绘本在小学低年级数学教学中的应用探究
2024-04-15李从庆
李从庆
[摘 要]小学数学教学不仅仅要提高学生的计算能力,更要发展学生的数学思维。数学绘本图文并茂,能使数学教学更具趣味性、结构性、探究性和思考性,让学生在阅读过程中对数学产生亲近感,从而理解和掌握知识点,学会用数学的思维去思考现实世界。
[关键词]数学绘本;低年级;核心素养
[中图分类号] G623.5[文献标识码] A[文章编号] 1007-9068(2024)08-0030-04
绘本以鲜艳的色彩和生动的故事情节为显著特征,深受儿童的喜爱。数学绘本作为绘本的一种,既有绘本作为儿童读物的独特优势,又有主题性数学知识融入其中。在小学低年级利用数学绘本开展教学,不仅能够激发学生的学习兴趣,让学生从故事中学习数学知识、发展数学素养,还能让学生发展人文素养,真正体现儿童作为完整的人的发展要求。
一、数学教学的现状
抽象是数学学科的特性,这与低年级学生认知方式的直观性是一对矛盾;数学知识之间相互关联,这与教师散点式的教学方式是一对矛盾;学生接受新知的方式丰富且多样,这与讲授式的单一教学方式是一对矛盾;学生需要学习能用在日常生活和其他学科中的“日常数学”,这与训练学生计算能力、提高考试分数的“学校数学”是一对矛盾。《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称《课程标准》)在总目标中强调,学生能体会数学知识之间、数学与其他学科之间、数学与生活之间的联系。要实现这个目标,就不能把学生局限在数学学科中。开展跨学科学习有助于学生丰富学习数学的方式,深化对数学知识的理解,发展数学思维。
二、数学绘本的教学价值
“数学绘本教学的表现形式是绘本,但其本质仍然是数学。”数学绘本根据儿童的认知特点,基于儿童的生活经验和知识基础,采用以图画为主的形式讲述故事,帮助儿童从感性认知走向理性思考。在数学绘本教学中,学生欣赏图画,在故事情境中学习知识;调动已有知识经验理解数学绘本中的问题,主动构建知识体系;解决绘本故事中的问题,发展解决问题的能力;运用语文的阅读、美术的设计、数学的建模等知识,发展跨学科的视野。同时,生动的故事情节容易和学生产生情感交流,有助于学科育人目标的实现,综合提升学生的核心素养。
(一)生动的故事情境,引发持续的学习兴趣
数学绘本教学以儿童友好的方式讲述生动的故事,容易吸引学生兴趣,将学习需要由潜在状态转变为活动状态,激发学生学习的积极性,使学生持续参与课堂学习。教师可以抓住数学绘本的这一特点,将数学绘本巧妙融入课堂教学,在问题引入、实践探究、评价反思等过程中,以充满童趣的故事驱动学生学习数学知识,掌握数学方法,积累基本活动经验,发展数学核心素养。
(二)连续的知识学习,自然开展结构化学习
数学绘本教学立足学生的已有经验,让学生在完整的故事情节中学习新知、构建新知、应用新知,自然而然地开展结构化学习。数学绘本教学通过故事调动学生已有的知识经验,促使学生主动参与学习活动,在学生已有经验与即将学习的知识之间发挥衔接作用;数学绘本教学尊重儿童的认知特点,通过帮助学生建构知识内部、知识之间的联系,在认知结构与知识结构之间发挥联结作用;数学绘本教学在数学活动中把碎片化的知识点串联起来,由点连线、由线构面、由面筑体,在知识要点与知识体系之间发挥链接作用。
(三)参与式行动体验,发展解决问题的能力
数学绘本教学采用讲述故事、明确问题、动手操作、解决问题、反思评价的方式,让学生经历完整的知识学习过程,获得亲身体验,发展解决问题的能力。数学绘本教学将数学问题融入故事情境,在读故事中深化新知学习,并通过设计问题情境、开发学习材料、提供问题支架、设计反馈评价等策略,引导学生认真听讲、独立思考、动手实践、自主探索、合作交流,使学生经历完整的数学学习过程,卷入式参与深度学习,发展解决问题的能力。
(四)跨越学科的视野,领悟数学的应用价值
“将数学绘本引入课堂,有利于从单科教学走向学科融合,从数学教学走向数学教育。”数学绘本教学以其开放、灵活的姿态,把学习的触角伸到数学学科之外,让学生在多学科的视野下学习数学,感受数学与其他学科的联系,领悟数学的应用价值。数学绘本采用生动的叙事技巧,在数学和语文之间建立联系;采用简洁明快的手绘插图,在数学和美术之间建立联系;利用节奏优美的背景音乐,在数学和音乐之间建立联系。
三、数学绘本的教学策略
“数学绘本以其趣味性的故事、多彩的情景、直观的图画为载体,蕴含着丰富的数学知识和教学资源。”相较于教材,数学绘本将一个知识点放置在一本绘本中进行描述,且其呈现方式的变化需要配合数学教学实践的更新,这样才能最大限度发挥数学绘本的作用,使学生爱上课堂,成为课堂的主人,积极主动地解决数学问题,从而培养学生的数学学习能力。笔者梳理了关于数学绘本教学的已有研究后发现,虽然关于数学繪本教学的具体策略多种多样,但是高校研究者提供的属性分析与小学教师的实践策略难以对接。在理性思考已有研究的基础上,笔者结合自身教学实践经验,提出小学低年级数学绘本教学实践策略的属性与对应的具体策略,以期为小学低年级引入数学绘本教学的学科实践提供参考。
(一)趣味性:融合创编,身临其境
心理学家布鲁纳认为,学习的最大动力,是对学习材料的兴趣。数学绘本是充满童真童趣的学习载体,容易吸引儿童以故事主角的视角代入故事发展中,从而在故事情节中丰富数学学习体验,积累数学活动经验。数学绘本进入课堂需要经过教师的融合创编,才能让学生拥有身临其境的感受。一方面,目前的数学绘本多数是由外国作品翻译而来,语言风格与国内儿童的思维方式略有出入,教师要将数学绘本与学生的表达风格进行融合,让学生直观了解故事情节。另一方面,数学绘本的内容与数学教材并非完全匹配,教师需要对数学绘本进行创编,删繁就简,突出主题。
例如,在教學苏教版教材一年级上册“认识图形(一)”时,笔者将数学绘本《清扫机器人咕咚》与教材内容进行融合,创编了绘本故事《贪吃大嘴怪》(如图1)。绘本内容以学校卡通人物形象“小龙人”为故事主角,讲述图形机器人的冒险故事:图形机器人先后被贪吃大嘴怪吃掉了手臂、脚和鼻子,小龙人想要帮助图形机器人找回丢失的身体部件,请小朋友们帮忙想一想、找一找,什么样的物品可以代替图形机器人丢失的身体部件?首先,教师以本校卡通人物作为绘本主角,采用声、光、电协同的方式讲述故事,容易引起学生的情感共鸣,且故事中小龙人做人做事的道理,能启迪学生的心智。其次,学生认识新的图形是在帮助图形机器人找回身体部件的过程中进行的,为了找回图形机器人的身体部件,学生先在教师提供的物品里找一找哪些物品可以作为替代图形,分析替代图形与原图形的共同特征,再想一想生活中哪里也有这样的图形,既从实际物体抽象出几何图形,又从几何图形想象所描述的实际物体,是对《课程标准》中空间观念培养要求的切实践行。最后,以数学绘本中图形机器人的历险记为线索,串起这节课的问题引入、图形认识、游戏巩固等环节,整节课板块清晰、主题明确。
(二)结构性:联系经验,亲身建构
“假如让我把全部教育心理学仅仅归结为一条原理的话,那么,我将一言以蔽之曰:影响学习的唯一最重要的因素,就是学习者已经知道了什么。要探明这一点,并应据此进行教学。”这是认知教育心理学家奥苏伯尔在《教育心理学:一种认知观》的扉页上写的一段话。可见,数学绘本教学要紧扣新旧知识之间的联系,促进学生主动构建新知。在利用数学绘本进行教学前,教师要准确定位学生的认知起点,打通新知与旧知、数学与生活之间的联系,促进经验的改造、重组,实现知识的结构化。在新知学习过程中,教师要突出知识的动态建构,让学生在充满惊奇、疑惑等多变的过程中构建新知,促进数学思维的发展,实现数学核心素养的关联生长。
例如,在苏教版教材一年级上册“认识0”的教学中,0的含义是结合生活实例进行揭示的。学生之前对0表示“没有”已经有了深刻的认识,但是对0表示“开始”这层含义的理解不深刻。教材采用的素材是直尺上的0,意图是揭示在测量长度的过程中,0表示“开始”。然而,一年级上册还没有学习用直尺测量,学生的经验还未全部达到教材要求的水平,若一味要求学生记住直尺上的0表示“开始”,会使学生对数字0的感悟不深刻。数学绘本《零不只是没有》不仅有丰富的素材,还对0的含义进行了拓展(如图2):借助跑步比赛、测量质量、火箭发射等素材帮助学生体会0表示“开始”;借助商店老板做生意引出0表示平衡点;借助用温度计测量温度引出0表示分割点;借助计数法的历史故事引出0具有占位作用。这些图文并茂的素材均来源于学生的已有经验,为教师提供了丰富的素材,拓宽了教师的备课思路。
再如,教学苏教版教材一年级上册“分一分”时,利用数学绘本《一起一起分类病》为学生提供开放的问题空间,让学生在对熟悉的事物进行分类的过程中构建新知。在对足球队员进行分类的过程中学生体会到,分类标准不同,分类的结果也不同,有些个体同时符合两种分类标准;在对日用品进行分类时,学生自然形成二维分类的表格;在对玩具进行分类的过程中,学生主动萌发对玩具进行二次分类的需要(如图3)。绘本内容立足学生的已有经验,教师在教学中要关注学生知识结构的动态建构,根据学生在分类过程中出现的需要提供分类工具,帮助学生深化对分类的认识,形成系统的知识结构。
(三)探究性:动手操作,亲历过程
心理学家皮亚杰认为,智慧的鲜花开在指尖上。这充分说明动手操作是学生学习数学的重要学习方式。儿童的认知特点决定了其在学习过程中需要经历从直观到半直观,再到抽象的过程。数学绘本教学在活动任务环节给予学生充分的、丰富的、进阶的动手操作机会,让学生在玩中学、学中玩,调动学生多种感官参与学习,使学生亲身感受数学知识,加深对数学知识的理解,实现思维的发展。同时,数学绘本教学在评价环节通常以数学游戏的形式进行,让学生在游戏中巩固、内化新知。游戏式的评价反思减轻了学生的负担,学生在玩的过程中愉快地运用新知解决问题,从而发展核心素养。
例如,在教学苏教版教材一年级上册“5以内的加法”时,在活动任务环节,笔者布置给学生的任务是:借助老师提供的学具,说明2只松鼠宝宝和3只黄鹂宝宝合起来,一共有多少只动物宝宝(如图4)。学生既可以借助动物图卡、圆片、小棒摆一摆,也可以在白纸上用自己喜欢的图形画一画,还可以直接列算式告诉大家自己是怎么想的。4人为一个小组,组长先让组员选择学具,然后开始操作。在学生经历充分的动手操作后,笔者组织学生有序进行反馈:先展示把动物卡片、圆片、小棒中的两种物品推到一起(即合起来)的方法,迎合儿童的动作思维;再展示画圈表示合起来的方法,迎合儿童的图示思维;最后展示用抽象的加法算式表示合起来的方法,沟通动作思维、图示思维和抽象思维,让学生经历从直观到半直观,再到抽象的过程。
为了巩固5以内的加法计算,笔者还利用有关数学绘本,设计了“抢到糖果5”的数学游戏。游戏规则:同桌两人轮流往桌面上放糖果、说算式,每次只能放一颗或两颗糖果,放糖果的学生说出相应糖果数的加法算式,先算到5的学生赢得桌面上的5颗糖果,直到一人手中没有糖果,另一人获胜。学生在玩游戏的过程中想方设法获胜,失败后还想再试一试,不知不觉中就巩固了5以内的加法计算,并且初步感受博弈论。
(四)思考性:深度理解,亲启思维
《课程标准》指出,应设立跨学科主题学习活动,加强学科间相互关联,带动课程综合化实施,强化实践性要求。数学绘本教学是借助语文的阅读、美术的设计、数学的知识形成合力,既有人文情节、又有科学分析;既有感性图画,又有理性思考。数学绘本教学还能将数学学习内容和学习方式延伸到其他学科之中,在美术、音乐等其他学科中寻找数学元素,帮助学生应用所知道的数学知识解释说明其他学科的现象与道理,培育学生融会贯通、化知为智的信心与能力。
例如,在教学苏教版教材二年级上册“乘法的初步认识”时,笔者将教学内容与数学绘本《很特别的音乐故事》巧妙融合,设计了系列活动,深化学生的数学理解,启发学生的数学思维。第一个活动是“小小音乐家”(如图5-1),学生跟着音乐做节拍图上的动作,感受音乐的节拍后分析节拍图,用乘法表示各个动作的次数。学生发现好听的音乐是有节奏的,并可以用乘法来表示音乐的节奏,丰富了对音乐节奏的理解。第二个活动是“小小编曲家”(如图5-2),学生应用课堂上学习到的乘法知识,自己来编一首个性化的歌曲。学生先用贴纸表示节拍动作,再找一找乘法算式并写在作业单上,最后比一比哪个小组不仅节拍做得好,而且找到的乘法算式最多。学生在作品展示、比较后发现,用到“几个几相加”的节拍更好听,没有用到“几个几相加”的节拍则比较混乱,展现不出音乐的美。与认识乘法的传统教学相比较,上述教学手段巧妙抓住了音乐节奏中出现的“几个几相加”现象,与乘法联系起来,能帮助学生深入认识和应用乘法知识,感受学科之间的联系,欣赏数学的规律与音乐的节奏之美,启发学生形成跨学科视角的数学思维。
总之,数学绘本教学能调动学生参与数学学习的热情,持续激发学生的学习动机。同时,它还能联系数学知识中的直观和抽象,沟通学生情感中的感性和理性。在全局观念下开展结构化学习,鼓励学生采用动手操作等儿童化的方式学习数学,这整合了各个学科的优势,既能深化学生对数学知识的理解,又能满足学生全面发展的需要,培养学生的核心素养。
[ 参 考 文 献 ]
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[5] 程立敬.数学绘本在小学低年级数学教学中的应用研究:基于对长春出版社2009年版《数学绘本》的分析[D].长沙:湖南师范大学,2018.
【本文系南京市教育科学“十四五”规划课题“基于数学绘本提升幼小衔接学习适应性的实践研究”(课题批准号:L/2022/052)阶段性研究成果。】
(责编 吴美玲)