葉 燁
(福建省廈門市民立第二小學(xué) 361000)
杜威曾經(jīng)說過:“教育必須建立在經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,教育就是經(jīng)驗(yàn)的改造和重組.”數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)是小學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)提出的培養(yǎng)學(xué)生“四基”的重要組成部分,重視學(xué)生基本數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)積累的數(shù)學(xué)教學(xué)過程是將課程理念很好的轉(zhuǎn)化為課程實(shí)踐的體現(xiàn).在課堂教學(xué)中,教師要讓學(xué)生親歷數(shù)學(xué)思維過程,特別是“猜想—驗(yàn)證”的過程,積累數(shù)學(xué)思維活動(dòng)經(jīng)驗(yàn).積累數(shù)學(xué)思維活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),首要的是讓學(xué)生學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)思考,怎么幫助學(xué)生“會(huì)思考”,下面筆者談?wù)勛约旱囊恍┛捶?
郭玉峰教授認(rèn)為,觀察和實(shí)驗(yàn)是人們獲取感性經(jīng)驗(yàn),進(jìn)而認(rèn)識(shí)事物的基礎(chǔ).數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)獲得的起始階段需要觀察,以及觀察基礎(chǔ)上的聯(lián)想.在教學(xué)過程中,教師可以創(chuàng)設(shè)條件,讓學(xué)生先進(jìn)行有針對(duì)性的觀察,如教學(xué)實(shí)物、模型、圖片等,通過直觀感知,將所要學(xué)習(xí)或與學(xué)習(xí)有關(guān)的事物聯(lián)系起來,積累一定的直觀表象經(jīng)驗(yàn).比如在教學(xué)人教版五年級(jí)下冊(cè)《三角形的面積》時(shí),創(chuàng)設(shè)如下情境.
實(shí)驗(yàn)小學(xué)綠化帶正在改造,學(xué)校想要把這塊地平均分成兩塊,(課件出示)一部分栽菊花,一部分栽三角梅.同學(xué)們,你們覺得應(yīng)該怎么平均分呢?
學(xué)生獨(dú)立思考后全班交流.
①沿長(zhǎng)分 ②沿寬分 ③沿對(duì)角線分
最終學(xué)校選擇了方案③.這兩塊田地的大小是否一樣?你有什么辦法證明?
學(xué)生匯報(bào):旋轉(zhuǎn)后平移,會(huì)發(fā)現(xiàn)兩部分重合
通過這樣的情境引入,引導(dǎo)學(xué)生有針對(duì)性的觀察,感受直角三角形和長(zhǎng)方形之間的聯(lián)系,進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)表達(dá),為后續(xù)猜想的提出做鋪墊.
又如,在五年級(jí)下冊(cè)《分?jǐn)?shù)的基本性質(zhì)》的教學(xué)時(shí),以故事導(dǎo)入,引發(fā)學(xué)生的探究欲望,再通過觀察圓片的涂色大小、觀察分?jǐn)?shù)分子與分母的變化,引發(fā)對(duì)分?jǐn)?shù)基本性質(zhì)的猜想.以學(xué)習(xí)任務(wù)驅(qū)使學(xué)生進(jìn)行自主觀察,由直觀大小感受出發(fā),再到分子、分母的細(xì)節(jié)關(guān)注,“潤(rùn)物細(xì)無聲”.學(xué)生在不經(jīng)意中就掌握了從整體到細(xì)節(jié)的觀察方法,也為積累思維活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)做好了鋪墊.
數(shù)學(xué)猜想是以數(shù)學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ)提出關(guān)于存在性、規(guī)律性和方法的猜測(cè),是一種數(shù)學(xué)的潛在形態(tài).數(shù)學(xué)猜想要建立在學(xué)生認(rèn)知發(fā)展水平和已有經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,這就要求教師要正確引導(dǎo),幫助學(xué)生在積累感性經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,開發(fā)學(xué)生的思維潛力,讓學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí)由膚淺到深刻,從而提升學(xué)生的思維發(fā)展空間.
例如《加法運(yùn)算定律》的教學(xué)片段:
出示題目,讓學(xué)生們根據(jù)要求計(jì)算,并在小組里說說自己的發(fā)現(xiàn).
①4 + 8 = ②40 + 56 =
8 + 4 = 56 + 40 =
4 + 8○8 + 4 40 + 56○56 + 40
學(xué)生交流后得出:兩個(gè)算式只是兩個(gè)加數(shù)交換了位置,得數(shù)相同.
那么,是不是任意的兩個(gè)加數(shù)交換位置,和都不變呢?學(xué)生討論后,意見不統(tǒng)一.
師:看來例子不夠,怎么辦?
生:多舉一些例子.
師:嗯,那就把我們的“發(fā)現(xiàn)”當(dāng)作是今天課堂上的數(shù)學(xué)與“猜想”,好嗎?
(板書: 兩個(gè)加數(shù)交換位置,和不變?)
生:可以每個(gè)同學(xué)舉幾個(gè)例子,全班就會(huì)有很多例子了.
學(xué)生舉例,教師收集具有代表性的例子,展示并評(píng)價(jià).
此教學(xué)片段留給學(xué)生充足的時(shí)間與空間,讓學(xué)生充分的經(jīng)歷了思維活動(dòng)的全過程.一開始開門見山,直接給出兩組算式,讓學(xué)生嘗試著自己計(jì)算、觀察.在小組匯報(bào)后巧妙的引發(fā)學(xué)生對(duì)運(yùn)算定律的猜想,產(chǎn)生意見沖突時(shí)教師適時(shí)的引導(dǎo)學(xué)生思考,得出舉例驗(yàn)證的方法,最后由學(xué)生自己得出結(jié)論.不僅激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,還提升了學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的成就感,教學(xué)效果不言而喻.在學(xué)習(xí)了加法運(yùn)算定律后,乘法運(yùn)算定律的教學(xué)就水到渠成了.
師:同學(xué)們,還記得咱們?cè)趺凑J(rèn)識(shí)加法運(yùn)算定律的嗎?
師生共同回憶:從個(gè)別特例引發(fā)猜想,然后舉例驗(yàn)證,得出結(jié)論.
提出問題:交換律除了在加法中適用,猜一猜還可以在什么運(yùn)算中使用呢?
(乘法、除法、減法)
用昨天的方法驗(yàn)證一下你們的猜想吧.
學(xué)生自主舉例驗(yàn)證,教師先收集乘法素材,學(xué)生匯報(bào),全班得出結(jié)論:交換律在乘法中適用.
(聚焦減法和除法)學(xué)生獨(dú)立驗(yàn)證,同桌交流后匯報(bào):交換被減數(shù)和減數(shù),被除數(shù)和除數(shù)的位置,得數(shù)都會(huì)改變,說明交換律不適用于減法和除法.
在該片段中,教師引導(dǎo)學(xué)生從加法交換律類比聯(lián)想到乘法中是否也有這樣的運(yùn)算律,然后大膽猜想“乘法交換律”,再通過舉例子進(jìn)行驗(yàn)證.通過教學(xué),使學(xué)生感受“猜想-驗(yàn)證”這個(gè)學(xué)習(xí)方法的廣泛應(yīng)用,不僅可以從特殊到一般進(jìn)行猜想,還可以根據(jù)已有的結(jié)論,通過適當(dāng)變換、聯(lián)想,又形成新的猜想,獲得新的結(jié)論.
經(jīng)歷了觀察聯(lián)想和歸納猜想,學(xué)生獲得了一定的思維活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),此時(shí)他們迫不及待想要把猜想變成事實(shí),這時(shí)候就需要操作驗(yàn)證來表達(dá),也就是師生之間、生生之間進(jìn)行合作探究的過程.在合作、探究、發(fā)現(xiàn)這一過程中,學(xué)生擁有真實(shí)的數(shù)學(xué)體驗(yàn),也積累了數(shù)學(xué)思維活動(dòng)經(jīng)驗(yàn).因此如何引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效的合作探究,也是積累思維活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的重要環(huán)節(jié).
如六年級(jí)上冊(cè)《圓柱的側(cè)面積》一課中,學(xué)生在操作中質(zhì)疑,在表達(dá)中形成知識(shí)和技能:
師:課前同學(xué)們都做了一個(gè)圓柱,你認(rèn)為怎樣才能做成一個(gè)圓柱?
需要兩個(gè)大小相同的圓和一個(gè)長(zhǎng)方形.
全班回顧課本知識(shí):圓柱的上下兩個(gè)底面都是圓,并且大小一樣.圓柱的側(cè)面是曲面.
師質(zhì)疑:圓柱的側(cè)面是一個(gè)曲面,長(zhǎng)方形是一個(gè)平面圖形,怎么能做圓柱的側(cè)面呢?
學(xué)生回憶自己的制作過程后匯報(bào):把長(zhǎng)方形紙卷起來就變成曲面了.
教師請(qǐng)學(xué)生上臺(tái)操作演示.隨后教師再拿出兩張完全一樣的圓形紙片,讓學(xué)生試著圍出圓柱.學(xué)生操作后發(fā)現(xiàn)沒法圍出圓柱,引發(fā)認(rèn)知沖突.
教師趁此提出研究任務(wù):究竟怎樣的長(zhǎng)方形和圓才能圍成一個(gè)圓柱呢?
學(xué)生同桌合作,動(dòng)手操作,將帶來的圓柱學(xué)具(茶葉罐、卷紙芯等)沿高剪開后展開,再卷起來,嘗試研究.
研究后發(fā)現(xiàn):長(zhǎng)方形的長(zhǎng)等于圓柱的底面周長(zhǎng).
師拿出之前出示的兩個(gè)圓形紙片:現(xiàn)在你能用這兩個(gè)圓形紙片做一個(gè)圓柱了嗎?
生:量出圓的直徑,算出周長(zhǎng),就是長(zhǎng)方形的長(zhǎng).
教師下發(fā)學(xué)具,學(xué)生同桌合作,動(dòng)手制作.
匯報(bào)后發(fā)現(xiàn),圍成的圓柱形狀不同.
師質(zhì)疑:每組的兩個(gè)圓形紙片大小一樣,怎么圍成的圓柱會(huì)不一樣呢?(再次引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突)
學(xué)生思考后發(fā)現(xiàn):長(zhǎng)方形的寬不一樣,所以圓柱的高矮不同.
師:如果要圍成完全一樣的圓柱,應(yīng)該怎么做?
生:除了圓片完全相同外,長(zhǎng)方形也要完全相同,這樣做成的圓柱才會(huì)完全一樣.
師:現(xiàn)在你能說一說圓柱的側(cè)面積怎么計(jì)算嗎?
全班交流后,教師板書計(jì)算公式.
在片段中,學(xué)生經(jīng)歷了“動(dòng)手操作—嘗試表達(dá)—結(jié)果質(zhì)疑—再動(dòng)手操作—引發(fā)猜想—再嘗試表達(dá)”的數(shù)學(xué)思維過程,自主對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行抽象概括,深刻地體會(huì)了圓柱的底面和側(cè)面之間的關(guān)系,這為后面學(xué)習(xí)圓柱的表面積和體積打下了基礎(chǔ).這樣的課堂活動(dòng)豐富真實(shí),給予學(xué)生充分思維表達(dá)空間,形成數(shù)學(xué)思維能力.
綜上所述,在觀察聯(lián)想的基礎(chǔ)上,在合理猜想的指引下,學(xué)生被激起了學(xué)習(xí)興趣,探究欲望,能夠快速進(jìn)入學(xué)習(xí)的最佳狀態(tài),在經(jīng)歷操作表達(dá)的過程中能更好地掌握新知,積累思維活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),為提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)奠定基礎(chǔ).