启于对话,追溯到创新素养的发展

2017-11-15 22:53胡良梅
内蒙古教育·综合版 2017年11期
关键词:内角线段三角形

胡良梅

创新素养是核心素养的核心,它主要有两种表现:创新品格和创新思维。创新品格,包括好奇心、开放性和恰当的价值观;创新思维,指善于独立思索和分析,能以新颖独特的方法去解决数学问题的思维过程,即个体解决问题的视角和方法是新颖和发散的。创新品格植根于创新意识和创新思维的发展过程中,这个发展过程离不开师生交往、积极互动、共同成长的对话教学。教学对话主要包括:人与文本的对话,师生对话,自我对话等。

一、与已知对话,于类比中求新

硬币给了约翰内斯·古登堡发明铅活字印刷的创意,野草的叶子给鲁班发明锋利锯齿的创意,可以折叠的铅笔刀刃给长井先生发明安全锯子的创意,这些突破不是巧合,亘古及今,人类的进步总是由类比本能激发的。类比能激发创新。探索多边形的内角和,课始,教师出示“三角形、四边形、五边形、六边形……” 的图片,学生初步了解什么是多边形,并想象还有许许多多的多边形,接着抛出问题:这么多的多边形,要研究它们的内角和,只用一节课的时间,能完成任务吗?怎么才能完成呢?一开始,学生出于要强的本能,认为“能”,接着便陷入了无声的思考中。十几秒过去了,仍是无人发言。这就是学生的真实思维:一时无从思考。看来,需要教师助学了:想一想,以前遇到复杂的问题,你们通常会怎么做?个别学生得到了启发:找规律!不过,找规律需要一些已知的信息或数据;我们已经知道了三角形的内角和,再来研究四边形、五边形的内角和,也许就能找到规律了……学生你一言我一语,借助头脑中的已知,类推出了解决问题的策略。就这样,基于个体的创新在与已知对话的类比中诞生了。再如,根据10+4=14,你能想到哪些算式?学生想到9+4=13,因为9比10少1,所以得数也少1是13……对于一年级学生来说,这是多么精彩的想法!这就是类比思维的萌芽,也是创新意识的萌芽。

二、与文本对话,于质疑中求新

从历史的角度分析,数学家发现规律的过程是曲折的,同样,学生探索出来的数学知识也不一定是正确的,也可能会产生模糊的、似是而非的认识。探索三角形的内角和,借助特殊的直角三角形(两块三角板)内角和是 180°,学生猜测任意三角形的内角和可能也是180°。但是,通过量一量,得到内角和是183°、179°、182°、 178°…… 由此得出结论:三角形的内角和在 180°左右。没有家长的提前讲授,没有任何的课外辅导,这就是学生真实的、原生的想法。面对如此幼稚可爱的原生想法,可引导学生与文本对话:与周围同学比一比你们学习单上的三角形,能发现什么问题吗?(课前印发的完全相同的三角形)学生通过比较,产生疑问:同样大小的三角形,内角和怎么会不一样呢?会不会测量产生了误差?还有别的验证方法吗?在对话质疑中,再辅以教师的有效引领:我们学过的平角是多少度?是什么样的?能给你们带来启发吗?学生想到了“把三个角拼在一起看是否能拼成一个平角”。当然,折一折、拼一拼是有操作难度的,需要学生之间的互助;撕一撕、拼一拼会产生缝隙;剪一剪、拼一拼比较方便操作,但是需要提前准备剪刀。其实,当学生的研究结论真实但不正确时,也可以让学生直接与教材中的文本对话,引发学生的质疑和深入思考。这样的对话与思考,这样自主研究的学习过程,才是生命成长、理性养育、发展创新素养的理想方式。

三、与同伴对话,于差异中求新

现实原型与数学抽象之间会有一定的差异,不同的学生思维之间也会有差异性。学习三角形的三边关系,理解“两边之和小于第三边时能否围成三角形”时,学生没有歧义。但是在探索“两边的和等于第三边时能否围成三角形”的问题时,由于操作材料都是有一定粗细的,因此,部分学生在实践操作时会产生“能围成三角形”的误解。捕捉到这个差异,教师可停步助学,引导学生质疑:两条小棒的长度和等于第三条小棒时,能围成三角形吗?好像有的同学围成了,感觉能围成的小朋友请举手(陆陆续续有小手举起),谁有不同意见?全班学生陷入深入思考中,几秒之后,有生发言:小棒比较粗,顶点接不到一起,如果小棒的长度有误差,就会形成错觉。可以这样想,先画一条5厘米长的线段A,再画一条3厘米长的线段B和一条2厘米长的线段C,让线段B和线段A的一个端点重合,让线段C和线段A的另一个端点重合,拼一拼,会发现三个顶点在一条直线上了,不能拼成一个三角形。依据这个学生的引导,其他学生在想一想、画一画中,也发现了三条线段重合,拼不成三角形。在理解“任意”时,又出现了疑问:7厘米、1厘米、8厘米,学生认为7+8>1,用1厘米做底边,就能围成三角形。这部分学生的空间想象能力不够,此时,教师可进一步质疑:你们同意他的想法吗?有的摇头,有的迷惘……“他的想法有一定的道理,究竟对不对呢?怎样才能辨别?”学生想到了再次实践操作。在操作中,学生发现无论怎么变化角度拼摆,都是无法拼成三角形的。随后,教师又辅以课件的动态展示,至此,学生才形成了对“任意”的深刻理解。

这个学习过程,基于现实材料与数学抽象的差异性,基于学生空间想象的差异性,部分学生出现了错误的认识,借助同伴之间的交流、互助,学生经历了想象推理、操作验证,有效发展了形象思维和创新品格。

四、与自我对话,于反思中求新

具有深度和广度的思维品质,离不开自我数学思考过程中的反省。自我反省,可以是課尾学习过程和方法的反思,如:这节课主要研究了什么,是怎样研究的?你有哪些体会?通过学习又引发了你的哪些思考?你能提出哪些新的问题?可以是一道题理解错误后的反思,也可以是一个板块知识学习后的整体反思等。

四年级数学《解决问题的策略》:学校里有一块正方形草坪,因扩建操场,需要把草坪的边长各减少4米,缩成一个小正方形。这样,草坪的面积就比原来减少96平方米。原来正方形草坪的面积是多少平方米?全班100%的学生画出来的示意图是:

4米 4米

所有学生都理解成:每一条边的每一端都减少4米。尽管约有40%的学生解题思路正确,但是因为题意都理解错了,所以最终全军覆没。面对此情此景,如果教师只是单方面的指出和讲授,结果也只是学生会做了一道题。最有效的做法应该是促进学生自我反思:你们都错了,错在哪里呢?你们觉得题目中的哪句话不好理解?(草坪的边长各减少4米),“反复读这句话,对比你们画的示意图,找一找哪里出了问题?”在反省自己的思考过程中,学生终于发现:一条边的两端都减少4米,就是一条边长减少8米,不符合题意,所以错了。“那正确的示意图应该怎么画?”“还有别的画法吗?”“这道题的解答给了你什么体会?以后遇到这种情况应该怎么做?”教师的追问,唤醒了学生的内生动力,学生深入思考、发散思维、理性反省,自我生长着数学的理性精神和创新素养。endprint

刚刚学习三位数除以整十数时,部分学生出错率特别高。如700÷50=95,错误原因:学生想着先看被除数的前两位,被除数的前两位数字是70,用70÷50时,他们又想成70里面有多少个5了,在十位上又不能商两位数,最大只能商9,所以他们就商9了,9×5=45,70-45=25,再用25除以5 ,就商5,所以最后得数是95。因为之前学习的除法都是除数是一位数的,初学除数是两位数的,这部分学生不适应,所以会出现这样的混乱思考。针对这部分思维还不够清晰的学生,教师可以设计如下思考题,组织学生与自我的学习过程对话:

出示÷50= ,依据你们这段时间的学习以及出现的错误,你们觉得老师会提出什么样的问题?思考之后,学生提出:(1)它的商可能是几位数?什么情况商是一位数?什么情况商是两位数?(2)如果商是9,被除数最大是几?最小呢?如果商是12呢?(3)这题的商最大是几?最小呢?实践表明,这种激活思维、展开过程的自我反思,不仅能更好地促进学生数学理解的深度建构,还能由知识生长出方法,由经验生长出智慧,有效促进学生创新素养的提高。

五、与困惑对话,于实践中求新

当空间想象式的思考不能解决遇到的问题时,我们需要把孩子的思维引入另外一个视界,即实践视界。二年级数学有一道题:在算盘上,用6个算珠可以表示出最大的四位数是( ),最小的四位数是( )。在实际教学中,学生从已有的数学现实出发,遭遇了问题解决的困境:3%的学生答案是9500和1009,40%的学生无从思考,57%的学生答案是5100和1005、9100和1005等;四年级数学《升和毫升》单元里有一道题:一个洗菜池的容量(5升、10升、30升),大部分学生会选择“10升”,还有部分学生无所适从,不知道如何思考。分析学生的原生思维,不难发现,之前的学习,学生只是初步建立了1升的实际意义,只是初步形成了正确估计容量比1升多些或少些的能力。此题的选择如果以“1升”为参照量去判断和推测,这个参照量显然太小,学生没有将其累加至一个比较大的量的想象能力和推测能力。

当然,这样的实例还有很多。可以说,此时的学生依据自己的数学现实思考,即便有教师和同学的讲解,也很难建构所面临问题的实质意义。这个时候,就需要教师引领学生与自己的原生困惑对话:凭借自己的思考不能解决问题了,怎么办?从而激發学生想到:在动手实践中去做数学。课堂上没有条件实践,就延伸到课外。这样的学习活动,可有效促进学生实现动手实践与数学思考共生的视界融合,实现课内学习与课外拓展的视界融合,为发展学生的创新素养提供了生长的平台。

“学生自己发现和提出问题是创新的基础;独立思考和学会思考是创新的核心;归纳概括得到猜想和规律,并加以验证,是创新的重要方法。”在学习活动中,教师要努力从这些角度出发,想方设法激活学生的原生思维,激活学生的问题意识,引领学生在深度、多维、开放的探究和对话中发展思维能力和创新品格,逐步发展创新素养。endprint

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