浙江杭州市臨平區(qū)塘棲鎮(zhèn)第三小學(xué)(310000) 蔡 華
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011 年版)》強(qiáng)調(diào):“有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動不能單純地依賴模仿和記憶,動手實(shí)踐、自主探索與合作交流是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要方式?!边@就要求教師要深入解讀數(shù)學(xué)教材的編寫意圖和數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn),科學(xué)地組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐活動,引導(dǎo)學(xué)生親身經(jīng)歷知識的形成過程,積累數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗(yàn),拓寬知識視野,真正理解與掌握所學(xué)的數(shù)學(xué)知識。
蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材每一冊都安排了一個以上的數(shù)學(xué)實(shí)踐活動,筆者認(rèn)為其編寫意圖如下:一是激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識,提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣;二是滲透有關(guān)的數(shù)學(xué)思想方法。在數(shù)學(xué)實(shí)踐活動中,學(xué)生不僅積累了探究問題的經(jīng)驗(yàn),而且促進(jìn)了數(shù)學(xué)思維的發(fā)展。下面,筆者以“多邊形內(nèi)角和”的數(shù)學(xué)實(shí)踐活動為例,談一些自己的思考。
打造高效的數(shù)學(xué)課堂,解讀數(shù)學(xué)教材是第一要務(wù)。為此,在教學(xué)預(yù)設(shè)時,教師就要深入鉆研數(shù)學(xué)教材,細(xì)致解讀數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn),全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。數(shù)學(xué)課堂中,教師要根據(jù)學(xué)生的學(xué)情科學(xué)引領(lǐng)、靈活施教,激活學(xué)生的思維,讓數(shù)學(xué)課堂充滿活力。
師:觀看投影中的圖形(略),它的內(nèi)角和是多少度?
生1:這是一個三角形,內(nèi)角和是180°。
師:還記得這180°是怎么得到的嗎?
生2:用量角器測量3 個內(nèi)角的度數(shù)后相加得到的,但是這樣有誤差,最好的方法是把3 個內(nèi)角剪下來,發(fā)現(xiàn)剛好可以拼成一個平角,所以是180°。
師:也就是說,我們將原本不熟悉的三角形內(nèi)角轉(zhuǎn)化成熟悉的平角。這樣的思考方式,大家還記得在哪里見到過?
生3:學(xué)習(xí)計(jì)算除法時,就是用熟悉的乘法去思考陌生的除法。
生4:計(jì)算長方形的面積時,我們是將熟悉的1平方厘米的小正方形擺成1 排、2 排、3 排……逐步推導(dǎo)出長方形的面積計(jì)算公式的。
……
實(shí)踐證明,要想讓學(xué)生順利地接受新知,教師就要喚醒他們的學(xué)習(xí)記憶和活動經(jīng)驗(yàn),激活他們的數(shù)學(xué)思維。因此,在本課教學(xué)的初始階段,教師找準(zhǔn)學(xué)生思維的“最近發(fā)展區(qū)”,通過復(fù)習(xí)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引發(fā)學(xué)生的思考。教師先出示圖形,引導(dǎo)學(xué)生回憶三角形內(nèi)角和的知識,并讓學(xué)生復(fù)述三角形內(nèi)角和的由來,再提出“也就是說,我們將原本不熟悉的三角形內(nèi)角轉(zhuǎn)化成熟悉的平角。這樣的思考方式,大家還記得在哪里見到過?”的問題。這樣教學(xué),有助于學(xué)生思考力的提升,為學(xué)生后續(xù)研究多邊形內(nèi)角和提供經(jīng)驗(yàn)支撐。
經(jīng)驗(yàn)是不斷學(xué)習(xí)的最為寶貴的財(cái)富。當(dāng)然,如果僅憑經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí),那么學(xué)習(xí)就會故步自封,難有創(chuàng)新。因此,教師要精心設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)踐活動,給學(xué)生最為真切的學(xué)習(xí)體驗(yàn),吸引他們積極參與,讓數(shù)學(xué)課堂洋溢著情趣與智慧。
師:那么,我們將如何研究四邊形的內(nèi)角和呢?
生1:先測量出四邊形的4 個內(nèi)角的度數(shù),再計(jì)算出它的內(nèi)角和。
生2:長方形的內(nèi)角和是360°,可以推想出四邊形的內(nèi)角和也是360°。
師:這個方法可取。那么,作業(yè)紙上的四邊形(如右圖)的內(nèi)角和,如何求出來呢?
生3:我測量出∠1=65°、∠2=89°、∠3=135°、∠4=72°,所以這個四邊形的內(nèi)角和是361°。
生4:我測量出∠1=63°、∠2=90°、∠3=134°、∠4=73°,所以這個四邊形的內(nèi)角和是360°。
……
師:現(xiàn)在有361°、358°、360°等不同的結(jié)果,是不是四邊形的內(nèi)角和不像三角形的內(nèi)角和那樣,是固定的呢?
生5:應(yīng)該是固定的。我認(rèn)為四邊形的內(nèi)角和是360°。
師:那么,我們要怎樣來證明自己的猜想呢?
生6:像研究三角形內(nèi)角和的方法一樣,把四邊形的4 個內(nèi)角都剪下來,發(fā)現(xiàn)可以拼成一個周角,就說明四邊形的內(nèi)角和是360°。
師:聽明白了嗎?大家學(xué)著做一做,看看是否也能得出同樣的結(jié)論。
(學(xué)生進(jìn)行操作活動,剪下四邊形的4 個內(nèi)角拼一拼)
師:還有沒有其他的研究方法呢?
生7:360°不就是2個180°嗎?那是不是可以把四邊形分成2個三角形呢?
師:是?。〈蠹倚〗M合作探究,集思廣益,看看還有什么不同的研究方法。
(學(xué)生小組合作,嘗試用不同的方法思考探究)
生8:簡單得很。(出示右圖)我們小組將AC連線,這樣就得到2 個三角形,發(fā)現(xiàn)三角形的6個角就是四邊形的4 個內(nèi)角,所以這樣分是可以的。
生9:不對吧?。ǔ鍪居覉D)我們小組也將BD連線,這樣不就是4個三角形了嗎?因此,四邊形的內(nèi)角和應(yīng)該是720°(180×4)。
生10:這顯然不對。4個三角形中間的那4個角不是四邊形的內(nèi)角,所以四邊形的內(nèi)角和不是720°。
生11:有道理。四邊形中間的那4 個角不是四邊形的內(nèi)角,所以要減去360°,故四邊形的內(nèi)角和是360°。
師:那么,我們到底該如何連線才是最簡潔、最有效的呢?
生12:只能連接一條對角線。
生13:只從一個點(diǎn)去連線,不能每一個點(diǎn)都連。
師:真不得了!同學(xué)們的觀點(diǎn)和數(shù)學(xué)家的研究是一樣的——只從一個頂點(diǎn)連線。下面,再用這個方法去試一試。
(學(xué)生再次對四邊形的內(nèi)角和進(jìn)行探究)
……
課堂教學(xué)中,教師通過問題引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已有的知識經(jīng)驗(yàn)去研究、去分析,雖然能獲得不錯的教學(xué)效果,但這樣學(xué)生對所學(xué)的知識沒有真正理解。為此,教師要對學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)予以指導(dǎo),給學(xué)生指明探究的方向。上述教學(xué),教師通過問題引發(fā)學(xué)生新的思考,使學(xué)生在小組學(xué)習(xí)中實(shí)現(xiàn)智慧碰撞,得出不同的連線方法。這樣思路有了,方法也就應(yīng)運(yùn)而生,但結(jié)論是矛盾的,從而形成新的探究契機(jī)。于是,教師再引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、思考、辯論,使學(xué)生真正理解所學(xué)的知識并形成深刻記憶。
要實(shí)現(xiàn)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的提升,數(shù)學(xué)教學(xué)的著力點(diǎn)就必須落實(shí)在“四基”上,并以此發(fā)展學(xué)生的綜合能力。因此,數(shù)學(xué)課堂中,教師應(yīng)想方設(shè)法激活學(xué)生的思維,鼓勵學(xué)生另辟蹊徑,促進(jìn)他們積累數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),并適時滲透數(shù)學(xué)思想方法,助推學(xué)生深入學(xué)習(xí),構(gòu)建高效的數(shù)學(xué)課堂。
例如,教學(xué)“長方形、正方形的面積計(jì)算公式推導(dǎo)”時,教師營造自由的學(xué)習(xí)氛圍,搭建合適的展示平臺,激發(fā)學(xué)生的探究欲望,拓展思考空間,以實(shí)現(xiàn)更為靈動的教學(xué)。
師:經(jīng)歷動手操作后,大家對長方形面積計(jì)算公式的由來有了一定的了解。下面,請?jiān)偕钊胨伎?,看看還有沒有其他的方法也能獲得這樣的學(xué)習(xí)感悟呢?
(學(xué)生在問題的刺激下,再次投入到擺一擺、想一想、議一議等學(xué)習(xí)活動中,努力從不同的角度探究、分析)
生1:我們小組研究發(fā)現(xiàn),以前都是用1 平方厘米的小正方形去擺滿長方形,得出小正方形的個數(shù)后,就知道長方形的面積了??扇绻龅胶艽蟮拈L方形時,小正方形就不夠用了。這時只要用小正方形擺出長方形的一行、一排,也能知道長方形的面積。大家看,這個長方形一行能擺12 個小正方形,一排能擺10 個小正方形。從中可以看出,長方形的長是12cm,寬是10cm。也就是說,這個長方形一共需要120 個小正方形才能擺滿,即長方形的面積=12×10=120cm2。這樣的方法,對于計(jì)算較大的長方形面積也是有幫助的。
生2:我們小組先用小正方形拼成不同的長方形,再畫出對應(yīng)的長方形,從中發(fā)現(xiàn)長方形的面積與它的長和寬有著密切的聯(lián)系。比如,有個長方形一行能擺6個小正方形,一排能擺4個小正方形,即這個長方形的長為6cm,寬為4cm。也就是說,擺滿這個長方形需要24 個小正方形,24 是由6×4 得來的,所以長方形的面積=長×寬。
……
數(shù)學(xué)課堂中,教師完全放手讓學(xué)生自己去探究,學(xué)生對新知的探究欲望會更強(qiáng)烈。如上述教學(xué),教師給學(xué)生提供充足的探究時間和互動學(xué)習(xí)的空間,讓學(xué)生在合作探究中發(fā)揮自己的聰明才智,迸發(fā)出個性化學(xué)習(xí)的靈感,實(shí)現(xiàn)另辟蹊徑、深化理解的目的。在交流互動與思維碰撞中,學(xué)生可以把更大的長方形面積通過自己的方法計(jì)算出來,真正明晰長方形面積計(jì)算公式的由來,使學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)步入一個更為理想的境地。
數(shù)學(xué)課堂中,教師要善于利用各種有效的教學(xué)資源,創(chuàng)設(shè)探究性的問題情境,吸引學(xué)生主動參與到“動手做”的活動中去。這樣既有助于學(xué)生經(jīng)歷富有數(shù)學(xué)味的操作過程,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐意識和動手操作能力,又有利于學(xué)生獲得更多深入思考和探索發(fā)現(xiàn)的機(jī)會,引導(dǎo)學(xué)生的思維不斷向縱深處漫溯,使學(xué)生的思維能力獲得發(fā)展。
師:你能用這樣的規(guī)律去探索五邊形、六邊形的內(nèi)角和嗎?
(學(xué)生小組合作探究,在練習(xí)紙上連線,把五邊形、六邊形分成若干個小三角形)
生1:五邊形從一點(diǎn)出發(fā)能連2 條線,分成3 個三角形,所以它的內(nèi)角和=180×3=540°。
生2:不要連2條線,連1條線即可,這樣就把五邊形分成1 個三角形和1 個四邊形,得出五邊形的內(nèi)角和等于540°。
生3:這樣不好。四邊形不是也能分成2 個三角形嗎?所以,還是從同一個點(diǎn)出發(fā)連2 條線,把五邊形分成3個三角形為好。
……
師:大家的辯論很有價值。研究問題要掌握一定的方法,這樣才能快速、有效地解決問題。這里從一點(diǎn)出發(fā)連線,看分成的三角形的個數(shù),就是最有效的方法。下面,請大家用這個方法去研究六邊形的內(nèi)角和吧!
生4:從一點(diǎn)出發(fā)連3 條線,把六邊形分成4 個三角形,所以六邊形的內(nèi)角和是720°。
……
師:大家的學(xué)習(xí)真不賴!請回頭看看我們的研究,把得到的結(jié)果填入下表,并觀察表中的數(shù)據(jù),想一想是否隱含著什么奧秘呢?
圖形名稱三角形四邊形五邊形六邊形……邊數(shù) 分成的三角形個數(shù) 內(nèi)角和(度)
生5:都是把多邊形分成若干個三角形。
生6:計(jì)算多邊形的內(nèi)角和,要先找它分成的三角形的個數(shù)。
生7:表格中的“邊數(shù)”總比“分成的三角形個數(shù)”多2……
師:不錯!如果是20邊形呢?30邊形呢?
生8:20 邊形能分成20-2=18(個)三角形,30 邊形能分成30-2=28(個)三角形。
生9:我發(fā)現(xiàn)如果是A邊形,那它能分成三角形的個數(shù)就是A-2個。
師:你真了不起!在數(shù)學(xué)上,一般是說N邊形。那你知道N邊形的內(nèi)角和的計(jì)算方法嗎?
……
要想獲得學(xué)習(xí)成功,就得經(jīng)歷反復(fù)思考的艱難過程。上述教學(xué),教師利用四邊形內(nèi)角和學(xué)習(xí)的經(jīng)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生去探索五邊形、六邊形的內(nèi)角和,甚至是多邊形的內(nèi)角和,使學(xué)生產(chǎn)生不同的思考,引發(fā)新的探究、辯論。這樣教學(xué)使學(xué)生懂得如何解決同一類型的問題,積累了相關(guān)的數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗(yàn)。
總之,“動手做”作為一種全新的數(shù)學(xué)活動內(nèi)容,需要我們在教學(xué)中不斷探索、不斷優(yōu)化。我們有理由相信,如果在教學(xué)中能夠充分重視并認(rèn)真組織“動手做”的活動,就能夠激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,改善學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式,讓他們的自主學(xué)習(xí)能力和思維在不斷探究中獲得發(fā)展,從而有效提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。