面和下面是一樣的!而且大小都一樣的! 錐體下面是平的,而上面則是尖的! 接著,教師出示了一個三角柱體的模型,並且如以下的方式擺放。 然後,教師又繼續提問學生: 教師:這是什麼? 學生 2 :三角錐體! 教師:為什麼呢? 學生 2 :因為它的下面是平的,而上面則是尖的!
實例評析 通過動手操作的活動,學生能夠說出 ( 當三個 立體或以上疊起時 ) 只有柱體可以疊起來,而 錐體和球體則不可以。
實例評析 教師向學生展示三個不同大小的正方形如下: A B C 師:為甚麼這些正方形有大有小?是甚麽影響它們的大小? 生:因為它們的面積不同。(學生未能解釋當中的原因) 師:是甚麽令到它們的面積不同? 生:因為它們的邊長不同 你猜教師在教甚麽? 矩形周界!
實例評析 在課室內,哪裏可以找到直角? 直線和 相交生成 這個直角
結語 數學語言的運用與數學知識的掌握密不可分 學好數學語言與學好其他語言一樣,需要長 時間浸淫在適當的語言環境之中 不要假設學生對嚴謹的數學語言必然抗拒 朗讀重點片語和句子有助學生適應數學語言
謝謝各位!