“创客”理念活化数学实验教学
2019-01-11高红霞江苏南通市竹行小学
高红霞 (江苏南通市竹行小学)
“创客”理念是对杜威“做中学”的延伸,也是对皮亚杰“建构主义”理论的发展。关注数学实验活动,要融入数学知识,激发学生学习兴趣,实现手脑并用,体验数学教育独特价值。
一、借助“对比实验”来激活学生的自主学习意识
数学实验活动是带领学生认识数学、体验数学的重要途径。在数学实验中,教师要善于激发学生的自主意识,帮助学生建构数学知识。在学习“圆锥的体积”时,很多教师在课堂上出示“圆锥”结构,并结合等底等高的圆柱进行教学。学生在教师这种“强制”的学习模式下,无法真切体会“等底等高”圆柱与圆锥的特点。同样,面对不同的立体模型,结构不同、形状不同,学生在学习时无法激发参与意识。为此,要给学生更多的自主空间,让学生去选择、去体验数学实验活动。在本节教学中,圆锥与圆柱两个底面都是圆形,具有相似性,教师根据“等底等高”“等高不等底”“等底不等高”等分类情况,让学生自主探究体积关系。接着,引入圆锥、圆柱装水、沙实验活动,让学生对上述不同规格的圆锥、圆柱进行实验。结果显示“圆柱体积约是圆锥体积的3倍”。对该结论,让学生进行分组讨论,并结合沙子、水等实验过程,分析结论的正确性。在这个过程中,学生亲身经历了“等底等高”体积对比过程,也充分验证了“圆锥体积为圆柱体积的三分之一”这一结论,体现了“创客”教育的价值。
二、借助模型实验,让学生感知数学思维魅力
在学习过程中,学生会对一些概念产生疑惑。教师在讲解知识点时,要善于激活学生思维。在学习“真分数”时,对题中“如果某真分数的分子和分母都加上k(k>0),则所得分数与原分数相比的结果是变大、变小还是不变?”对该题的求解,很多学生都从字面理解“同时增加k”,便得出“相等”的结论。通过列举实例来进行验证对该题的分析。除了例证外,还可以设置数学“模型实验”:假设有一杯糖水,糖占糖水的,如果再增加k克糖,则糖、糖水、含糖率会发生怎样变化?结合该题模型情境,可以得出,糖多了,变甜了,糖水也多了、含糖量也高了。我们借助糖水浓度实验来解释,既直观,又深刻,也让学生从中感受数学的魅力。
三、借助“模拟实验”,让学生拓展数学想象
在学习“长方形的面积”时,引入贴瓷砖“模拟实验”。在初次实验中,让学生折出一个长方形,其长和宽都是整厘米数;接着,让学生用纸剪出面积为1平方厘米的小正方形当作“瓷砖”,进行贴瓷砖实验活动,感知长方形面积。在第二次实验活动中,给出一个大长方形,先让学生进行面积估算,然后用直尺进行测量,得出长和宽。再利用1平方厘米的小正方形纸片进行拼摆。在“瓷砖”不够的条件下,如何做?有学生将剩余部分进行测量,并利用笔进行1平方厘米方格的绘制,来数空出部分的格数;有学生先用“瓷砖”摆一行,然后画一横线,再对剩下部分进行对折,推算;有学生利用小正方形摆在长方形的长和宽边上,数有几个格,然后通过格数相乘得到面积。由此,计算长方形的面积,只需要计算该长方形的长边有几个小正方形的个数,再计算宽边有几个小正方形的个数,然后利用长和宽上小正方形的个数相乘,得到该长方形面积。
四、借助“切片实验”,促进学生创新思维发展
在实验活动中,教师要突出实验的实践性,让学生从体验中“用脑去做”“用眼去看”。如实验用小棒摆正方形,1个正方形需要4根小棒;2个正方形需要7根小棒;问摆3个正方形需要多少小棒?教师鼓励学生自己动手,去探究不同个数的正方形,需要几根小棒。分析可知,1个正方形,对应4根小棒;2个对应(4+3)根,3个对应(4+3×2)根;还有学生提出,1个正方形,需要(1+3)根,2个需要(1+2×3),3个需要(1+3×3),类似这样的计算方法很多。显然,通过动手实践、观察分析,梳理出解题规律,进而实现思维跃迁,促进学生数学创新思维的成长。
总之,数学实验是整合观察、想象、推理、实践成一体的综合活动,也是数学课程改革的重要方向。教师在“创客”理念指导下,要积极倡导“做中学”“学中研”,营造良好的创想氛围,激发学生的创想意识,让学生敢想、能创。