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凸显应用意识培养的任务设计

2019-04-08黄建芬黄美芳

小学科学·教师版 2019年4期
关键词:方位词正性套圈

黄建芬 黄美芳

从现实情境中抽象出数学问题,引导学生借助生活经验探究新知,从中经历知识的产生、发展、完善过程,在问题解决中体验数学的作用,在运用知识解决现实问题的过程中形成正确数学观,让应用数学的成就感形成“正性情绪”,从而激发学好数学的新动力。

《理解脑》一书提到:“情绪脑”中的“正性情绪”是激发人们学习动机的最有利因素,当学习者获得对新概念理解时,大脑会对此做出积极的反应。实践证明:囿于教材的教学设计直接导致教学过程鲜有“愉快”体验,导致数学学习“负性情绪”滋长。设计怎样的任务有利于激发学生的“正性情绪”?笔者以为:让学生在应用知识技能解决实际问题的过程中获得“愉快”情感体验。于是进一步解决这一问题:凸显数学应用的任务设计要关注哪些方面?

孔凡哲教授认为:“培养学生的数学应用意识,应围绕着发现问题、提出数学问题、分析问题、解决问题而展开,同时,数学应用意识本身就是问题意识、数学化意识和分析解决问题能力等多方面的综合体现。”简而言之,应用意识包括现实问题数学化、数学知识现实化两方面。教学活动要从观察问题的角度、分析问题的思维方式、反思解决问题的过程等方面进行思考。下面以北师版数学五年级下册《确定位置(一)》为例。

一、现实问题数学化,任务驱动

1.课前调查

了解因韩国部署“萨德”,中国游客锐减对其经济的影响,思考旅游业对当地发展的益处有哪些?

2.提出任务

播放约1分钟的家乡实景视频,家乡的美景结合动情的旁白。生随着镜头的切换急切地指出景点所在的地点。师:这节课我们一起设计几条旅游路线,为顺昌旅游业发展出谋划策。

思考:主动对现实生活进行数学抽象,即“现实问题数学化”。以“为美丽的家乡设计旅游路线”为任务驱动,学生的大脑会对此做出积极的反应,“正性情绪”启动学生探究的动力。

二、完善日常数学,分析解决问题

吴正宪老师认为:“结合具体情境为学生呈现数学知识的形成过程……只有学生真正认识了数学知识的发生、发展过程和内涵,才能真正会用,真正地提高应用意识。”

1.提出问题

师:如果把这些景点连在一起,就成了一条旅游路线。从城关出发到大干,该往哪个方向走呢?

思考:体现数学化能力的培养。课件中的景点在顺昌行政图上变成数学里的点,景点之间的连线形成数学里的线段,把几个景点连接起来,是你、我、他都做得到的简单的数学。在这个过程中,学生充分感知数学与现实世界的联系,学生经历从实际情境中抽象出数学问题,感受到应用数学描述生活问题是如此生动、简单,正性情绪的体验——数学真有意思!

2.分析问题

(1)确定方向

理解 “偏”字。

师:玩过套圈吗?套偏了是什么意思?偏左呢?

师:看来偏字说明偏离目标,左指出偏的方向。今天的知识跟它有联系吗?

师:指着课件,大干在正北方向和正西方向之间,照套圈的说法说成“偏西”可以吗?

(课堂实况)部分生反对,认为也可以说成偏北。

师:课件动态呈现偏(扇形,再缩小为角的符号),结合语言描述偏离正西方向偏往北,

师:生活中的套圈仅用偏左就能把圈的位置说清楚,今天为什么要用上两个方位词?

生讨论……

小结:套圈偏左肯定是针对套的目标而言,参照物不言自明,就省略不说了。而确定位置,参照的方向不明确,描述的位置就含糊不清,所以用上两个方向词,用第一个方位词表示参照的方向,第二个方位词表示偏往的方向。

思考:放慢、放大“偏”字的理解,是突出重点、突破学生认知易混点的关键。本环节先用熟悉的套圈游戏类比,懂得“偏”针对目标物而言的方向;再迁移至确定位置,学生在质疑中激发探究的愿望。教师运用信息技术动态演示,化抽象为具体形象,在这过程中结合语言的描述,让学生在图像、符号与数学表达之间转换。通过讨论,确定位置为什么要用上两个方位词,进一步理解确定位置中两个方位词包含的信息。这个环节学生在“日常数学”与“学校数学”反复的对照中,培养他们从数学的角度观察、分析周围生活中问题的心理倾向和思维反应。

(2)确定位置

思考:如何区分都在北偏西区域中的埔上、大干的位置?进一步提出:“如何区分同一角度上的文新、大干的位置?”确定位置的要素:方向+角度+距离。在具体任务的解决中习得。任务设计包括发现问题、解决问题,又发现新的问题,再解决问题这些环节,学生在知识的形成过程经历火热的思考。

三、融合差错资源,反思积累

日本数学教育家米山国藏认为:“对学生而言,作为知识的数学通常在出校门后不到一两年,很快就忘记了,然而不管他们从事什么工作,那些深深地铭刻于头脑中的数学精神、思想方法、研究方法和着眼点等,都随时随地地发生着作用,让他们终身受益。”本节课笔者抓住描述路线中位置相对性这一难点,在融错中积累经验。

1.感悟几何直观

师:从大干出发到城关,大家的意见怎么不统一了?(如下图)

师:(课件在大干位置标出方向标)观察图有什么变化,正确结论是?

师:这下为什么這么肯定呢?

生:用上方向标,问题就一目了然了。

师:你认为解题的关键是什么?

思考:方向的相对性是学生认知的难点,如何突破难点?遵循数学从生活来回到生活中去,学生对观测点变化感知是清晰的,但对观测点变化引起方向的变化涉及空间想象,这对大部分学生来说都较为薄弱。认识到问题的症结所在,笔者在教学中加强几何直观,有意通过“大家的意见怎么不统一了?请观察图有什么变化”这样看似自说自话的过渡语,其实替学生道出困惑,话锋一转,又把学生的注意力引向图中的变化:“你认为解题的关键是什么?”任务设计由知识的习得上升到方法的感悟。

2.数学理性精神

师:北偏西30°就是南偏东30°?你能用学过的知识解释其中的道理吗?

师:如果是北偏西n°呢?

师:走同样的路,描述的路线却不同,我们来比较一下,看看能发现什么。

3.质疑反思的习惯

师:我们通过什么方法得出这个规律?

师:看来观察、比较是深入学习的好方法,通过比较就会有新的发现。

师:我们为什么去比较了?

师:现在你又是如何看待错误呢?

思考: “你能用学过的知识解释其中的道理吗?”接着以错误为发端继续提出问题:“我们来比较一下,看看能发现什么。”一直到这个环节的最后一问:“我们为什么去比较了?”终点又回到了起点,学生在这个过程中,不仅弄清自己错误的原因,探索出往返路线中的规律。“融错”过程让学生感悟到正视错误就能发现“真理”。

四、数学知识现实化,学以致用

练习环节设计开放式的任务,让学生设计旅游路线,亲历学以致用的过程,体验生活与数学的密切联系,发展学生的应用能力。

思考:设计旅游路线是应用新知解决实际问题的环节。什么是数学?数学有什么用?数学怎样用?这节课传递的是服务于生活、让生活更美好的数学。

总之,任务设计尽量考虑从现实情境中抽象出有价值的问题,引导学生借助生活经验探究新知,从中经历知识的产生、发展、完善过程,在问题解决中体验数学的作用,在运用知识解决现实问题的过程中形成正确的数学观,让应用数学的成就感形成“正性情绪”,从而激发学好数学的新动力。

【课题相关信息:本文系2017年顺昌县实验小学“小学生数感培养策略的研究的”阶段性研究成果之一】

【作者单位:南平顺昌实验小学 福建】

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