突破“能被3整除的数”探究难点的策略研究
2019-10-07周慧娟
周慧娟
摘 要:“能被3整除的数”学习中,学生很难明白和想到看各个数位上的数字之和,笔者在前测中发现:在事先不知道“能被3整除的数”的特征的学生中,只有4.1%的学生通过教材提供的学习材料成功探究出“能被3整除的数”的特征,很难让大部分学生真正经历探索与发现的全过程。教师可以设计有效的探究性学习材料,激发学生学习兴趣,让学生有所发现,不断研究,充分探索,发展高阶思维能力。本文笔者设计、运用了不同数量的点子、数位顺序表、活动探究纸、提示信封等探究性学习材料,助力学生一步一步推出“能被3整除的数”的特征规律,有效突破“能被3整除的数”的探究难点。
关键词:能被3整除的数;探究性学习材料;探究;高阶思维
一、问题的分析
《能被3整除的数》是浙教版小学数学四年级下册第一单元的内容。在学习“能被3整除的数”之前,学生已经理解了“整除”概念、学习了“能被2、5整除的数”的特征。“能被3整除的数”的特征与“能被2、5整除的数”的特征截然不同,学生是否能用常规的探究方法(写数一些能被3整除的数——找出共同特征——举例验证(正反)——得出结论)、或是通过教材提供的学习材料发现“能被3整除的数”的特征,笔者还是心存疑虑的。
因此笔者在课前对4个班120名学生进行了前测调查,希望通过对前测数据的分析,了解学生真正的的学习起点,找到学习难点与问题所在。
二、学生学习难点的调查与分析
(一)前测调查数据情况
笔者先对4个班120名学生就课前是否知道“能被3整除的数”的特征进行了前测调查,调查发现:120名学生中20人课前通过自学或父母、课外辅导班告知已经正确知道“能被3整除的数”的特征,占前测总人数的16.7%;2人通过自己尝试、研究正确知道“能被3整除的数”的特征,占前测总人数的1.7%;其余98人不知道或是错误认为“能被3整除的数”的特征,占前测总人数的81.7%,其中18人错误认为“能被3整除的数”的特征与该数的个位有关,占比18.4%。
笔者再对不知道或是错误认为“能被3整除的数”的特征的98名学生进行了前测再调查。调查发现:98名学生中,60人选择了方案二进行探究,34人两个方案都进行了探究,4人没有选择任何一个方案落笔。单选择方案二探究的60人都未探究出正确结果。尝试了两个探究方案的34人中,2人方案一探究结果错误,方案二探究结果正确;2人方案一、方案二探究结果均正确。其余30人均探究失败。
在事先不知道“能被3整除的数”的特征的98名学生中,61.2%的学生选择了探究方案二进行尝试,34.7%的学生对两个探究方案都进行了尝试,其中只有4人通过提供的探究材料成功探究出“能被3整除的数”的特征,仅占比4.1%。
(二)前测调查反映的问题分析
以上数据反映:在“能被3整除的数”的学习中,学生易受“能被2、5整除的数”的特征的负迁移,且无论是人教版、北师大版教材呈现的探究方案一,还是浙教版教材呈现的探究方案二,学生都很难明白和想到看各个数位上的数字之和,很难成功探究出“能被3整除的数”的特征。因此很多课堂的探究过程,常以一个学生的回答(或是课前已知,或是自己探索发现)来代替所有同学的探索,无法让大部分的学生真正经历探索与发现的全过程,实则是一种假探索。
三、突破“能被3整除的数”的探究难点
怎样才能让更多的学生真正经历探索与发现的全过程?在小学数学课堂教学中,探究性学习材料是引发学生数学探究学习的重要载体。一份好的探究性学习材料能够启发学生的数学思维的,引导学生进行高效的数学探究,发展学生的高阶思维能力。带着这样的问题与思考,笔者从探究性学习材料入手,多番设计与尝试,以收获更好的探索与教学效果。
(一)学习材料的设计
1. 设计构想
苏霍姆林斯基说过:人的内心有一种根深蒂固的需要——总想感到自己是发现者、研究者、探索者。在“能被3整除的数”学习中,笔者以全班分为5个探究小组为例,设计了5份不同数量的点子(3个、5个、6个、8个、9个),让每探究小组抽取一份点子,用抽取的固定数量的点子在数位顺序表上摆一些“能被3整除的數”。在摆数的过程中,抽到3个、6个、9个的小组轻而易举地摆出很多“能被3整除的数”,发现怎么摆都能被3整除;而抽到5个、8个的小组发现怎么也摆不出“能被3整除的数”。这究竟是为什么?这样的探究性学习材料设计,为学生制造疑惑,让学生在活动中产生疑问,有利于激发学生的学习兴趣,追寻问题的答案。让学生有所疑问,有所发现,也让学生不断研究,充分探索,主动将“能被3整除的数”的特征聚焦到点子数量上即各数位上的数字之和,从而猜测、验证、归纳出“能被3整除的数”的特征。
2.探究材料
每组一张数位顺序表、5份不同数量的点子(3个、5个、6个、8个、9个)、每组一张“能被3整除的数”探究纸(探究纸见下)、每组一个提示信封。
提示信封内容:把摆出的“能被3整除的数”的各个数位上的数字加一加,你一定会有所发现。
(二)利用探究材料,有效激活思维,主动探究特征
1. 活动设计与要求
让每小组派代表来讲台从准备好的5份点子(3个、5个、6个、8个、9个)中抽取其中的一份点子。每个探究小组用所抽取的固定数量的点子在数位顺序表上分别摆出“能被3整除的数”。
活动要求:
①摆一摆:在摆每个数时要把你们组所有的点子都用完。
②记一记:把摆出的数记录下来。
③算一算:列式计算检验摆出的数是否能被3整除。
2.活动质疑
观察到:3个组很快就完成了他们的任务,而另外2个组还在不停地尝试,一副困惑的表情……
①师:停!刚刚老师仔细观察了下,发现有几个组很快就完成了你们的任务,你们的点子数是几?(3、6、9)摆出了哪些能被3整除的数?
②师:另外2个组呢?(生摇头)你们两组怎么到现在还一个都摆不出来?
你们的点子数是什么?(5、8)
③师:这究竟是怎么回事?
生:和点子数的多少有关。
3.二次尝试
要求:自己确定一个点子数,看看能不能摆出“能被3整除的数”。已经摆出“能被3整除的数”的组可以再确定一个不同的点子数摆一摆。
4.讨论汇报
(1)师:你们确定的点子数是几?摆得出来吗?
(2)师:你们为什么选择这个点子数呢?你是怎么想的?
生:3、6、9都能被3整除,所以我们选择了能被3整除的点子数。
(师板书:能被3整除)
(3)师:猜测能否摆出“能被3整除的数”和谁有关。
生:与点子数是否能被3整除有关。
5.举例验证
是否只要点子数能被3整除,用它摆出的数就能被3整除?
6.进一步发现,完成探究纸
小组思考并回答:1.点子数其实就是什么?2.怎样的数能被3整除?
必要可打开提示信封:把摆出的3整除的数的各个数位上的数字加一加,你一定会有所发现。
7.汇报总结:
生1:点子数就是各个数位上的数字之和。
(师板书:各个数位上数字之和)
生2:一个数各个数位上的数字之和能被3整除,这个数就能被3整除。
(三)材料的有效性分析
笔者用此学习材料对前测的4个班进行了教学尝试,通过用抽取的固定点子数在数位顺序表上摆“能被3整除的数”,课堂瞬间沸腾起来:有的为自己组快速摆出沾沾自喜,有的庆幸自己组抽到了好的点子数,有的一脸疑惑十分苦恼,有的开始抱怨怎么抽了这么个点子数……激起了探究的兴趣,擦出了疑问的火花。在二次尝试中,4个班所有的20个探究小组都确定出了正确的点子数,顺利摆出了能被3整除的数。100%的探究小组能够通过该学习材料想到能否被3整除与点子数是否能被3整除有关。20个探究小组中17个组答出了思考问题1“点子数其实就是什么?”,并准确描述出“能被3整除的数”的特征,占比85%。还有3个小组在拆了提示信封后,发现了点子数其实就是各个数位上的数字之和,准确描述出了“能被3整除的数”的特征。
四、对教学的启示
(一)找到学生的学习难点与问题,优化教学
通过对学生的前测调查与数据分析,可以看出在“能被3整除的数”学习中,学生很难明白和想到看各个数位上数字之和,大部分的学生无法真正经历探索与发现的全过程,课堂的探索实则是一种以一个学生的回答(或是课前已知,或是自己探索发现)来代替所有同学的假探索。因此,在实际进行教学之前,找到学生的学习难点,清晰问题所在是非常重要的。
(二)设计合适的学习材料,突破难点
本次前测数据反映:在事先不知道“能被3整除的数”的特征的学生中,只有4.1%的学生通过教材提供的教学材料成功探索出“能被3整除的数”的特征。从中可以看出,并不是所有的学习材料都能很好地帮助学生顺利完成探究任务的,设计合适的学习材料,特别重要。合适的学习材料不仅能够激发学生学习兴趣,还能让学生有所发现,不断研究,充分探索,有效突破学习难点。
(三)着力培养学生学习能力,促进高阶思维发展
在这个智能时代,教育应该如何变革才能顺应潮流:学校应该教什么,不应该教什么?社会企业家欧文认为:“教育的标准,不應该继续衡量学校多擅长去传授显性知识和事实技能,而应该转向隐形知识,比如如何处理不确定性。”所以,数学教学不应只重视知识的传授,在“能被3整除的数”的学习中,对规律的传授、记忆、理解和运用是次要的,让学生亲身经历数学的发现与研究,积累实践经验,发展好奇心和探索欲,促进高阶思维发展,为他们终身学习和生活打好基础才是更为重要的。
参考文献:
[1]杜殿坤.苏霍姆林斯基.给教师的建议[M].译.北京:教育科学出版社,1984.
[2]罗永军.数学实验:导向学生的隐性知识增长[J].教学月刊,2018(12)
[3]邢佳丽.让学生在发现、研究、探索中成长——数学实验课实践例谈[J].教学月刊,2018(12).
[4]强震球.培养数学高阶思维[J].江苏教育,2017(21).