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聚焦生活经验?探寻数学本质

2024-04-01刘凯

小学教学研究·教研版 2024年1期

刘凯

【摘 要】课堂上的数学学习是学生生活中有关数学现象的经验总结和升华。在教学中,教师要利用学生身边的数学素材,唤醒学生已有的生活经验,向学生展示数学知识的来源和生活价值。文章将从以下几个方面进行阐述:深度加工教材,在新旧对比中让数学经验结构化;开展主题活动,在综合实践中回归数学的生活价值;注重自主探索,在动手操作中提升概念的意义感。

【关键词】经验结构化 生活价值 数学经验

美国认知心理学家奥苏贝尔说过:“影响学习最重要的原因是学生已经知道了什么,我们应当根据学生原有的知识状况去进行教学。”数学学习是学生生活常识的系统化,对于学生来说,数学知识在一定程度上是一种旧知识,课堂上的数学学习是他们生活中有关数学现象的经验总结和升华。在教学中,教师要利用学生身边的数学素材,唤醒学生已有的生活经验,向学生展示数学知识的现实来源和生活价值。

一、新旧对比,让数学经验结构化

时间的表述形式可以分为三种:钟表时间、文字时间、数字时间。在生活中常见的就是钟表时间,人们交流表述时间的方式主要是文字时间,在记录或计算时常用的是数字时间。随着生活节奏的加快,直观明了的数字时间更受到人们的喜欢,也加大了学生认识钟表时间的难度。在学到苏教版数学二年级下册的“时、分、秒”时,学生往往会疑惑:看数字时间这么方便,为什么我们还要学习看钟表时间?为此,教师可以进行如下指导:

(一)凸显钟表时间的时间感

时间感,就是指人们对时间的主观感受和理解。

师:同学们,我们都知道时间很重要,因为时间是有限的,它一直在悄悄地流逝。在生活中,你们从哪里能感受到时间的流逝呢?

生1:太阳的升起落下。

生2:四季的变化,春夏秋冬的更替。

生3:小闹钟发出的“嚓嚓嚓”声。

……

教师在总结时可以结合钟表指针的转动,快速出示变化的事物,让学生感知每一秒、每一分、每一小时、每一天、每一个月、每一年……我们的世界都在发生变化,钟表上指针的转动能直观地展现时间的流逝。

(二)体现时、分、秒之间的联系

教师可以设计“一分钟木头人”的游戏,请学生看着自己的钟表,静止一分钟后,立刻按抢答键。几组比赛过后教师发现,显示“秒”变化的钟表,能提高学生胜利的概率,接着教师可以请获胜方的学生说说自己的获胜诀窍。有学生回答:我一直盯着秒针转动或秒数变化,跟着默数,心里做好准备,秒针走完一圈或秒数重现就去按抢答键。教师顺势引导学生研究:一分钟里有几秒?

游戏中,学生发现时间的可视化,不仅可以带来心理上的安全感,让自己早做规划,而且还能直观体现分、秒之间的进率—秒针走一圈有60小格,是60秒,同时分针走一小格,是1分;秒数跳到59就回到0,是60秒,同时分钟数变大1,因此,1分=60秒。接着教师引导学生推理、验证1时=60分。

(三)在时间计算中整合知识结构

计算两个时刻间经过的时间,可以通过观察钟表上指针走动的格数来计算。但时间的计算是量与计量的一部分,还可以和长度的计算统一,即将钟面一圈的时刻拉直,做成时间尺,先将开始时刻和结束时刻记录成数字时间,再进行差值计算来得到经过的时间。

在同一圈内的时间计算是较简单的,只要进行“分”的差值计算即可,如计算《新闻联播》的播出时间;而非同一圈内的时间计算,要分段计算差值再把差值相加,如计算第二节课的上课时间(上午9:25—10:05),要分成9:25—10:00和10:00—10:05两段。

数学知识的结构化是一个不断发展和提升的过程,教师应重视其与学生生活经验的合理对接,引导学生感悟数学知识之间、数学与科学技术、数学与社会生活之间的联系,积累活动经验,感悟思想方法,形成和发展模型意识,从而提升学生的数学核心素养。

二、综合实践,回归数学的生活价值

综合与实践是小学数学学习的重要领域,《义务教育数学课程标准(2022年版)》明确了小学阶段以主题式学习为主,把“常见的量”作为跨学科的内容融入“综合与实践”。在主题活动中,学生将面临现实的背景,从数学的角度发现并提出问题,综合运用数学和其他学科的知识与方法,分析并解决问题。

如苏教版数学下册中的主题活动“欢乐购物街”,旨在让学生在实际情境中认识人民币,能进行简单的单位计算,了解货币的意义,养成勤俭节约的意识,形成初步的金融素养。但现实是科技的高速发展,造就了电子支付方式越来越便捷,一年级学生缺乏使用人民币购物的经验。在教学过程中,教师可这样进行操作:

(一)结合生活情境,感受现实意义

顾志能老师曾指出,问题是学习中必不可少的元素,好的问题能顺应儿童的好奇心、培养儿童的创造力,对于儿童的思维提升和未来发展有着不可估量的作用。虽然面值为“分”的人民币早已淡出了人们的现金交易,但大型超市的标价牌上仍会出现精确到“分”的价格,这正是聚焦知识内容,培养学生问题意识的生活素材。

1.提前布置活动任务。(见学习单1)

2.请学生说说通过此次活动,有什么发现、疑问或需要解答的问题?

生1:我发现物品价格的标价方式和学校里的不一样。

师:那你能看懂这些标价吗?

生交流。

生2:现在都没有以“分”做单位的人民币了,为什么超市里还会出现“2.98元”“9.99元”“288.88元”等精确到几角几分的标价?

生3:在付款时应该怎样付标价中的“分”?

……

问题出现了,就说明学生在思考。教师可先组织学生猜猜为什么会这样标价。最后结合学生的猜测,介绍大型超市的标价是商业社会中常用的非整数定价法。它的优点有以下几点:一是体现了数学的准确性,人民币单位“元角分”一个都不能少;二是定价的精细化,使消费者认为商品定价是非常认真、精确的,连几角几分都算得清清楚楚,进而产生一种信任感;三是给消费者一种便宜感,如“9.99元”和“10.01元”都是接近10元,虽然相差只有2分钱,但大部分消费者会感觉“9.99元”才9元多,而“10.01元”則是10元多;四是能模糊消费者比价,很多产品的规格都不是整数的,再加上一个不是整数的价格,这样消费者就不易“货比三家”了。

(二)探究购物实践,发掘生活价值

关于如何付款的问题,教师可以先让学生将自己的消费记录在小组内交流:(见学习单2)

有些人实际付的钱与商品价格不符,你觉得和什么有关?通过分类对比,学生发现“一般“分”值小于5的时候会省略不计,而大于等于5时,会向“角”值进一,也就是常用的“四舍五入法”。这样一来,超市销售的实际金额会出现误差,这也是大力发展数字化经济的重要原因—使支付更精准。

(三)发挥想象推理,形成货币量感

虽然有些消费者不在乎多付出的几分钱,可是如果是1分1分累积起来呢?如一种棒棒糖的定价是每根0.99元,现金支付1元,每根就多盈利1分,如果一家超市每月卖出10 000根,那这家超市每月就多盈利100元,一年就大约多1 200元;如果有十家、一百家、一千家超市销售这种棒棒糖呢?……日积月累,销售棒棒糖的数量越多,“1分”的数量就越多,商家的利润也就越大。经过想象推理,学生形成了对货币量感的积累,明白“分”作为人民币的度量单位之一,不可或缺。

在数学教学中,教师要注重数学与生活的联系,赋予数学生活化的学习内容和探索过程,设计生活化的数学题材与生活情景,让学生感受到数学是有用的、有趣的,激发学生深度思考,在抽象数学内容与解决现实问题过程中获得积极的情感体验,激发数学学习兴趣。

三、动手操作,提升概念的意义感

數学学习要引导学生经历知识的探索过程,让学生在知识的形成过程中理解和掌握数学知识,发展数学能力。能正确识别平面图形或简单图案中的轴对称图形,是苏教版数学第五册“平移、旋转和轴对称图形”单元的重点之一。教材中明确指出,只有通过“对折”这种运动才能判断一个图形是不是轴对称图形。学习过程中,教师可设计如下学习活动。

(一)观察对比,凸显特点促思辨

轴对称图形首先是对称图形。物体或图形呈现的对称性,有两个最基本的特点:一是它们各自都必须包含或者可被划分为若干个彼此相同的部分;二是这些相同部分之间在借助于某种运动后,使之能有规律地重合。综上所述,可将生活中常接触到的对称归为如下三类(如图1)。

①平移对称:

②旋转对称:

③轴对称(反射对称):

教师可出示各种对称图案,让学生寻找共同点,发现“都有一个基本图形,大小不变,且在有规律地重复”,揭示像这样的现象就是“对称”;然后组织学生讨论它们的对称方式是否相同?你觉得可以分成哪几类?明确通过平移使几个基本图形完全重合的运动就是平移对称,通过旋转使几个基本图形完全重合的就是旋转对称,通过对折使图形两边完全重合的就是轴对称图形。

(二)动手操作,深化概念促理解

认识了“对称轴”后,教师出示画在纸上的一个三角形(见图2),指出这个三角形是一个轴对称图形的一半,请学生画出这个轴对称图形原来的样子。在与学生交流想法后,教师利用另一个相同的三角形操作验证,通过重叠—翻折—描绘,得出三角形的三条边都可以看成是对称轴。同一个三角形,沿着不同的对称轴向不同的方向翻折打开,能得到3个不同的轴对称图形(如图3、图4、图5)。

这样,学生既能通过实际的对折操作验证相关的判断,进一步感受“轴对称物体”的对称美,又能通过对“轴”的深度理解,学会用数学的思维思考现实世界。

(三)图案表征,推动创造促想象

图形的运动是培养学生空间意识的重要载体,在学生利用轴对称图形的特点设计了窗花、花边等后,教师要引导学生从实际操作到合理想象,促使学生进行深度思考。如将一张正方形纸对折两次,剪出小洞(如图6),选一选,展开后得到的图形是怎样的?最后再操作验证。这样的教学设计能发展学生的空间想象力,使学生初步学会类推的方法。

学生是学习的主体,要让学生真正理解概念,需要遵循学生的心理特征和认知规律,进行精心的设计和引导。动手操作不仅可以增加学生在学习过程中的主观体验,使其对概念的理解更加深刻,感悟数学的本质和蕴涵在知识背后的思想方法,还有助于提升学生的思维能力,提高学生的创新能力。

陶行知曾指出,生活即教育。笔者认为,要把生活当作学生认识发展的活水,从学生已有的生活经验展开数学教学,引导学生用数学的眼光观察现实世界,主动探寻数学知识的本质,体现生活经验数学化,数学问题生活化!