核心任务+五步法:中高年级“画数学”教学的实施路径
2024-11-28蓝海鹏
[摘 要]“画数学”是一种促进学生深度学习、提升学生数学核心素养的教学手段。文章在分析中高年级“画数学”教学手段时,经历三个研究阶段,提出“核心任务+五步法”的“画数学”教学实施路径,并以“买文具”(简单的一位小数乘整数)为例,介绍具体的实践过程。
[关键词]画数学;小数乘整数;核心素养
[中图分类号] G623.5 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068(2024)32-0078-03
当前,“画数学”作为一种直观且有效的教学手段,受到教育工作者的关注。那么,中高年级“画数学”有哪些重要价值?有哪些实施路径?笔者与课题组成员对这些问题进行了探究。
一、中高年级“画数学”的价值
“画数学”是指将抽象、复杂的数学概念、数学规律、数量关系和知识结构等,通过直观形象的图示、表格等表示出来,在自主探索和合作交流中,直观地理解抽象的数学知识和原理,有效开展数学探究和数学建构,促进学生深度学习,提升学生的数学能力和数学素养。
“画数学”是中高年级学生理解数学知识和解决数学问题的基础。对人教版教材、北师大版教材和苏教版教材进行深入研究后,笔者发现这三个版本的教材均强调画图的重要性。在第一学段,教材强调通过画图策略帮助学生理解知识、内化知识、寻求最佳的解题策略。从第二学段起,教材注重利用“图”帮助学生分析抽象、复杂的数学问题。随着数学知识的增加和抽象程度的加深,中高年级学生在深入理解数学知识、开展数学探究和进行数学表达的过程中,更需要借助直观的工具。因此,“画数学”是中高年级学生保持数学学习热情、理解复杂数学知识、解决数学问题的基础,是帮助学生克服数学学习难关、提升学习能力的方式,也是提升教学效果的策略。
二、中高年级“画数学”教学实施路径的构建
(一)厘清中高年级“画数学”教学的基本问题
数学教学在以下方面用到图形:几何教学、数的认识与运算、解决问题。此外,“画图”在复习课和总结课中也特别重要。
课题组教师访谈了60多位中高年级数学教师,发现这些教师在“画图”教学中面临的主要问题包括:提供给学生画图练习的机会少;对学生的画图训练不足;画图策略的应用不够深入;画图教学未进一步推进,只关注在当前课程或单元教学中是否运用画图策略,未能从知识的连续性出发,影响了中高年级学生画图意识的提升。
针对以上问题,课题组分三个阶段开展针对性试教,并对各阶段的试教效果进行评价,从而不断探索中高年级“画数学”教学的实施路径。
第一阶段:(1)激励教师加强画图教学研究,提高教师在课堂上采用画图策略的意识;(2)为学生开设主题课,引导学生运用画图策略探索数学知识;(3)指导学生画单元知识思维导图。这一阶段的“画数学”教学与具体课堂教学的结合不足,教学效果有待提高。
第二阶段:(1)按小学数学知识的四大板块对学生进行画图指导;(2)按画图的类型对学生进行针对性画图训练。这一阶段,教师有了“画数学”的整体规划,也尝试将“画数学”落实到课堂教学中,经过一个学期的实践和研究发现,“画数学”教学仍处于零散状态,缺乏重要的抓手。
第三阶段:课题组重点探索如何在每一节课借助“画数学”促进学生深度学习,发展其数学核心素养。这一阶段,课题组整合了前两个阶段的策略,并将其应用于课堂教学实践,取得了显著的教学效果。
(二)中高年级“画数学”教学路径的构建
在三个阶段的探索中,课题组逐步构建了小学中高年级“画数学”教学实施路径,即“核心任务+五步法”,具体流程为画图—说图—理图—用图—构图。对于一节课而言,它对应5个步骤。
1.提出核心任务,画图探究
教师根据课程的核心知识,设计一道画图的题目,让学生通过画图独立探究,并在小组中进行交流。这个核心任务应包含本节课的重点。
2.挑选学生作品,分析解读
教师在课堂上展示并解读学生的画图作品,适时呈现学生没有想到的画图作品,让学生解读图的含义。同时,引导学生对图示进行优化,并请学生说说“喜欢哪一种画图方法,今后遇到这样的问题应该画怎样的图”等。
3.借图揭示规律,明晰原理
画图分析,提炼核心知识点,并对知识点进行解释和辨析。明确画图的目的是探索和理解数学知识、原理,加强学生借助画图解决问题的意识。
4.通过变式练习,拓展应用
根据一节课的核心知识,精心设计与例题相关的基础题、提升题和拓展题,让不同水平的学生在课内和课外选择对应的练习完成,促使学生“学一题,通一类”,发展模型意识和应用意识。
5.构建知识体系,强化关联
小结时,教师让学生画一幅图表示本节课的新知识与旧知识的联系,归纳同类知识的方法,形成集知识结构、数学思想方法和学习感悟于一体的思维导图。
三、中高年级“画数学”教学的实施路径
以北师大版教材四年级下册第三单元“小数乘法”第一课时“买文具”(简单的一位小数乘整数)为例,谈谈应用“画数学”教学的具体做法。
师(出示图1):买4块橡皮需要多少元?先画图,再列式计算。
(学生独立解题,教师巡视,同时收集学生的画图作品,以便在交流环节中展示)
师(展示学生的画图作品,如图2所示):请对这些作品进行解读。
生1:每块橡皮0.2元,0.2元=2角,摆2张1角。买4块橡皮,需要4个0.2元,即4个2角,得8个1角,等于0.8元。
生2(出示图3):我用涂色表示“0.2×4=0.8”。
师:请结合你的作品对图4进行分析。
生2:整个图表示“1”,被平均分成10份,每份表示0.1,0.2是2个0.1;0.2×4表示有4个0.2,4个0.2是2×4个0.1,即8个0.1,等于0.8。
生3(出示图5):还有不同的表示方法。一条线段表示“1”,被平均分成10份,每份表示0.1,0.2是2个0.1;0.2×4表示有4个0.2,4个0.2是2×4个0.1,即8个0.1,等于0.8。
师:简单的一位小数乘整数就是求有多少个0.1。如果简单的一位小数乘整数中,这个一位小数是[a]个0.1,这个整数是[b],那么计算结果就是[a×b]个0.1。
师:根据图1,你还能提出哪些数学问题?请解决。
生4:买3支铅笔需要多少元?可列式0.3×3=0.9(元)。
生5:买4个卷笔刀需要多少元?可列式0.7×4=2.8(元)。
师:课后,借助画图,自主计算0.02×4,0.03×7。
师:本节课你有什么收获?
生6:通过画图得到小数乘整数的意义。
生7:小数乘整数的意义是求几个相同加数之和的简便运算,运用小数乘整数的意义可以解决小数乘整数的运算问题和实际问题。
生8:整数的计数单位是1,小数的计数单位是0.1、0.01、0.001……计算整数乘整数,其实是计算一共有多少个1;计算小数乘整数,其实是计算一共有多少个0.1或多少个0.01……因此,小数乘整数与整数乘整数的算理是一致的,都是计算一共有多少个计数单位。
在“买文具”这一课中,教师先提出了一个核心任务“计算0.2×4”,再引导学生通过“画图—说图—理图—用图—构图”五个步骤,探索和理解一位小数乘整数的算理和算法,体会小数乘法与整数乘法的一致性,从而提升学生的运算能力、几何直观、推理意识等核心素养。
[ 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)[S].北京:北京师范大学出版社,2022.
[2] 郑毓信.从“让学生画数学”谈起:“小学数学教学的新热点与关键”系列之一[J].小学教学(数学版),2020(11):4-8.
【本文系广东省清远市第二十三批(2022年)教育科研立项课题“核心素养导向下小学中高年级‘画数学’教学的实践研究”(23-22)研究的阶段性成果。】
(责编 黄 露)