有效设计数学活动,让学生爱上数学
2023-07-04孙丹
【摘要】数学活动作为学生学习数学知识的过程,又被称为“做数学”,学生在做数学的过程中动手做,并在做中思。在教学中,教师要不断激励、引导学生参与各种各样的数学活动,让学生从实景化、问题化、具象化、多媒体化的数学活动中深入理解、感悟,积累学习经验,获得丰富、有趣的数学学习体验,真正实现学有所悟。
【關键词】数学活动;实景化;问题化;具象化;多媒体化
作者简介:孙丹(1983—),女,江苏省江阴市璜塘实验小学。
数学是研究数量关系和空间形式的科学,是自然科学的重要基础[1]。在新课标“落实立德树人根本任务”的指导思想下,数学教育改革面临着一场大考验,小学数学教学方式必须与时俱进,适应现代数学教学改革的要求,体现课程的时代性。随着数学课程改革的不断深入,活动教学成为小学数学课堂教学中的一个亮点。
一、意义性:数学活动进课堂之义
《义务教育数学课程标准(2022版)》指出,要让学生获得适应未来生活和进一步发展所必需的数学基本活动经验。从第一学段的“能参与数学学习活动”,到第二学段的“愿意参与数学学习活动”,再到第三学段的“主动参与数学学习活动”,数学新课标对学生参与数学学习活动的要求层层推进、逐步深入。
苏联数学教育家斯托利亚尔认为,数学活动是带有一定结构的思维活动;南京师范大学涂荣豹教授认为,数学活动是数学研究、学习、实践活动的总称。数学活动不能简单地被理解为学生的动手操作活动,而更多的是指学生的“动脑”,即积极的思维活动,数学活动既有数学的学科特色,又有活动的特性[2]。学习数学的活动,其实也是一个从现实出发,经过反复思考,达到“数学化”,明晰数学本质的过程。在小学数学教学中,教师需要让学生将动手与动脑相结合,使学生在做数学的活动中了解数学知识的来龙去脉,以促进学生的全面发展,逐步形成核心素养。
二、趣味性:数学活动进课堂之态
兴趣是最好的老师,有了兴趣,学生在学习过程中就会乐此不疲,好之不倦,他们会全神贯注地投入学习,千方百计地想办法解决数学问题。如何在课堂教学中通过开展数学活动来培养和激发学生学习数学的积极性,让学生感受到数学学习的快乐,从而提高数学学习质量,是一个值得探讨的问题。
(一)数学活动实景化
生活离不开数学的应用,生活中处处有数学。在小学数学课堂教学中,教师应开展与教学内容联系紧密的生活化数学活动,在看得见、摸得着的生活实景中让学生思考、探索,唤起学生的相关生活经验,挖掘生活经验与抽象数学知识之间的联系,激发学生的学习兴趣。
如在三年级“吨的认识”一课的教学中,笔者巧妙地设计了这样一个活动场景:某大桥因一年内维修了两次,现在急招检查员查明问题所在。具体问题为:在桥头有一块安全指示牌,上面写着“限重13吨”,下面的这些车辆能安全通过吗?
A、李叔叔驾驶的卡车装着5000千克的香蕉;
B、杨大哥的车装着3头大象,每头大约重5吨;
C、王师傅的车装着6吨大米和7000千克面粉;
D、张伯伯开着一辆限载4吨的卡车,载着10头牛,每头牛大约重500千克。
面对生活化的问题,学生们兴趣高涨。笔者适时组织学生讨论:为什么大桥一修再修?有的学生认为大桥的质量不好,所以经常要修;有的学生认为来往车辆太多太重,超过了大桥的承载力。王师傅的货物一共是13吨,虽然没有超过大桥的限重,但他的车本身也有重量,加在一起肯定就超过了大桥的限重。
这一道题较好地体现了问题的现实性与条件的开放性,学生必须联系生活实际考虑到车的自重,才能正确解决问题。像这样选择学生熟悉的事物,创设真实的生活场景,让他们在课堂学习中逐步体会知识的产生、形成与发展的过程,能够使学生感受到知识的力量,在解决现实生活问题的过程中掌握知识与技能,从而积极主动地投入后续的学习。
(二)数学活动问题化
问题是数学学习的心脏。教师应着力打造问题式数学学习活动,通过一个个恰当而富有吸引力的问题拨动全班学生的思维之弦,奏出一曲曲耐人寻味,甚至波澜起伏的大合唱,使学生在轻松愉快的氛围中思考问题,挖掘潜能,从而发展数学能力。
例如,在“周长的认识”一课的教学中,教师在完成基本概念的构建后,安排了一个“周长变变变”的数学活动,让学生用9个边长为1厘米的正方形,拼成图1的大正方形。在学生完成操作后,教师提出问题:“图中每个正方形的周长是4厘米,用9个小正方形拼成的大正方形的周长是36厘米吗?(生:不是)为什么呢?这个大正方形的周长究竟是多少?”
在学生计算出大正方形的周长究竟是多少后,教师接着让学生进行以下操作:依次移除一定数量的小正方形,使之变成图2、图3、图4,继而提出问题:“图2、图3、图4中图形的周长又是多少呢?”
最后,教师又专门设计了这样一个问题:“从图1到图4,图形在变化,为什么图形的周长却不变呢?”在解决问题的过程中,学生从不同角度、不同层次展开变式探索研究,从“变”的现象中发现“不变”的本质,从“不变”的本质中探索“变”的规律,从而形成对正方形周长本质意义的深度理解。
又如,在教学“圆的认识”这部分内容时,教师提问:“车轮是什么形状的?”学生异口同声地答道:“圆形。”教师紧接着又问:“车轮为什么要制造成圆形的呢?不可以做成三角形、正方形吗?”在教学“怎样滚得远”时,教师提问:“要把油桶从车上拿下来,有什么省力的办法?”在学生回答“只需要搭个斜坡”后,教师接着问:“搭成的斜坡与地面成什么角度时,物体滚得更远?”诸如此类问题,往往能够“一石激起千层浪”,让学生兴趣盎然地投入思考和学习中。
可见,有效的问题能激发学生的探究兴趣,让学生有进一步学习与探索的欲望,使学生摆脱知识的惰性化体验,为学生的学习提供知识、策略、能力上的动力支持。
(三)数学活动具象化
数学课程标准指出,要让学生亲历数学知识的形成过程。数学的抽象性容易让以具体形象思维为主的小学生感到数学学习是枯燥、乏味的。教师若能够将数学学习活动具象化,使其转化为利于学生操作实践的活动,那么学生理解数学知识起来会更为简单和深刻。
比如,在教學“认识公顷”这一课时,学生往往会遇到这样的问题:经过面积单位的学习,学生可以明确比画出1cm2、1dm2、1m2的大小,但对于大面积单位的理解却存在困难。基于此,笔者带领学生走出教室,实地考察一番。
首先,笔者以100m跑道为一条边,让学生从起跑线走向终点线,接着引导学生思考,若这是边长为100m的正方形的一条边,其面积为1hm2,则还需要画出3条这么长的边才能构成完成的正方形,该怎么做?于是学生开始讨论如何步行构建这个正方形。
学生们分工合作,一组学生从起跑线开始垂直步行100m,一组学生从终点线开始垂直步行100m,遇到障碍物时做出相应的调整,然后两组学生相对而行,在中点的位置碰面。这时,大家围出了一个边长近似100米的正方形,学生们猛然发现,校园里的操场、喷泉、教学楼、小花园……好多地方都被围了进去,不禁感叹1hm2好大。
通过实地活动和亲身体验,学生形成了对较大面积单位的整体印象,理清了相关面积单位的概念。
又如“组合图形的面积”这一课,课后习题中有这样一个问题:一块近似于平行四边形的草坪中间有一条石子路(如图5),计算图中草坪的面积。
学生的一般思路为:草坪的面积=平行四边形面积-路面面积(简称“方法一”),教师期望学生给出的计算方法为:草坪的面积= (平行四边形底-路面宽) ×平行四边形的高(简称“方法二”),方法的优化是为了便于计算图6等更复杂情况下草坪的面积。
教师通过点拨,让学生掌握了方法二,但部分学生在真正遇到问题时,还是更愿意采用方法一来解决,其实这意味着学生并未真正理解且能较好地应用方法二。此时,解决问题的最好途径就是开展数学活动。教师可取出印有习题的纸张,让学生用剪刀沿着路面的一边剪开,再将草坪两边连接,得到一个只有草坪的平行四边形。此时平行四边形的底=原平行四边形底-路面宽,高不变,学生很容易便能求出草坪的面积= (平行四边形底-路面宽) ×平行四边形的高。学生动动手,不仅把问题解决了,对“多边形面积”这一单元的转化思想也有了更进一步的认识。
在数学学习中,学生动手、动脚、动脑,将难以理解的、抽象的内容直观化,有利于加深对知识的理解,发现解题的多重思路,进而完善自身的认知结构。
(四)数学活动多媒体化
当今科技发展日新月异,为数学教学活动的开展开拓了新的前景[4]。现代信息技术有图文并茂、声像俱佳、动静皆宜等特点,能够为展示数学知识的本质及规律等提供良好的硬件条件,有助于学生加深对抽象事物的理解和认知。如果教师在数学学习活动中能够提供丰富的学习资源、生动的场景,便可以使学生获得更为丰富的学习体验,进而提升探究的热情。
如在教学“24时计时法”这部分内容时,笔者没有参照教科书,而是运用多媒体技术投影了一张节目单,并重现了以下场景。小明正在给小军打电话:“明天是星期天,我们一起去看电影《风云》,好不好?”小军说:“太好了,我正想看呢!”“那好,明天7点,电影院门口,不见不散!”“不见不散!”可是到了第二天,小军在电影院门口等了好久也没有等到小明,最后只好失望地回家了……根据故事情境,教师适时提出问题:“到底发生了什么情况?是小明失约了吗?”这个问题诱发了学生的思考,激发了学生的兴趣,促使学生积极投入“24时计时法”的学习中。
又如,在教学“圆的周长”这部分内容时,一上课,教师就以学生熟悉的动画片作为导入背景,并提问:“同学们,你们看过《唐老鸭和米老鼠》吗?今天它们将到咱们这儿来做客。”投影仪上随即出现了活泼可爱的唐老鸭和米老鼠,同时还出现了一个正方形、一个圆形。在学生好奇的目光下,唐老鸭随着轻快的音乐节拍顺着正方形的四条边走了一圈,教师随即提问:“唐老鸭刚才走过的路程让你想到了什么?”学生很快答出:“正方形的周长。”之后,米老鼠绕着圆走了一圈,学生一下子就脱口而出:“米老鼠走的路程就是圆的周长。”就这样,在欢快的学习氛围中,仅用几分钟的时间,教师便轻轻松松地将圆形周长的概念直观、生动地展示出来,让学生在趣味教学活动中掌握了相关数学概念。
在小学数学课堂上,学生不仅要注意听、注意看,还要动手操作,积极思考,手脑协调一致,提高自学能力、动手能力和问题分析能力。教师可运用现代化教学手段,组织多元化、趣味性的教学活动,使学生产生学习数学的兴趣,从而自觉投入课堂学习中,提高学习效率。
【参考文献】
[1]中华人民共和国教育部.义务教育数学课程标准(2022年版)[M].北京:北京师范大学出版社,2022.
[2]郑毓信.新数学教育哲学[M].上海:华东师范大学出版社,2015.
[3]章建跃.“做数学”的育人价值探讨[J].教育研究与评论,2021(03):27-29.
[4]杨九俊.数学活动的内涵与创新学习场域的意义[J].江苏教育,2020(09):21-23.