基于深度学习的小学数学思维拓展题的研究
2023-06-03于华丽
于华丽
【摘要】数学是一门强调思维训练的学科,除了要教会学生解决问题的方法,更要培养他们灵活运用这些方法的能力.为此,文章首先阐述了思维拓展题的研究给学生带来的影响,又对思维拓展题题型进行了研究以适应不同学生的需求.思维拓展题题型源于学生生活实际,又能与学生所学数学知识相结合,有助于学生数学素养的提升.
【关键词】思维拓展;深度学习;创新思维
引 言
近几年来,教育评价体系经历了深刻的变革,无论小升初、中考、高考都在不断优化考试内容,对课程进行深化挖掘,呈现出的是开放、综合、灵活、多样的试题内容.这些变化不仅优化了考查的深度和广度,也促使教师重新思考教学方向和方法.在这一过程中,教师要不断探索新的课程理念、新的评价标准及教学内容的新要素,以确保学生在掌握学习方法的基础上能够综合运用所学知识,实现知识的融会贯通.
作为小学数学教师,要在教育教学过程中培养学生的数学思维能力,最大限度上促进学生思维的发展,让学生能够在教师引领下获得的有意义的学习过程.在教学过程中教师不仅要传授基础知识,培养学生的学习基本技能,更要注重发展学生的数学思维能力.
一、思维拓展题的研究给学生带来的影响
在数学教学中,教师不光要让学生掌握基本的数学知识,而且要对其进行必要的拓展训练,这样不仅可以丰富学生的数学知识,拓宽学生的知识面,还能培养学生的数学思维,促进学生综合素质的提升.作为教师,需要从积极的角度出发,分析研究新课程标准的关键要素,认真解读教材,从中提炼出具有思考性、代表性、重要性的数学题目或者内容进行重新改编,以提高数学题目的思考性,这样有助于提高学生的思维能力,使学生在学习过程中形成数学逻辑思维,进而提高学生数学学习的综合能力.
但就目前学生平时学习数学的情况来看,一方面,一部分学生的思维仍停留在表层,深度思考的能力没有得到有效拓展,大部分学生还只是局限于对书本中习题的认知和理解,缺少思维能力的提高训练;另一方面,学生的数学综合能力存在局限性,不能灵活运用所学知识去解决实际问题,很多学生学习知识只是为了解题而解题,对于这部分学生而言,因为思维空间没有得到有效的训练和拓展,所以仍处于浅层学习的认知水平,教师需将这部学生引入深度学习的认知水平,让学生在理解学习知识的基础上,有效融入原有的认知结构,能够将已有知识迁移到新的学习情境中.
思维拓展类习题既可以帮助学生进一步提高数学解题能力,促进学生积极认真思考,进而促进学生综合素质的提升,又培养了学生敢于质疑、独立思考、不怕困难等良好的学习习惯.因此,作为数学教师,要重视数学拓展题的设计与使用,使学生的思维得到有效发展.
二、思维拓展题题型设计的研究
(一)拓展题要注意难易程度,要由浅入深,符合学生的接受能力
学生学习知识,应该是建立在已有知识的基础上的,教师要充分了解学生的学情,设计适宜学生接受能力的拓展练习,让学生的知识得到巩固,思维得到拓展.
如“简单的周期”教学后,学生对简单的周期现象有了初步了解,也知道了一组事物按照一定的规律重复出现,第x个出现的会是什么.如盆花是按红、黄、蓝、红、黄、蓝……这样的规律排列的,第39盆花是什么颜色?因为盆花是每组有3盆花,每组的第一盆是红花,第二盆是黄花,第三盆是蓝花,所以可以用39÷3=13(组),那么第39盆花是第13组的最后一盆,是蓝花.
在学生有了知识积累后,教师又出示了下面的问题.
表格中的每行文字都是循环出现的:第一行是“九章算术注”5个汉字不断重复,第二行是“杨辉三角”4个汉字不断重复,第三行是“圆一周同长也”6个汉字不断重复,第99列从上到下依次是哪3个汉字?
学生观察后发现“九章算术注”5个汉字不断重复,每5个汉字为一组,所以可以用汉字总数99÷5算出第99个汉字是第几个周期的第几个字.第二行和第三行用同样的方法可以求出.
(二)拓展题的设计要紧扣原本教材,源于教材而又高于教材
教师教学的基本功包括教材的处理能力.在教学中教师要联系生活实际,还原教材中的生活本色,還原知识的原生态.教师在对习题进行改编时,还要立足于对教材深度和尺度的把控,基于学生的学习生活经验.
思维拓展类的素材应源于教材又高于教材,是对教材内容的拓展和延伸,要有利于学生数学思维的发展,有利于学生思考意识的培养.
例题:一筐苹果,连筐重46千克,吃去一半后,剩下的连筐重25千克.问:苹果和筐各重多少千克?
紧接着教师又出了两道类似题型的题目:
(1)一筐梨,连筐共重45千克,先拿出一半送给一年级小朋友,再拿出剩下梨的一半送给二年级小朋友,余下的梨连筐重21千克.这筐梨重多少千克?
(2)一水壶里有一些水,如果把水加到原来的2倍,水和壶重720克;如果把水加到原来的4倍,这时水连壶重960克.原来水壶里有水多少克?
学生解答完题目后,会发现这一类题目都要先找到不变的量,通过这个不变量得到解决问题的关键.
(三)拓展题要源于学生生活,贴近学生生活实际
教材素材的选取应尽可能地贴近学生的现实,以利于学生经历从现实情境中抽象出数学知识和方法的过程,发展抽象能力、推理能力等.因此,拓展题中的已知条件、所求问题及所叙述的事情,应源于学生生活实际,从学生的生活实际出发,表述要让学生觉得是自己身边发生的事情,只有与学生的生活实际相联系,学生才会觉得学习数学知识是为了解决生活中的实际问题,学生才会体会到数学的价值,进而激发他们学习数学的积极性和主动性.
统筹问题是数学上的优化问题,通过数学知识和技巧,找到合理的解决方案,提升工作效率和学习效果.
例1 用一只平底锅煎饼,每次只能放两个,煎一个饼需要2分钟(规定正反面各需要1分钟).问煎4个饼至少需要多少分钟?
例2 三(1)班李明、赵亮、王强三名同学同时到达学校卫生室等候校医治病.李明打针需要4分钟,赵亮包纱布需要3分钟,王强消毒伤口需要1分钟.卫生室只有一位校医,校医如何安排三名同学的治病次序,才能使三名同学留在卫生室的时间总和最短?
这类问题学生或看到听到过,或亲身经历过,所以有相应的生活经验积累,这种与学生生活相关的拓展题才具有价值,才有意义.
(四)拓展题要能提升学生数学文化素养
将数学文化渗透到课堂中,融入教师的课堂教学中,会让学生更加理解数学、喜欢数学、热爱数学.在数学学习中巧妙带入数学文化,对于提升学生数学文化素养是非常有帮助的.
在苏教版数学教材中常常出现“你知道吗”这样的栏目,其中就包含了很多古今中外的数学史料,为学生提供了很好的学习素材,这些数学文化成为教师教学中不可或缺的一部分.
如苏教版一年级下册“认识100以内的数”,这一章节中有关于数学符号的介绍:第一个使用“=”的,是英国数学家雷科德.第一个使用“>”和“<”的,是英国数学家哈里奥特.这个数学史让学生对于数学符号有了更深入的了解.
苏教版五年级上册“负数的初步认识”,这一章节中有对相关负数的数学文化的介绍:中国是最早认识和使用负数的国家.据古代数学名著《九章算术》记载,早在2000多年前我国古人就有了“粮食入仓为正,出仓为负;收入的钱为正,支出的钱为负”的思想.
1700多年前,我国数学家刘徽首次明确地提出了正数和负数的概念,他还规定筹算时“正算赤,负算黑”就是用红色算筹表示正数,黑色算筹表示负数.这个记载,比国外早了七八百年.
在设计课外拓展题时,教师可以引导学生根据课程中所学到的数学知识,追述其根源,了解数学史,合理开发和使用课程资源,拓展学生的认知,提升学生的数学文化素养,让学生爱上数学,使得数学学习更有深度.
三、思维拓展题研究过程的呈现方式
为了关注学生研究的过程,可以从以下几个方面展开工作:
(一)设立专用的练习本,记录学生参与拓展题研究的过程
为了更好地呈现学生的研究成果,教师可以让学生每人准备一个练习本,在本上记录每天由教师精心准备的有思考性的题目,并将自己思考的过程记录下来.这种过程性资料的收集,可以让学生从练习本上明确看到今天做对了,昨天做错了,前天没有做……成功的、失败的,高兴的、失望的……每天拿出来看一看,看看一段时间内自己的得失,这样会让学生树立坚持的信念,让他们能从成功中收获信心,产生希望,触发动力.评价结果的呈现,让学生更关注自己的进步,关注自己在活动过程中的收获,将积极的一面带给学生,让学生在不断进步中快速成长.
(二)学生当“小老师”,体验成功的喜悦
在日常教学活动中,教师受传统思想的影响,习惯于采用教师讲授,学生被动接受的教学方式,但由学生作为“小老师”,将自己的想法讲给同伴听,有时会比教师的讲授效果更好.由学生讲授习题是基于儿童的语言,儿童思维方式,讲授过程会增强学生的自信心,提高学生的责任心,锻炼学生的表达能力,培养学生主动探索的兴趣,让学生养成科学的学习方法.教师可以在每节课课前留出3~5分钟的时间让学生说出自己的解题思路,这样的每日一练,会让参与的学生在这个过程中体验到收获的喜悦,成功的乐趣.学生在这一过程中不但积累了活动经验,学会了交流、反思,而且促进了其核心素养的发展.
(三)采用争星积分制,把学生获得的成功用物化的形式积累起来
为了激发学生学习的积极性,教师可引入争星积分制,即学生做对一题记上1颗星,有多种答案的,做对几种答案就记上几颗星.然后按星星的颗数从高到低进行排列,每周进行一次结分,学生获得的积分可兑换一次作业免写的机会、一次担任班干的机会、一个实用的学习用品……这种物化的奖励方式可以激发学生的求胜欲望,使他们更加努力参与课堂学习中.
通过实施这样的制度,学生的積极性被调动起来了,他们能够更加主动积极地思考问题,勇于表达自己的观点.
结 语
教育的技巧并不在于能遇见课堂的所有细节,而是在于根据当时的具体情况,巧妙地在不知不觉中做出相应的变化.在小学数学教学中,教师需要传授数学知识,但又不能局限于教授数学知识,而要审时度势,顺应新的课标标准,适时地拓展学生的思维.总之,小学数学教学的根本目的不仅在于传授书本的基本知识,还要让学生学习、理解、掌握数学知识,更要注重教给学生学习数学的方法,培养学生思维能力,这样才能达到全面提升学生自身素养的目的,也为学生的终身学习奠定坚实的基础.
每日一题,每日一练,在学生漫长的学习生涯中只是沧海一粟,虽微不足道,但学生如若认真思考了,那累积起来,将是一个巨大的数量,能够发挥出不可忽视的作用,正所谓量变终将产生质变.
【参考文献】
[1]刘金荣.让学习真正发生:基于深度学习的小学数学课堂教学策略[J].中小学教学研究,2021,22(5):68-72
[2]周颖.做思共生:促进学生的数学“深度学习”[J].数学教学通讯,2023(31):18-20.
[3]吴红萍.在知识本源中感悟数学文化:以《九章算术》为例[J].教育研究与评论(小学教育教学),2015(12):61-64.
[4]杨桂花.基于核心问题的小学数学深度学习策略[J].学园,2024,17(11):40-42.