□楊凱明
原型 經(jīng)驗 應用
——數(shù)學生活化教學的三個關(guān)鍵詞
□楊凱明
小學生的認知水平和思維特點需要教學同生活中的實例聯(lián)系起來,將課堂所講的知識融入生活中,引入生活素材,為數(shù)學教學服務。教師在教學中,如果能夠巧用生活素材,幫助學生積累生活經(jīng)驗,并通過所學知識來解決生活中的問題,可以有效建構(gòu)學生的數(shù)學知識。
數(shù)學生活化 原型 經(jīng)驗 應用
數(shù)學生活化是數(shù)學課程改革的重要理念。數(shù)學來源于生活又運用于生活,生活情境為數(shù)學學習提供了現(xiàn)實原型與應用空間。數(shù)學生活化可以讓高度抽象的數(shù)學用適合學生的方式進行學習,符合小學生的認知水平和思維特點,可以促進學生有效開展數(shù)學思考,發(fā)展數(shù)學思維能力。課改以來,讓學生經(jīng)歷由生活而抽象出數(shù)學知識已成為數(shù)學教學的基本過程,主要方式就是生活情境的創(chuàng)設(shè)與應用,引入大量的生活素材以體現(xiàn)生活味?!吧钗丁背蔀榱藬?shù)學生活化的一個重要標準與原則。但是,生活味素材往往蘊含著數(shù)學與非數(shù)學等眾多元素,在現(xiàn)實的生活情境吸引下,非數(shù)學元素更易為學生所感興趣,會沖淡甚至擠兌內(nèi)在的數(shù)學元素,進而失去數(shù)學味。
引入生活素材的根本目標是為數(shù)學教學服務。課堂回歸生活,絕不是簡單地將生活中的案例或事件在課堂中直接呈現(xiàn),也不是將生活中的多個元素與數(shù)學知識直接對接,這樣片面化以“生活味”作為生活化,并不是真正有意義的數(shù)學生活化。數(shù)學生活化的核心目的是促進“數(shù)學化”,提高學生對數(shù)學知識的理解,對數(shù)學內(nèi)涵的掌握。因此,數(shù)學生活化要以數(shù)學思維發(fā)展、數(shù)學經(jīng)驗生成為標準,打破簡單的“生活味”視角,要基于數(shù)學味去選擇有生活味的素材,對生活素材進行數(shù)學化加工,挖掘原型和經(jīng)驗,創(chuàng)設(shè)應用情境,為自然而然地展開數(shù)學學習過程和教學過程提供基礎(chǔ)環(huán)境和主要脈絡(luò)。
抽象的數(shù)學概念是對生活現(xiàn)象、事物共性的符號化提煉,所以每個數(shù)學知識都有其生活“影子”,也就是知識原型、知識表象。學生理解一個數(shù)學知識需要基于表象這個根基,這個根基的豐厚度直接決定知識建構(gòu)的質(zhì)量。在進行數(shù)學學習時,需要積極挖掘數(shù)學知識的生活原型,基于原型的直觀性來促進學生理解抽象的概念,實現(xiàn)生活原型對新知建構(gòu)的催化功能。
【案例1】倍的認識
“倍”是小學數(shù)學一個重要的概念,是一個承上啟下的知識點,上承乘除法知識的拓展,下接小數(shù)、分數(shù)(分率)、百分數(shù)、比的認識等?!氨丁狈从硟蓚€數(shù)量之間的比率關(guān)系,較之“比大小”的比較關(guān)系更抽象,它建立一個標準量,另一個量用這個標準進行度量,產(chǎn)生的度量結(jié)果用“幾倍”來記錄。所以這個概念相當抽象,如果僅僅基于數(shù)學知識內(nèi)在結(jié)構(gòu)進行學習,則很難讓學生理解“倍”的內(nèi)涵。為此,需要對其進行“生活化”——找到倍的生活原型,讓原型催化“倍”數(shù)。
游戲1:老師拍手,學生拍的次數(shù)和老師一樣多。(比如:教師拍2次,學生跟著拍2次;教師拍3次,學生也拍3次……)
游戲2:老師拍手,學生拍的次數(shù)是老師拍的次數(shù)的兩個這樣多。
比如:教師拍3次,學生拍6次。(學生一起拍,怎么也拍不整齊)
故裝疑問:你們怎么拍讓大家一聽就知道是兩個一樣多?引導學生第一個3次拍完,停頓之后再拍第二個3次(即:拍出2個3次)。
游戲3:老師拍手,學生拍的次數(shù)是老師拍的次數(shù)的三個這樣多和四個這樣多。
小結(jié):同學們,你們剛才拍的次數(shù)和老師一樣多、兩個這樣多、三個這樣多、四個這樣多……在數(shù)學里我們也可以說你們拍的次數(shù)是老師的1倍、2倍、3倍、4倍……
游戲4:根據(jù)要求的倍數(shù)來拍手。
(1)老師拍2次,學生拍出老師的3倍。
提問:你怎么拍的?拍了幾次?為什么這樣拍?
(2)老師拍5次,學生拍出老師的2倍。
(3)拍出老師的3倍。
生(疑惑):你先拍啊,你拍幾次?。?/p>
師:哦,老師拍的次數(shù)這個標準要先拍出來。(板書:標準)
“兩個這樣多”“三個這樣多”這樣的語言是十分有生活味的,卻也包含數(shù)學中“倍數(shù)”的意味。兩個這樣多、三個這樣多,其中的“樣”就是數(shù)學中的“倍”的原型。這個“樣”是沉淀在學生的日常游戲活動中的,有強烈的感官直覺特色。要拍出別人的“兩個這樣多”,學生則會集中注意力去觀察并記憶這個“樣”的數(shù)量,當然孩子對樣的記錄可能是數(shù)據(jù)化的,也可以是節(jié)奏化的,甚至是圖示化的,但不論哪種方式,在學生頭腦中都是一種關(guān)于“標準”的雛形。所以,教學中教師需要創(chuàng)設(shè)生活情境,通過動態(tài)的操作活動激活學生頭腦中的“樣”。特別是提問“為什么剛才拍的不整齊?”對這個問題的討論,完全激活了學生對“樣”這個生活感覺的尋找?!暗谝粋€3次拍完,停頓,再拍第二個3次。”學生對這個語言的提煉,已經(jīng)在催化建立“倍”的初步認知?!暗谝粋€3次”這就是“1倍數(shù)”這個標準的原型。況且,拍手打節(jié)奏這個活動學生最為熟悉,在數(shù)學課學生討論出“停頓,再拍第二個3次”這樣的結(jié)論時,學生會立刻調(diào)取音樂課上的打重復節(jié)奏的經(jīng)驗,這已經(jīng)在不斷催化“倍”的概念。“剛才拍的次數(shù),分別是1倍數(shù)、2倍數(shù)”教師恰到好處地拋出這個人為規(guī)定的抽象概念,讓催化達成了質(zhì)的變化,有了屬于數(shù)學的語言標準,但學生卻沒有憑借“1倍數(shù)”這個符號去理解倍,而是會用“一樣多”這樣的生活原型來理解。
所以,生活化的素材不是只求形的擺設(shè),而應該是選擇與新知內(nèi)在結(jié)構(gòu)類似的生活素材。這樣的素材與數(shù)學知識有內(nèi)在的牽連,在學生學習中起到催化作用,才能不為生活素材的外形所惑而直接服務于數(shù)學知識習得。
“生活經(jīng)驗”是數(shù)學知識生成及數(shù)學學習發(fā)生的土壤,基于學生“經(jīng)驗”的激活和修正,是有效的數(shù)學教學方式。所以,數(shù)學生活化就需要讓生活經(jīng)驗“蘇醒”,借助生活經(jīng)驗內(nèi)化數(shù)學知識,讓知識建構(gòu)基于經(jīng)驗這塊土壤而吸收充足的養(yǎng)分。
【案例2】比的認識
“比的認識”一課,教材選擇變形的照片導入比,學生理解起來比較困難。所以,需要積極“蘇醒”學生真正熟悉的經(jīng)驗,立足學生生活經(jīng)驗,來提高理解的質(zhì)量,最終建立起比的意義。
1.用這樣的格式說一句話:( )比( )。
生:五(1)班和五(3)班拔河比賽1比3。
生:地圖上有1比10000。(板書1∶10000)
生:還有汽車模型和真車的比是1比21。
生:喝的蜂蜜水,蜂蜜和水的比是1比7。
生:足球比賽,甲隊和乙隊的比是3比0。
師:不僅足球,還有籃球、羽毛球比賽中都有比。
生:燒飯時,米和水的比是2比5。
師:你還會做家務啊。如果米是3份,燒出來的飯會比原來怎樣?
生:硬!
師:同學們,生活中有這么多的比啊。不僅有比賽的比,還有地圖上的比,蜂蜜水中蜂蜜和水的比,燒飯時米和水的比……
2.自學比的寫法,讀法,各部分的名稱。
3.提問:比賽的比和其他的比有什么地方不一樣嗎?
生:比賽的比是分數(shù)的比,是得分的比。
師:是的,五(1)班和五(3)班拔河比賽,五(3)班得了幾分?
師:兩個班相差幾分?
……
師:是的!它可以馬上反映出兩個班相差幾分。比賽中的比,通常表示的是兩個數(shù)的相差關(guān)系。(板書:相差關(guān)系)
師:那燒飯時米和水的比,蜂蜜和水的比,地圖上的比……跟比賽的比有什么不同呢?
生:蜂蜜和水的比是比例關(guān)系。
師:比例關(guān)系?怎么解釋?
生:蜂蜜多了,味道就變甜了。蜂蜜少了,味道就淡了。
師:哦。如果放1勺蜂蜜,就放幾勺水???(指著板書:蜂蜜和水的比是1∶7)
生:1勺蜂蜜放7勺水。
師:如果1勺蜂蜜,放2勺水,會怎樣?
生:味道太甜。
師:是的,味道就變了。也就是說,1∶7的蜂蜜水,1份蜂蜜,就要7份水,10份蜂蜜,就要幾份水?
生:70份。
師:100份蜂蜜,就要700份水。我們說這個比就變成倍數(shù)關(guān)系了。(板書:倍數(shù)關(guān)系)
師:燒飯時,米和水的比是2∶5,這個比是什么關(guān)系?
小結(jié):比賽的比是反映相差關(guān)系。像蜂蜜水的比、地圖上的比等反映的是兩者之間的倍數(shù)關(guān)系。
……
學生對于“比”這個概念似乎有豐富的生活經(jīng)驗,比大小、比多少等,但這些比與數(shù)學上的“比”內(nèi)涵不一致。所以,教學時不應該不顧這些生活經(jīng)驗,也不能讓這些“雜亂”的經(jīng)驗干擾比的概念建立。上課一開始,教師就拋出開放性的問題,用( )比( )舉一個例子,引導學生思考生活中的比,課堂上沒有安排具體的生活情境,但學生在課堂上呈現(xiàn)的生活情境卻非常的豐富,學生在表達“比”這一經(jīng)驗認識時,都是以各自浮現(xiàn)的比的生活情境為支撐的。在師生的雙向?qū)υ捴校鸩綄崿F(xiàn)對比的生活經(jīng)驗進行了篩選與分類,學生明白了“相差關(guān)系”“倍數(shù)關(guān)系”兩種比較意義的存在,這種區(qū)分是促進學生內(nèi)化數(shù)學比意義的關(guān)鍵一步。
當然這個關(guān)鍵步子不是簡單的告知,而是學生基于生活經(jīng)驗的討論,有學生主體認知參與的真實活動,所以有了“拔河、淘米、比賽”等故事,更有了學生自己的思辨故事“蜂蜜多了,味道就變甜了。蜂蜜少了,味道就淡了”。真實展現(xiàn)學生認知發(fā)展的歷程。通過師生互動,尋找到了知識之間的內(nèi)在聯(lián)系和區(qū)別。教學中教師始終把“經(jīng)驗”作為關(guān)注點,沒有沉溺于情境的細節(jié)中。而是不斷對經(jīng)驗進行著數(shù)學思考,如分類、類比、聯(lián)想等,這樣的過程讓課堂活動聚集到生活素材的內(nèi)在意義,指向數(shù)學比概念的建立。
數(shù)學知識建構(gòu)并不只是對內(nèi)涵的剖析,也需要通過應用來修正外延,進一步完善其結(jié)構(gòu)。對于小學生來說,用所學數(shù)學知識解決生活中的具體問題,會加深對數(shù)學知識的理解,體會到數(shù)學能夠增強人的力量。這是一個知識外化的過程,體現(xiàn)數(shù)學源于生活、再現(xiàn)生活、用于生活的思想,是數(shù)學生活化的重要方式之一。這個過程,可以激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣,訓練思維方式與解決問題能力。
【案例3】用有余數(shù)的除法解決問題
問題:出示2008奧運福娃(貝貝、晶晶、歡歡、迎迎、妮妮)。這組圖形按貝貝、晶晶、歡歡、迎迎、妮妮的順序排列,第38個會是哪個福娃呢?
分析:給出的個數(shù)除以5,余數(shù)是1就是貝貝。以此類推,38除以5余數(shù)是3,就是歡歡。
追問:這里的余數(shù)“3”表示什么意思?
小結(jié):像這樣的問題我們可以用有余數(shù)的除法來解決。我這里還有一道類似的問題。(要求回答第65個氣球是什么顏色。)
提升:你能出一道類似的題目嗎?
問題:根據(jù)以下數(shù)學信息,你能提出什么數(shù)學問題?并解答。
(1)航模小組用25個車輪裝四驅(qū)賽車。
(2)貨車載重量4噸,要運25噸貨物。
分析:提出的問題分別是最多能裝幾輛四驅(qū)賽車和至少需幾輛貨車,都是有余數(shù)的除法。兩個問題都是用25÷4=6……1列式計算,第1題余下1個輪子沒法再裝一輛賽車,所以最多能裝6輛賽車。而第2題余下1噸運走還需1輛貨車,因此要7輛貨車。
小結(jié):在實際生活中,我們用有余數(shù)的除法來解決問題,還需要根據(jù)實際情況對余數(shù)進行合理的取舍與安排。
“有余數(shù)除法解決問題”是對有余數(shù)除法這個知識點的回應,是學生進一步掌握與理解有余數(shù)除法的重要回頭路徑。通過解決問題可以讓學生進一步體會有余數(shù)除法的生活性,體會數(shù)學就在生活中;還可以讓學生體會有余數(shù)除法這種運算結(jié)構(gòu)的意義及理解運算的方法。解決這個問題的最好方式就是把學生一次次推進“生活問題”?!皧W運福娃排列問題”“賽車問題”等,一個個學生感興趣的問題吸引學生的注意力,有挑戰(zhàn)的任務激活了學生的思考熱情。
在解決生活問題中,學生真切地體會到數(shù)學與生活密不可分。有思考性的問題更讓學生的思考始終圍繞數(shù)學進行,沒有因為生活素材而分散學生的學習注意力,反而更好地牽動了學生的心,讓學習更具主動性。
數(shù)學教學回歸生活是必要的,但是僅有回歸是不夠的,還必須要高于生活。數(shù)學世界與生活世界并不相同,需要經(jīng)過提煉、抽象、概括、改造后形成知識體系。在追求數(shù)學生活化的歷程中,我們應該堅持選擇有原型意義、經(jīng)驗支持的生活素材,關(guān)注素材的本身數(shù)學內(nèi)涵,再設(shè)置合適的活動方式展示生活味,突出數(shù)學味,實現(xiàn)學生有意義的學習。
(浙江省義烏市江濱小學 322000)