劉德宏
《義務教育數(shù)學課程標準(2011年版)》(以下簡稱《課程標準》)在總目標中明確指出,要使學生獲得適應社會生活和進一步發(fā)展所必需的數(shù)學基礎知識、基本技能、基本思想和基本活動經驗。從中可以看出,新課程標準將獲得基本活動經驗與理解基礎知識、掌握基本技能、感悟數(shù)學思想方法并列,成為義務教育階段學生數(shù)學學習的重要目標之一。學生獲得必要的數(shù)學活動經驗,有助于他們形成比較完整的數(shù)學認知結構,從而提升數(shù)學素養(yǎng),全面實現(xiàn)數(shù)學學習的目標。
基本活動經驗是指學生親自或間接經歷了活動過程而獲得的感悟、體驗,是學生經歷數(shù)學活動的過程與結果的有機統(tǒng)一體,既包括經歷數(shù)學活動所獲得的經驗本身,也包括經歷數(shù)學活動獲得經驗的過程。按照行為操作活動和思維操作活動這一標準,數(shù)學活動經驗可分成行為操作的經驗、探究的經驗,數(shù)學思維的經驗和綜合運用數(shù)學知識進行問題解決的經驗。作為教師,應該結合具體的教學內容,設計組織好每一個數(shù)學活動,引導學生積極主動地參與數(shù)學活動,經歷“做”數(shù)學的過程和“思考”數(shù)學的過程,體驗數(shù)學活動的每一個環(huán)節(jié),以獲得不同階段的經驗內容,積累豐富的數(shù)學活動經驗。
一、經歷數(shù)學知識的形成過程,體驗數(shù)學活動經驗
教學中,教師要從學生已有的知識經驗出發(fā),積極創(chuàng)設引發(fā)數(shù)學學習需要的情境,設計認知沖突,激發(fā)學習動機,促使學生積極主動地參與到活動過程中,獲得數(shù)學活動的經驗。
例如,在教學“用數(shù)對確定位置”時,教師創(chuàng)設了開家長會的情境,讓學生給家長描述位置。出示座位圖,說出小軍所在的位置。教師問:“如果你是小軍,怎樣描述自己的位置呢?”學生立即調動已有的知識經驗,說:“小軍坐在第4排第3個。”還有學生說:“小軍坐在第3組第4個。”教師設疑:“同樣是小軍的位置,卻有不同的描述位置的方法,容易讓人混淆,怎樣才能既準確又簡潔地描述小軍的位置呢?”學生帶著學習需要,主動積極地學習了“用第幾列第幾行”這種確定位置的方法。當學生會用這種方法確定位置并且覺得比剛才的方法簡潔時,教師再設沖突,快速報10個用“第幾列第幾行”描述的位置,讓學生立即記下來。學生如果記不下來,心中就會再次產生新的學習需要:有沒有更簡潔的方法呢?教師立即發(fā)揮學生的主動性、創(chuàng)造性,讓學生自己想辦法,創(chuàng)造更簡潔的方法,并選擇典型例子寫在黑板上(如下)。
教師組織學生逐一評價,在此基礎上,介紹數(shù)對(4 ,3)。
在上面的教學活動中,教師設計了層層遞進的問題,不斷制造認知沖突,有效地激活學生的思維,讓學生經歷“數(shù)對”形成的過程,體驗活動經驗,真正地從“經歷”走向了“經驗”。
二、經歷操作思考的過程,豐富數(shù)學活動經驗
“兒童的智慧在自己的手指尖上”。學生在外顯的行為操作中可以獲得來自感官、知覺的直接感受、體驗等經驗,實現(xiàn)操作、思維、語言的有機結合,使獲得的活動經驗更加豐富、深刻,從而積累行為操作和數(shù)學思維的經驗。
例如,在教學“觀察物體”一課時,教師讓學生用4個同樣大小的小正方體擺成一個立體圖形,要求從正面看是,從側面看是, 可以怎樣擺?
學生經過操作、思考、交流,得出了3種常規(guī)擺法:第一排擺3個,第二排擺1個,并與第一排中的任意一個正方體對齊。面對學生交流得出的常規(guī)思維,教師及時啟發(fā)學生思考:第二排上的一個不與第一排中的任意一個正方體對齊,行嗎?學生經過操作,發(fā)現(xiàn)這樣的擺法也是符合要求的,從而得出有無數(shù)種擺法。在這一動手操作的活動中,學生的創(chuàng)造性思維得到了一定的發(fā)展,也積累了在操作中想象、猜想、驗證的經驗。
在此基礎上,教師又提出問題:如果從正面、側面看仍是原來的形狀,至少需要多少個小正方體?學生在原有經驗的基礎上,再次經歷想象、操作、驗證的過程,獲得了答案:至少用3個,即第一排擺2個,第二排擺1個,但不與第一排中的任一個對齊(即從前面看,第一排中的小正方體不擋住第二排的小正方體)。
上面的操作活動,不僅豐富了學生的感覺、知覺的經驗,更重要的是讓學生在操作中感悟到數(shù)學思維的經驗,實現(xiàn)行為操作經驗與數(shù)學思維經驗、方法性經驗與策略性經驗的有機融合,從而豐富了學生的數(shù)學活動經驗。
三、經歷遷移運用的過程,深化數(shù)學活動經驗
《課程標準》指出“教師教學應該以學生的認知發(fā)展水平和已有的經驗為基礎”,教師要充分發(fā)揮學生已有的經驗對探究新知的作用,引導學生遷移運用已有經驗,對新的問題展開探究理解,感受已有經驗的作用,從而深化數(shù)學活動經驗。
例如,在學習“加法結合律”時,教師先引導學生回顧“加法交換律”的探究歷程:提出問題—列式解答—建立等式—觀察猜想—驗證猜想—得出結論。接著讓學生遷移運用這一種探究新知的經驗,主動探究出加法結合律,深化數(shù)學活動經驗。
再如,在學習三角形、梯形面積公式推導時,學生已積累了“轉化”的經驗,教師引導學生運用這一經驗,聯(lián)系圖形的特征,通過剪、移、拼、轉等方法,把三角形、梯形轉化為平行四邊形,再利用平行四邊形的面積公式推出三角形、梯形的面積公式。到了學習圓的面積計算時,只要稍加點撥,學生就會調用已有的推導平行四邊形、三角形、梯形的面積公式的經驗,自主探究出圓面積計算公式。當學習圓柱的體積計算時,學生就會由圓面積公式推導方法遷移類推,把圓柱轉化為長方體,從而推出圓柱的體積公式。
這樣的教學活動,讓學生經歷了知識經驗的遷移運用過程,學生的主動性、創(chuàng)造性得到了發(fā)揮,數(shù)學活動經驗自然得到了深化。
四、經歷對接生活的過程,提煉數(shù)學活動經驗
豐富的生活經驗是形成數(shù)學活動經驗的基礎。學生在生活中已經積累了一些與數(shù)學有關的經驗。教學中,要激活學生已有的生活經驗,讓學生經歷將生活經驗轉化為數(shù)學活動經驗的過程,實現(xiàn)生活經驗與數(shù)學經驗的有效對接。
例如,學習“年、月、日”時,體驗“年、月、日”的時長不像體驗“分”“秒”那樣可在課堂上現(xiàn)場完成。此時,教師可激活學生的生活經驗,讓學生用生活中經歷的事情,描述一下一年、一月、一日有多長,學生們紛紛發(fā)言,有的說:“今年六一節(jié)到明年六一節(jié)是一年?!庇械恼f:“今年的10月8日是我的生日,再到明年的10月8日,我長大了一歲,也就是又過了一年?!庇械恼f:“我爸爸每個月的第5天繳電話費,這個月的第5天到下個月的第5天,就是一月?!庇械恼f:“今天上午8:10開始上課,到明天上午8:10,正好是一日?!薄瓕W生在日常生活中接觸年、月、日的經驗構成了進一步學習新知的數(shù)學基礎,從而加深了對“年、月、日”的體驗與理解。
再如,在教學“大樹有多高”實踐活動時,教師問:要知道大樹有多高,你有什么辦法測量嗎?學生經過思考說:爬上去量,很危險;砍下來量,很可惜。可以利用大樹的影子,求出大樹的高度。在學生的頭腦里,原本就知道物體的影子長短不一樣,較高的物體影子較長,較短的物體影子較短,教師充分利用這一生活經驗,自然地將生活經驗提煉為數(shù)學經驗,組織學生將測量的影子長度與對應的竹竿高度進行比較,發(fā)現(xiàn)、驗證、運用其中的規(guī)律。
通過這樣的實踐活動,將學生的生活經驗進行“數(shù)學化”處理,促進學生進行數(shù)學思考,有機地將生活經驗提煉為數(shù)學活動經驗,從而積累了解決問題的活動經驗。
五、經歷回顧反思的過程,升華數(shù)學活動經驗
學生經歷了一定的數(shù)學活動過程后,頭腦中會或多或少地形成一些數(shù)學活動經驗,但這些經驗是零散的、低層次的,要從“經歷”走向“經驗”,學生還需回味、反思、比較、梳理、交流、補充、完善,進行經驗的改造或重組,從低層次的經驗向較高層次的經驗轉化,從而形成比較完整的經驗系統(tǒng)。教學中,教師要引導學生總結反思活動過程,引導學生檢查自己的思維活動過程,反思自己是怎樣發(fā)現(xiàn)、解決問題的,運用了哪些基本的思考方法,有什么好的經驗,遇到了什么困惑。從中回味思考,自我領悟,升華數(shù)學活動經驗。
例如,在教學“平行四邊形面積公式的推導”時,教師讓學生拿出平行四邊形紙片,想辦法剪一剪、拼一拼,把這個平行四邊形轉化成我們熟悉的圖形。學生拼好后,教師追問:你是把平行四邊形轉化成什么圖形的?怎樣轉化的?
有的學生沿著頂點的高剪開,然后移拼成一個長方形;有的學生沿著中間的一條高剪開,再移拼成長方形,接著由長方形面積公式推導出平行四邊形面積計算公式。教師又追問:那我們?yōu)槭裁匆刂叫兴倪呅蔚母呒糸_呢?
在這一活動過程中,學生不僅理解了平行四邊形的面積公式,知道公式是怎么推導出來的,更重要的是能夠進一步感悟到在學習新知識、解決新問題時,可以通過轉化的策略,運用以往的知識經驗去探索新思路,解決新問題。其中,教師追問的兩個問題十分重要:一是“你是把平行四邊形轉化成什么圖形的,怎樣轉化的?”這一問題,旨在引導學生回顧將平行四邊形轉化成長方形的過程,發(fā)現(xiàn)不同操作方法的共同點;二是“為什么要沿著平行四邊形的高剪開呢?”這一問題,旨在引導學生進一步反思具體的操作方法,更理性地認識到平行四邊形轉化成長方形的關鍵——利用對邊相等,創(chuàng)造出四個直角。通過這樣的回顧反思過程,可及時提升、豐富數(shù)學活動經驗,使數(shù)學活動經驗從低層次向高層次轉化,從零散向系統(tǒng)性轉化。
總之,小學生積累數(shù)學活動經驗,需要與觀察、操作、實驗、猜想、交流、驗證、反思等活動過程聯(lián)系在一起,并產生于這些活動過程之中。教師是學生活動經驗的開發(fā)者和促進者,要結合具體的教學內容,設計、組織好每一個教學活動,從而促進學生真正從“經歷”走向“經驗”。
(江蘇省射陽縣教育局教研室 ? 224300)