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凸显概念本质 培养问题意识

2017-12-11葛秀兰

小学教学参考(数学) 2017年10期
关键词:圆的认识思维发展问题意识

葛秀兰

[摘 要]“以学生为主体”是当下课堂教学的追求,问题意识的培养是学生核心素养形成的重要途径。以“圆的认识”的教学为例,从学生的需求出发,观察、理解、发掘学生,在新舊知识的衔接处、在重难点的困顿处、在思维的疑虑处,给予适当的点拨和引导,凸显概念的本质,使学生的思维通道顺畅,问题意识增强。

[关键词]圆的认识;问题意识;数学生长;概念本质;思维发展

[中图分类号] G623.5 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068(2017)29-0022-02

“问题意识”并不仅仅是简单的提出问题和解决问题,它还是人们对客观事物做出自觉反应的心理过程,是揭示问题本质的发现过程,是研究和发现问题的动态过程。近年来,我根据课堂问题多、散、浅的现象,提出了“增强问题意识,提高课堂实效”的研究主张,将目光聚焦于“教什么”“为什么教”“学什么”“学得怎么样”。现就“圆的认识”教学实践为例谈谈我的做法。

一、直击课堂本貌,着眼问题孕伏

近期,我先后听了三位教师执教“圆的认识”这节课。通过对比,发现教学流程大致相同:寻圆,比较圆和其他平面图形的区别;画圆,认识圆的各部分名称;探圆,理解圆的本质特征;赏圆,体会圆在生活中的应用。教学过程中,学生的学习兴趣、状态、收获,令旁观者欣慰,但是,学生的提问和教者的解答引起了我的注意和思索。第一,在自学圆各部分名称这个环节,学生对半径和直径的意义的表述并不尽如人意,究其原因,是学生不能真正理解圆的概念的内涵。另外,在自学以后,有学生提出疑问:“圆心通常用字母 O来表示,有没有不通常的情况?”教师告诉学生这是人们长期以来约定俗成的。这样浅层次的回答显然无法培养学生的问题意识,会让学生止步于“数学探究之门”,沦为机械而又被动的“概念接收机”。第二,在动手折一折、画一画、量一量发现圆的半径和直径关系的环节中,有一位学生量得半径为2.1厘米,直径为4厘米,所以他只能勉强得出直径是半径的2倍的结论,教师用“测量有误差”给他解了围。测量有误差的简单结论,是教师在已有的半径与直径关系的基础上的判断,苍白无力的说辞,显然不足以解除学生内心的疑惑。第三,在比赛画圆的半径,看谁画的多,从而证明圆有无数条半径的环节,学生看似学得轻松,但是如果站在数学教学的新高度,真正给予学生问题意识的供养,那就需要教师把课堂打开,发展学生的数学思考力,为学生问题意识的生长而教。

二、直面教学本真,着意问题萌生

“本真”意味着天然去雕饰的质朴纯粹,也意味着个性率真的自然表露。对教学本真的追求,则应从儿童立场出发,凸显“为学生而教”的教学价值观,剔除哗众取宠,还学科教学以本来面貌。对于“圆的认识”这节课,很多时候教师喜欢用精美的画面和唯美的意境,令学生对圆心驰神往,而本真课堂的回归,需要学生通过学习和体会,真正感悟圆来自于它最为数学本质的美丽。因此,教学环节应紧紧围绕圆的本质特征,引导学生自主探究、合作交流、质疑争辩,发展学生的数学思维,让学生的数学问题意识能够拥有萌芽的土壤。

【教学片段1】师(出示:“一切平面图形中,圆是最美的。”):通过这节课的学习,你觉得毕达哥拉斯对圆有怎样的认识,才能总结出这样的结论?

生1:圆有无数条对称轴。

生2:圆有无数条半径,无数条直径。

生3:在一个圆内,所有半径都相等,所有的直径也都相等。

生4:圆心到圆上任意一点的距离都相等。

师:正因为圆有这些特征,所以圆看起来饱满、匀称和光滑,非常美,在日常生活中圆的应用也很广泛。

师(出示自行车车轮图片):车轴为什么装在圆心处?自行车轮为什么做成圆形?

生5:这样平稳,如果是正方形,就会颠簸。

师:为什么这样平稳?

生6:圆心到圆上任意一点的距离都相等。

三、追溯情境本源,着力问题驱动

圆,学生是熟悉的,“曲边围成的,没有棱角的”是他们早有的知识经验,也是圆的直观特征。圆的本质特征“平面内,到定点的距离等于定长的点的集合”,对学生而言不仅陌生,而且隐性、抽象。什么样的问题能催生学生强烈的好奇心与求知欲,主动探寻圆的本质特征?在这样的思考之下,我进行了如下设计:(1)引导学生比较用不同方法画圆的共同点;(2)要求学生用圆规在规定时间内画圆以后,思考“你画的圆这么好、这么圆,是怎么做到的?有什么秘诀?”(3)思考“什么是圆的半径?什么是圆的圆心?什么是圆的直径?”(4)你觉得毕达哥拉斯为什么说“一切平面图形中,圆是最美的”?

如图1,围绕核心问题“什么是圆的本质特征和性质?”而设计的问题串,不但能将学习任务变为学生自己的问题,而且能让学生的思考指向探究圆的本质特征,让学生的问题意识得到滋养。

【教学片段2】师(在研究圆的半径和直径的性质过程时):动手画一画、折一折、量一量,你能发现什么?

师:想一想,有没有其他办法也能够发现圆的直径和半径的关系?

生1:在画圆时我发现同一个圆的半径都相等,如果不相等就画不了圆。

师(和学生合作演示画圆的过程):如果有一条半径不相等,圆就会有缺口,就不圆了。

生2:圆的半径是圆心到圆上一点的线段,而直径是过圆心,且两端都在圆上的线段,直径的长度等于两倍半径的长度。

“有没有其他办法也能够发现圆的直径和半径的关系?”这个问题让学生的思考与之前的操作联系起来,学生的思维由直观感知逐步向抽象认知过渡,对圆的本质特征认识更加深刻,在此过程中学生的空间观念自然得以培养。

【教学片段3】师:自学课本后,你有什么疑问?

生1:圆心通常用字母O来表示,有没有不通常的情况?

生2:也可以用其他字母表示,用字母O表示圆的圆心只是约定俗成而已。endprint

师:是的,字母A、字母B等都可以表示一个圆的圆心,但不管用什么字母表示,它们表示的意义都是一样的。你知道什么是圓的圆心吗?

生3:圆的中心。

师:你知道什么是圆的中心吗?

生4:到圆上任意一点的距离都相等的点。

生5:画圆时的定点。

学生在经历自学活动之后,就会产生不同的想法,并提出符合学生年龄特点和认知水平的问题。事实上,在以后的学习中,学生会遇到圆A、圆B等情况,包括将圆心画在直角坐标系的O点处,都和学生提出的问题有关。因此,学生的问题意识只要得以鼓励和催生,学生思维的火花就会被点燃。

四、彰显“让学”本位,催生问题内化

“让”是一种立场,以学生发展为本;“学”是一个历程,以自主探究为要。学生学习数学的过程,既是教师引导下的意义建构过程,也是在自身需求发展中自主建构的过程。荷兰数学家弗赖登塔尔提出“学一个活动的最好方法是做”。通过“做”能让学生进行“再创造”,从而获得知识,形成素养。

【教学片段4】师:你能用身边的工具(硬币、笔、量角器、圆规、绳子)画一个圆吗?

生1:可以沿着硬币的边缘画一个圆。

生2:也可以用圆规画。

生3:还可以用量角器先画出圆的一半,然后再画出另一半。

师:我要在黑板上画一个更大的圆,怎么画?

生4:可以用木头固定一根绳子的一端,拉直绳子,另一端绕着这端旋转一周。

(师生合作,用一根绳子在黑板上画圆)

师:画圆后你有什么感受?有什么建议?

生5:用圆规画圆时,针尖不能动,两脚间距离不能变。

生6:用圆形物体画圆时,要按住圆形物体不能动,沿边缘描一圈。

师:谁能说一说这几种画圆的方法有什么共同的地方?

师:画圆时,首先固定一条线段的其中一个端点不动,然后将另一端点绕这一端点旋转一圈。

通过画圆的活动和交流的过程,学生对画圆的两个关键——“定点”和“定长”的理解逐步深入,教师再引导学生用圆规画圆并总结画圆的经验,就能使学生的对圆的本质特征的认识更进一步,为学生后面自主学习(圆的各部分名称)、逻辑推理(圆的半径和直径的性质与特征)和问题意识的培养提供了支撑。

五、尊重求知本心,着陆问题深化

学生在画圆的基础上已经能够初步领会圆的半径和直径的含义,但是用数学语言来表达还十分困难。语言是思维的外壳,怎样的语言才有利于学生理解,有利于学生独立思考,有利于学生获取真正的知识呢?教师要能尊重求知本心,在“让”和“引”之间游刃有余,在不露痕迹中使学生的数学思维得到发展,才能使他们的问题意识得以增强,数学素养得以提升。

【教学片段5】师:什么是半径?

生1:半径是对称轴的一半。

生2:把圆对半切开,切口的线段的一半就是半径。

师:请上来指一下哪一段是半径。

师:半径是直线还是线段?

生3:线段。

师:这条线段的一端在哪?另一端在哪?

生4:一个端点是圆心,另一个端点在圆上。

师:谁来说说什么是圆的半径?结合刚才画圆的感受,圆心和半径跟画圆时的什么有关?

生5:圆心就是画圆时针尖固定的那一点,半径就是画圆时圆规两脚间的距离。

师:圆心就是我们刚才所说的定点,半径就是定长。

深入思考学生提出的问题,显然,学生数学核心素养的发展是有阶段性和关联性的。因此,问题意识的培养,需要教师立足教学本真,需要教师用自身的专业素养,脚踏实地地去打开一扇扇数学素养之窗,帮助学生随时发现意外的通道和美丽的风景,这也是我们今后一段时间内坚持的方向。

(责编 童 夏)endprint

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