显体系解疑难重变式
——从《平均数》课例看概念教学策略
2018-01-25叶柱特级教师
叶柱(特级教师)
翻阅现行教材,不难发现,其中编写着很多数学概念。确实,数学概念是课程领域内极其重要的基础知识,其教学实施事关学生各种数学能力的发展提升。面对习惯于具体感受、不善于抽象提炼的小学生,如何设计并开展概念教学,是一个需要持续关注、深入探讨的现实问题。在本期“典型课例”中,徐金春、沈晓钰两位优秀青年教师为我们呈现了基于新课程理念指引的《平均数》教学实录,读后颇有启发。在此,我想结合两个课例的学习体会,就概念教学的实践策略谈些粗浅想法。
一、显体系:突出“概念”的生长性
众所周知,某个新概念学习前,学生大都已有“前概念”。这个前概念,可能来自前位学习,也可能源于生活经验。备课时,教师要对学生的前位学习、生活经验予以足够关注,力求捕捉其中的前概念因素。在此基础上,通过营造空间、重点沟通等组织方式,促进前概念向新概念的无痕“升级”,从而夯实概念学习的基石。
我们一起探讨,学生已有的“平均数”前概念可能会有哪些?首先,对于平均数,部分学生课前有所“触碰”,但理解比较模糊。其次,对于“移多补少”的操作模式,很多学生是有生活经验的;而对于“先合后分”的运算策略,则与学生前期的“用除法解决问题”学习经历大有关联。可以说,学生对于“平均数”的前概念信息还是比较丰富的。
基于上述分析,我们来看两节课的教学组织。课堂现场,两位教师都让学生自主经历“移多补少”“先合后分”策略的生成过程,这是打通前概念与新概念的绝佳体现。除此之外,两节课还呈现出了不同的实践个性。徐老师于课始直接揭示课题,请学生畅谈对平均数的已有认识,由此摸准了概念生长的现实起点;在学生提出“(14+12+11+15)÷4=13”的解题策略后,徐老师及时追问学生“这样做”的理由。就在此时,令人倍感意外与惊喜的是,教师并不满足于“口头文章”,而是独具匠心地利用课件动态再现了“先合并,再等分”的过程画面,直观强化了二年级“平均分”知识与四年级“平均数”知识之间的本质关联。沈老师在创设“小红、小丽、小娟的踢毽比赛”情境时,围绕“分别用哪个数代表三人的踢毽水平”的核心问题,设计了一条“从三个相同的数中提取代表数”“从三个不同、但比较接近的数中提取代表数”“从三个不同、且差异较大的数中提取代表数”的递进路径,同样有利于概念内涵在每位学生的认知结构中有序生长。
二、解疑难:张扬“概念”的思辨味
在每个概念的学习过程中,常有一些核心元素远比字面描述更为抽象,让学生较难理解。直面这些核心元素的认知疑难,分析学情需求,改进环节设计,调整引领策略,是概念教学取得实效的重要法门。从这个角度来看,那些看似面面俱到、但对疑难核心元素缺乏充分关注、重点突破的教学组织,显然是缺乏达成度的。
我们试着分析一下,“平均数”概念的理解难点在哪里?上文已谈到,关于“平均数该如何得到”,学生的前概念较为丰富,并有“移多补少”“先合后分”的操作程序可以依靠,属于技能范畴,因此算不上疑难。而说到“平均数能反映什么”,虽可结合情境作出解读,但侧重于观念思辨,具有较高的抽象程度,很多学生理解起来不易“一步到位”,这才是概念建构的疑难所在。很高兴地看到,两位教师都非常重视“平均数能反映什么”这一学习难点的有效突破,极其强调概念学习的思辨味,帮助学生建立对“平均数是一个虚拟的数,反映一组数据的整体水平”的切实感悟,进而将学生对主体的概念理解引向深处。以下,就具体策略予以盘点:
1.情境推动,激活思考,解析学习疑惑。
徐老师在学生解决“这个小组平均每人收集了多少个水瓶”问题后,及时设问:“平均数13个是否说明,他们每个人都收集了13个水瓶?”从而将学生的关注点由“过程解答”引向“结论反思”,使其体会到“平均数并不是实际水瓶数。实际水瓶数有的大于平均数、有的小于平均数。”在此基础上,教师又适时拓展教材情境,巧妙延续了“剧情”,引发了全体学生更富深度地数学思考:“妈妈知道小明收集了15个水瓶,她想了解小明在整个组中的表现。如果你是妈妈,最想听到两种回答中的哪一种?”(第一种回答是“总数52个”,第二种回答是“平均数13个”)正像有位学生回答的那样,“我认为是第二种回答,这样就能看出小明的‘战况’很不错”,这个环节有力凸显了“平均数反映整体水平”的抽象内涵。
2.问题刺激,促进研究,解决认知难点。
沈老师在学生求出“小娟踢毽的平均数是17个”后,跟进追问:“这里的平均数17,是小娟第一、二、三次踢毽的个数吗?平均数17既然不是小娟三次踢毽的具体个数,那它究竟表示什么呢?”同样也帮助学生“认清”了平均数的本质属性。
三、重变式:提升“概念”的建构力
变式,是概念教学走向深入的重要手段,有利于学生在明确概念基本内涵后,先经历由“不变”到“多变”的跨越,领略概念外延的广泛性,再体验由“多变”到“不变”的归并,把握概念内涵的统一性。结合两节课的展开状态,变式的价值意义具体表现为三个方面。
1.依托变式,体会平均数的作用。
徐老师教学例2时,先呈现了“人数相同的男女队比成绩”的问题情境,让学生发现“一对一比”“比总数”“比平均数”均可,既适度巩固平均数的教学效果,又使学生感觉到“学习平均数后,数据分析手段更加丰富了”。随后,教师适时提供变式:“老师在统计男生队的成绩时,漏了孙奇同学的成绩(22个),现在你认为哪个队成绩更好?怎么比更合适?”基于这样的认知冲突,学生很快意识到“一对一比”“比总数”策略的局限性,切实感受到“比平均数”策略的适用性,集中聚焦“平均数反映整体水平”的统计作用。此后,教师继续发问:“孙奇的22个是所有人中最好的,为什么男生队还是失败呢?”使学生明白“一个数据高”不能说明问题,“整体水平高”才是本质所在。同样的,沈老师在展示自己前三次的踢毽成绩“18个、17个、19个”后,对于第四次成绩,预设了“14 个”“18 个”“22 个”多个变式,并在与小红、小丽及小娟的“PK”中,强调了“整体水平”的核心要义。
2.借助变式,凸显平均数的特点。
平均数在“反映整体水平”的本质属性外,还有一些外部特点。通过变式教学,能让这些特点“浮出水面”。比如,徐老师在完成“五位男生和四位女生比成绩”教学后,施展了“连环问”:“假如孙奇踢的个数比27个多,男生队的平均数会发生怎样的变化?如果孙奇踢的成绩很差,比如只有7个,男生队的平均数又会发生怎样的变化?”在充分思辨的基础上,教师对平均数外部特点的揭示“水到渠成”:看来,当其中一个数据发生变化时,整组数据的平均数就变了。
3.立足变式,优化平均数的应用。
笔者认为,“平均数”只有跳出书本限制、回归生活现场,才能真正凸显其统计学意义。鉴于此,两位教师都精心设计了一定数量的变式训练。徐老师策划的“小东到哪里去游泳比较危险”话题讨论、沈老师提出的“糕点师傅明天做多少个草莓蛋糕才合适”“你能运用今天所学的知识来劝劝老奶奶吗?”问题辨析,都将平均数知识“埋伏”进现实场景中,使得学生需要应用所学、灵动思考,进一步丰富了其对平均数本质功能的深度认同。
综上所述,透视两个《平均数》课例,笔者认为,概念教学要“显体系”“解疑难”“重变式”,来突出生长性、张扬思辨味、提升建构力。另外,对于教材编写的例题资源,徐老师的立场是“用透及拓展”,沈老师的做法是“替换与补充”。个人以为,只要有利于全体学生对于概念的深层建构,都是可行的。正所谓,“条条大路通罗马”。