小学数学“本原性”教学策略及其实践
2020-09-06杨英
【摘要】我们常常面临这样的课堂尴尬由于对数学理解的本质缺乏认识,导致教学互动浮于表面,在非本质内容处徘徊游弋。为摆脱这一尴尬,需要教师关注所教主题的“本原性”,即关注学科的本质。本文结合教学案例,对部分教学内容进行研究,以期追溯数学之本原,进而引发教师们对数学本原性的思考。
【关键词】数学本原性;数学本质
数学教学是关于数学活动的教学,数学活动本质上是围绕问题展开的一种思维活动。对教师而言,关注所教主题的“本原性”,实际就是关注学科的本质,意指在数学教学中把某个教学主题中最为原始的、朴素的、本质的观念、思想和方法作为思考的第一要义。然而,我们常常面临的课堂尴尬是——对数学理解的本质缺乏认识,导致教学互动浮于表面,在非本质内容处徘徊游弋。因为抓不住本原性问题,就会缺少相应的支撑学生数学理解的教学方法,只是让学生被动地接受教师授予的东西,或是过度地强调技能技巧的训练。最终学生获得的知识犹如“无根之水”,不具备迁移力、再生力,在面临复杂或者陌生情境之时,他们也将失去分析、判断和解决问题的能力。
以下,笔者通过观察名师的课例以及结合自己的课堂进行反思,对部分课堂教学内容进行研究,以期追溯数学之本原。更希望由此可以起到抛砖引玉的作用,引发大家对数学本原性的思考。
一、追溯知识产生的本初
案例1:笔者聆听过一节题为“分数的诞生”的名师课堂。执教老师的设计源于,学生对于作为量与作为分率的分数认识的混淆不清,成为小学阶段学生长期且普遍存在的现象。
究其根本是一线老师普遍对数(包括整数、分数)用来表示数量、表示关系的认识,笼统而粗浅。
执教老师先从复习整数的意义入手,整数可以表示数量,亦可表示关系。如:3,可以表示3个学生,亦可表示3倍。接下来由“上帝创造了整数,其他的活都是人干的”这一数学名言,引导学生去想象古人如何创造出分数(学生在三年级有了初步认识分数的知识基础)。如:
一袋大米平均分给2个人,每人分得这袋大米的,即袋;
一根木头平均分成4截,3截是这根木头的,即根;
一斤桃子分给2个人,每人分得这些桃子的,即斤等。
从而追溯到分数产生的本原,不够“1”,将“1”进行均分。自然数是“数”出来的——“1”的累积;分数是“比”出来的,表示关系是基础,先有关系,再有量。
执教老师试图回归分数的起源,去为学生也为在场老师厘清分数表示关系、表示量的区别和联系,从而形成对作为量的分数与作为分率的分数的深刻认识。
二、触及知识意义的本质
案例2:《轴对称》一节课具有一定的代表意义,属于那种每个学生接受起来都非常简单,甚至有可能就是不讲学生也能正确完成部分的问题,但具体到要研究为什么,或者操作时(即画出轴对称图形的另一半)往往容易出现各式各样的错误。图形的对称,从点对称开始,到线的对称,最后构成图形的对称。而学生直观看到的首先是图形的对称,再到线的对称,至于点的对称是最难发现的,因为“点”常常是不容易看到的,需要通过思维去想象。
当遇到要补全轴对称图形的另一半时,图形的对称已不完整,只能借助线段的对称或点的对称去循迹。学生此时往往喜欢“跟着感觉走”,“先入为主”地去循线段对称之迹,直到遇阻,才想到循点对称之迹。
所以,我们的方法总结为:一“找”关键点(线段的端点);二“定”对稱点;三“连”依次连结各点;四“看”是否成完整的轴对称图形。并非一定要从找“点的对称”入手,只是“点的对称”是本原性问题。继续深入,“点的对称”就应该回归到对称点与对称轴之间的联系——“对称点到对称轴距离相等”这一本质特点。这些不能仅仅出现在教师总结性的语言,或者黑板上的板书,更需要通过不同形式的活动内化到学生头脑中,需要通过不同层次的活动,帮助学生逐层体验,逐步抽象。
案例3:“角的认识”教学
角的定义——从一点引出两条射线所组成的图形。定义中包含三个关键词:其一,“一点”,即角的顶点,它是角产生的源头,它决定着角的位置;其二,“引出”,它具有方向的随机性,决定了角的开口有方向的差别以及大小的差别。角的开口方向我们定义为角的方向(开口向上、下、左、右的角等)。角的开口大小我们定义为角的大小。角的大小与边的长短无关,只与两边张开的角度有关,为何?也即关键词其三,“两条射线”,即角的两条边是两条射线,固无长短之分。既然边无所谓长短,那角的大小也无须看边的长短。所以二年级上册在“角的初步认识”中,学生在判断角的大小时常常会受到两条边的长度的干扰,究其原因,在于学生在四年级上册“角的度量”中才认识直线、射线、线段以及角的定义。
知识只有从定义即本原出发,才能互相支撑,融会贯通,若拆分理解,犹如瞎子摸象,不得要领。
三、归属知识结构的本位
案例4:“分数加减法”教学
整数、小数的加减法,遵循同一法则——相同计数单位相加减。所以第一学段整数加减法竖式要求末位对齐,第二学段小数加减法竖式要求小数点对齐。其要求是保持了一致性的,都是为了数位对齐,以实现相同计数单位相加减。
分数加减法,计算法则“同分母分数相加减,分母不变,分子相加减”“异分母分数相加减,先通分,再加减”,似乎与整数、小数加减法截然不同。其实不然,其本质上仍然遵循同一法则——相同计数单位(即分数单位)相加减,如果分数单位不同(即分母不同),需要转化成相同的分数单位(即通分)才能算。
分数与整数、小数,看似不同的加减计算法则,其本原是相同的,保持了加法运算的兼容性。
四、体验知识价值的本真
案例5:“多边形的面积”复习
在学生学习了三角形、梯形面积计算公式的推导之后,结合单元练习题,笔者安排了以下教学片断:
1.先让学生回忆三角形、梯形面积计算公式是怎样来的(见图1)
三角形面积=平行四边形面积÷2=底×高÷2
梯形面积=平行四边形面积÷2=(上底+下底)×高÷2
2.(出示图2)这堆钢管有多少根?
借鉴上面的方法(见图3)
得出:(4+7)×4÷2=22(根)
可以总结出计算公式:(最上层的根数+最下层的根数)×层数÷2,跟梯形面积计算公式很相似。
3.(出示计算题1)
同样可以借鉴上面的方法
得出:(1+6)×6÷2=21。
(出示计算题2)
用同样的方法进行处理
得出:(1+100)×100÷2=5050,跟梯形面积计算公式也很相似。
同一种方法,从几何贯穿到代数,有着“异曲同工”之妙。数学方法乃数学之本原,它有着极强的生命力,像树根一样深深扎进数学里,蔓延到数学的各个领域。只要我们将它拔起,抖落附着在上面的泥土,它会脉络清晰的呈现在我们面前。
课堂上追寻数学之本原,意味着要超越对数学技巧性的过度追求、深入到情境性问题的数学核心,用反映数学本质的一系列问题来驱动课堂教与学的活动,让学生获得关于数学的本质认识。这样,才能使得学生的思维犹如开源之水,散发着生命的气息,具有源源不断的发展潜能和创造力。
参考文献:
[1]包静娟.用本原性问题驱动数学理解[J].小学数学教与学,2019(2).
[2]杨英.让数学教育洋溢着文化的气息[J].中山教育研究,2012(1).