劉燕
小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的“數(shù)學(xué)實驗”,是讓學(xué)生通過自己動手操作、自主探索,發(fā)現(xiàn)、思考、分析、歸納等思維活動,最后獲得概念、解決問題的教學(xué)過程。在這個過程中,教師應(yīng)處于引導(dǎo)地位,引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生進行探究活動。《長方體和正方體的體積》是蘇教版數(shù)學(xué)六年級(上冊)的內(nèi)容,是一節(jié)數(shù)學(xué)實驗課,主要通過猜想、操作、驗證、歸納、運用,讓學(xué)生來探究長方體和正方體的體積計算公式?!霸鯓颖苊馐箶?shù)學(xué)實驗匆匆走個過場,而使它能夠真正地伴隨學(xué)生的學(xué)習(xí),幫助學(xué)生積累數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗,感悟數(shù)學(xué)思想”,是筆者在這節(jié)課上主要思考的問題。
數(shù)學(xué)實驗,課堂更有活力
課堂上,我們面對的是一群學(xué)生。教學(xué)中,教師不能只關(guān)注個別學(xué)生,應(yīng)該盡量讓每個學(xué)生都有機會參與到數(shù)學(xué)實驗中來,尤其是一些“默默無聞”的學(xué)生,這樣的課堂才活力滿滿。
讓學(xué)生動手做一做 數(shù)學(xué)實驗最明顯的特征就是需要動手做一做。數(shù)學(xué)實驗真正實現(xiàn)了讓學(xué)生用手思考數(shù)學(xué),在動手做一做的過程中形成認知表象。小學(xué)生都喜歡自己做一做,所以教師不能為了追求課堂的有序,而使數(shù)學(xué)實驗局限于少部分學(xué)生,使一些學(xué)生充當“觀眾”角色,觀看別人操作,這樣很難獲得深刻體驗。在教學(xué)《長方體和正方體的體積》時,筆者先給小組內(nèi)的4人分別編上1、2、3、4的號碼,隨后提出操作要求:1.用若干個1立方厘米的正方體擺成一個長方體,并要求每人擺出的長方體各不相同。2.將擺出的長方體放在桌子上,并編號。3.學(xué)生觀察長方體,說說長方體的長、寬、高,并在小組內(nèi)說說你是怎么看出來的。這樣的動手做一做讓每個學(xué)生都參與進來了,真正地親力親為,讓小組成員充分合作,關(guān)照了組內(nèi)的每個學(xué)生。
讓學(xué)生動腦想一想 數(shù)學(xué)實驗只是數(shù)學(xué)的載體,數(shù)學(xué)思考才是數(shù)學(xué)的核心。教師不能讓學(xué)生只是機械的操作,要引領(lǐng)他們進行深度的思考,讓他們在動手做一做的過程中感悟數(shù)學(xué),思考數(shù)學(xué)。所以,在課堂中,要讓每個學(xué)生都動腦想一想。比如,在《長方體和正方體的體積》教學(xué)中,筆者先創(chuàng)設(shè)情境,切開一個長2厘米、寬2厘米、高3厘米的長方體綠豆糕,讓學(xué)生看看它含有多少個1立方厘米的小塊綠豆糕,引入計量體積的方法。但是像火柴盒這樣的物體是不能用切開的方法來計量的,還需找到其他方法,從而導(dǎo)入新課。于是教學(xué)例9,筆者讓學(xué)生進行小組學(xué)習(xí),給了學(xué)生若干個1立方厘米的小正方體,讓學(xué)生自己擺成長方體,并記錄整理數(shù)據(jù),交流觀察結(jié)果,學(xué)生的積極性被充分調(diào)動,通過自己動手操作,初步感悟到長方體的體積與長、寬、高的關(guān)系,大膽提出猜想:長方體的體積=長×寬×高。例10根據(jù)圖示的長、寬、高,用1立方厘米的正方體擺出三個長方體。目的是用體積單位測量物體的體積,對上一環(huán)節(jié)提出的猜想進行驗證。所以要求學(xué)生先想怎樣擺、需要幾個正方體,再按想法擺,驗證猜想的是否可行、是否正確。接著,通過想象擺一擺,再次動手擺一擺,進一步驗證長方體體積計算公式的正確性。
在整個過程中,有動手操作、有猜測驗證、有大膽推理,導(dǎo)入環(huán)節(jié)筆者提問:有些物體不能切或者切不開,那么它們的體積該如何計算?引發(fā)學(xué)生的思維矛盾,激發(fā)他們進一步探究的欲望;新授第一個環(huán)節(jié),當學(xué)生猜想:長方體的體積=長×寬×高。筆者又問:你們的猜想正確嗎?讓學(xué)生再一次激發(fā)探究驗證的欲望。每個環(huán)節(jié),筆者的提問不斷地激發(fā)每一個學(xué)生探究的興趣,同時又照顧到每個層次的學(xué)生。學(xué)生為了解開心中的矛盾,主動參與,主動思考,從關(guān)注現(xiàn)象到關(guān)注本質(zhì),讓學(xué)生體驗到了嚴謹?shù)臄?shù)學(xué)思考帶來的樂趣。
讓學(xué)生動口說一說 在日常教學(xué)中,經(jīng)常碰到這樣的學(xué)生:只會埋頭做題,讓他起來交流,說話支支吾吾,說不清楚。筆者認為,這是數(shù)學(xué)教學(xué)的重大缺憾。“語言是思維的外衣”,只有會交流、會表達了,學(xué)生才會深入地進入思考。然而,有些課堂仍然是教師“一堂言”,或是只關(guān)注“師生”對話,而忽視“生生”對話,課堂上學(xué)生缺少交流表達的機會。因此,數(shù)學(xué)實驗教學(xué)既需要無聲的探究和思考,又需要有聲的交流表達。例如,新授環(huán)節(jié)教學(xué)例9時,筆者先讓每個學(xué)生按要求擺一擺,然后在組內(nèi)交流每個長方形的長寬高, 接著全班一起交流,讓每個學(xué)生都動口說一說吧。全班交流時,筆者會讓思考還不夠深入或者有錯誤的學(xué)生先交流(這要求教師巡視時要有心的進行收集),這樣,其他學(xué)生才有機會質(zhì)疑、完善。
數(shù)學(xué)實驗,師生共同成長
教師在鉆研中成長 ①認真研讀教材。作為一名教師,首先需要的是吃透教材,領(lǐng)會教材的內(nèi)涵,理解教材的編寫意圖。只有做到這些,教師才能輕松自然地上好每一堂課。課堂中要開展數(shù)學(xué)實驗,就離不開選擇實驗材料,只有實驗材料準備的越充分,學(xué)生做的實驗才越有價值。所以,教師在課前要明確每個知識點的主題圖是什么意思,例題反映了什么內(nèi)容,要怎樣操作才能達到目的。這樣才有利于教師把握學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),也有利于教師在必要時對教材進行重新加工,讓實驗教材便于學(xué)生操作和觀察,便于學(xué)生進行比較與思考。比如,為了讓學(xué)生猜測長方體的體積可能與哪些因素有關(guān),如果只是憑空猜測,學(xué)生也能回答是長、寬、高,然后順利進入實驗操作階段??瓷先ィ瑢W(xué)生也經(jīng)歷了“猜想——驗證”的探究過程,但仔細回味總覺得有些單調(diào)、形式化。所以在學(xué)生猜測之前,筆者給出好幾個大小不一的長方體,提問:1號和2號長方體誰的體積大?3號和4號呢?5號和6號呢?為什么?這樣引導(dǎo)學(xué)生明確長方體的體積和它的長、寬、高有關(guān)。
②給予適當指導(dǎo)?!稊?shù)學(xué)課程標準》(2011年版)指出:“有效的教學(xué)活動是學(xué)生學(xué)與教師教的統(tǒng)一,學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,教師是學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者與合作者?!痹谡麄€數(shù)學(xué)實驗的過程中,學(xué)生的學(xué)習(xí)既需要教師引導(dǎo),也需要教師在適當?shù)臅r候放手。比如,《長方體和正方體的體積》這節(jié)課,在教學(xué)長方體的體積計算時,引入環(huán)節(jié)筆者給學(xué)生出示了一些長方體,讓學(xué)生選擇長方體比較體積的大小,讓學(xué)生初步感知長方體的體積和長、寬、高這三個因素有關(guān)。在這里,教師適當給學(xué)生一些抓手,“扶一扶”,幫助學(xué)生打開思路。而教學(xué)正方體的體積時,學(xué)生首先利用知識遷移,根據(jù)長方體的體積計算公式和正方體是特殊的長方體這一知識點,計算正方體的體積;然后自己閱讀數(shù)學(xué)書,進一步掌握正方體的體積計算公式。在這個環(huán)節(jié),學(xué)生需要教師適當?shù)摹胺乓环拧?,這里的放手有助于提升學(xué)生的思維水平,并獲得成功體驗。在整個學(xué)習(xí)過程中,教師只有做到有“扶”有“放”,才能促進學(xué)生對新知的理解和把握,提高學(xué)生的能力水平。
學(xué)生在思考中成長 ①學(xué)會數(shù)學(xué)思考。教師的教學(xué)活動要引發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)思考,讓學(xué)生學(xué)會運用數(shù)學(xué)的思維方式進行思考。課堂中的數(shù)學(xué)實驗也是為了提升學(xué)生的思維水平,教師可以運用數(shù)學(xué)實驗點化學(xué)生的思維,讓學(xué)生的思維獲得澄明、敞亮,促進學(xué)生思維水平的不斷發(fā)展。剛進入新課學(xué)習(xí),對于新的問題,學(xué)生只能憑著自己已有的經(jīng)驗去理解,去解決。所以,這時他們的思考往往不夠全面,也不夠深入,甚至?xí)霈F(xiàn)思維混亂。而問題的設(shè)計提出會直接影響數(shù)學(xué)實驗的效果。所以,這時就需要教師精心設(shè)計問題,及時予以引導(dǎo),幫助學(xué)生深入探討,促使學(xué)生的思維過程條理化、邏輯化。例如,《長方體和正方體的體積》時,在第一個操作環(huán)節(jié)結(jié)束后,筆者問:我很想知道,你們是怎么看出這些長方體的長、寬、高的? 再問:你們又是怎樣數(shù)出每個長方體里包含的正方體的個數(shù)的?三問:小正方體的個數(shù)可以怎樣求?最后提問:擺成的長方體的體積與小正方體的個數(shù)有什么關(guān)系?追問:那么長方體的體積怎么求?在這個環(huán)節(jié),筆者設(shè)計的這一系列問題,環(huán)環(huán)相扣,層層遞進,緊扣學(xué)生的思維,引導(dǎo)學(xué)生的思維從感性到理性、從隨意到嚴謹。這個過程,充分激發(fā)了學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。
②積累活動經(jīng)驗。數(shù)學(xué)實驗的課堂主要是讓學(xué)生自己動手,在做中學(xué),在做中思,從而提高課堂效率。但如果只是讓學(xué)生“做一做”,那他們面對的只是一個個獨立的知識點,這時他們的思維是膚淺的,活動經(jīng)驗是感性的,局限于此的話,他們的知識經(jīng)驗或許過一段時間就會忘了。因而要讓教學(xué)真正有效,教師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會反思,特別是對實驗中的探究方式、重點難點、疑問困惑等,教師要適時加以引導(dǎo),幫助學(xué)生從中領(lǐng)悟總結(jié),引導(dǎo)學(xué)生體會數(shù)學(xué)知識背后隱藏的數(shù)學(xué)本質(zhì),感悟其中蘊含的數(shù)學(xué)思想,學(xué)生才會把數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗升華為數(shù)學(xué)的理性認識,從而達到經(jīng)驗內(nèi)化的目的。比如,在教學(xué)結(jié)束后,在課尾,筆者引導(dǎo)學(xué)生對整節(jié)課的學(xué)習(xí)歷程進行反思:“回想一下,為了得到長方體和正方體的體積計算公式,我們經(jīng)歷了哪幾個步驟呢?”(猜想、操作、驗證、歸納、運用)其實,我們在探索其他的一些數(shù)學(xué)知識時,也可以這樣進行研究。在這里,筆者進行簡單的回顧,幫助學(xué)生感悟數(shù)學(xué)思想方法,積累數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗,讓學(xué)生學(xué)會從研究一節(jié)課到研究一類課,讓研究不再是走過場。
結(jié)束語
數(shù)學(xué)實驗是將學(xué)生活動比作“外化的思維”,將學(xué)生思維比作“內(nèi)化的活動”,它將活動與思維這兩者有機的融合在一起,幫助學(xué)生加深對數(shù)學(xué)的理解。為了更好地開展數(shù)學(xué)實驗,還需要教師在日常教學(xué)中不斷實踐、不斷研究,以真正地讓學(xué)習(xí)有動力,課堂有活力,師生長能力。
(作者單位:江蘇省江陰市華士實驗小學(xué))