高荣兴
许多时候,在数学课堂中,学生的学习更多是对已有结论与观点的被动接受。《义务教育数学课程标准(2011年版)》(以下简称《课标(2011年版)》)指出,学生是数学学习的主人,教师是数学学习的组织者、引导者与合作者。数学课堂教学的本质应该是:学生在教师引导下主动参与、自主探究、独立思考和不断创新的过程,是学生知识生长、能力生成、生命成长的过程。这里的关键词是“引导”与“生成”,如何引导?生成什么?这些是数学教师必须思考的问题。笔者结合泰州市教育科学规划课题“‘引导生成式数学课堂教学案例研究”(TZJKS-YBLX2013300),以苏科版《数学》教材九年级上册的“平均数”一节课的教学为例,谈谈数学课堂中“引导与生成”的实践和思考。
一、课堂实录(片断)
……
(教师展示两支NBA球队球员身高对比表,学生读出每一个数据。)
师:队员的身高是反映球队实力的一个重要因素,从身高来看,哪个球队实力更强?
生齐:……(乱成一团)
师:口说无凭,怎样用数据来说明?
生1:第二支球队更具优势。
师:为什么?
生1:把第一支球队所有数据加起来除以5,得[9975]。
师生:也就是199.4。
生1:把第二支球队所有数据加起来除以5,得[10115],算下来得202.2,因为202.2>199.4,所以第二支球队更具优势。
师:在小学里计算的结果199.4与202.2叫作什么?
生(齐):平均数。
师:好,我们今天就来学习平均数 (揭示课题,板书“平均数”)。大家都會计算平均数了,那么,平均数如何用式子表示?符号是什么?请大家带着这个问题自主学习教材第98页。
……
师:我们来看下面这样一个问题:
小明和小丽所在的A、B两个小组的同学身高如下:
计算: xA、 xB。
生2:xA =
[164+168+171+166+170+168+166+164+169+170+166+16812]=167.5;
师: xB =[166+…+16810=167.3] 。
师:在计算A组时数据写得很长,对于B组,我们用了“省略号”来简写,那是否有一种方法,既能反映相同数据的个数,又不需要写那么长?
生3:A组数据中164有2个,168有3个,171有1个,166有3个,170有2个,169有1个,可以用乘法来列式计算。
(学生找出相同的数据后。)
师:你们是怎么进行统计的?
生(齐):划“正”字。
生4:通过表格划“正”字。
(教师指导学生如何进行。)
师生: xA =
[164×2+166×3+168×3+169×1+170×2+171×12+3+3+1+2+1]
=167.5。
师:对于B组数据,你能不能设计表格来统计一下呢?
生5:
师:(指导学生用第二种方法计算。)大家通过上面两组的计算发现B组用第二种方法时,计算优势并不明显,那大家思考一下,什么情况下用第二种方法更简便?
生6:当相同数据比较多时。
师:在上面的例子中,我们发现不管第一种方法还是第二种方法,数据都是比较大的,那能不能先把数据缩小后再计算呢?
生7:找170作为标准,用这些数减去170,求出所得到新数据的平均数,再加上170即可。
师生:把B组每一个数据减去170得-4,2,0,-8,-6,-1,0,-5,-3,-2。
xB′ = [110](-4+2+0-8-6-1+0-5-3-2)=-2.7,
xB =-2.7+170=167.3。
师:跟前面计算的结果一样。是偶然还是必然?
生齐:必然。
师:是必然就必须加以证明。
师生:设数据x1,x2,…,xn的平均数为x,把每个数据都减去c,得x1′=x1-c,x2′=x2-c,…,xn′=xn-c。
x=[1n](x1′+c+…+xn′+c)=[1n](x1′+…+xn′+nc)=[1n](x1′+…+xn′)+c=x′+c。
师:刚才同时减去170,我们可不可以选择其他数据作为标准?
生(齐):可以。
师:如果选20作为标准呢?
(有学生悄悄说行。)
师:我听见有人说行?真的行吗?
生8:不行,因为减去20后数据仍比较大。
师:其实也可以计算,但数据仍比较大。你们认为所选择的数有什么要求?
生(齐):所选择的数据应尽可能与这些数据相接近。
师:什么时候才能用第三种方法计算呢?
(学生自由回答。)
师:(总结)一是数据比较大,二是数据比较多的时候。
(学生重新选取一个数进行计算。)
师:那么能不能说明小明一定能比小丽高呢?
生(齐):不能。
生7:A组数据中有的比B组中的数据小。
师:对,平均数大只能说明整体的平均水平高,并不是说平均数大,所有的数据都一定大。
……
二、教学反思
通过教学实践,笔者发现:学生的学习离不开教师的引导,这种引导应该是无痕的、润物无声的,只有恰当地引导,才能自然生成知识、生成方法、生成能力,促进学生数学能力发展、生命成长。
1.什么是恰当地引导?
著名数学教育家G·波利亚说过,“问题是数学的心脏”。引导的抓手是问题,恰当地引导就是要有高观点,根据学生认知现实设计恰当的问题,引发学生的思考。
(1)恰当地引导要有大局观。
问题要有明确目标,并相互关联、承上启下。因此教师必须要认真钻研教材,要知道这部分知识在整个知识体系中所处的位置,作用是什么;還要知道这部分知识的各个知识点之间有何关联,要能够找出一条“线”,所有的问题都要围绕这条线来进行。
这节课就是围绕着如何“算”展开的。在学生产生了算平均数的需求时,教师提出了“如何算平均数”的问题;在应用平均数公式列式计算的工作量比较大时,教师提出了能不能把式子列短一点的问题;对于B组数据采用公式和用加权公式计算难度差不多时,教师提出了能不能把数据缩小的问题;在介绍完第三种计算方法后,教师又提出了能否随意减小的问题。所有的这些问题都在学生的讨论中得到了解决,所有的知识点和注意点都通过学生自己的“说”得以呈现。
(2)恰当地引导要符合学生实际。
恰当地引导要符合学生认知规律和认知特点。首先,应从学生熟悉的知识入手,激发学生兴趣。本节课从学生熟悉的NBA球员的身高入手,激发起学生学习平均数的兴趣,引导学生思考如何对球队实力进行评价,让学生产生了计算平均数的需求,学生又因自主计算产生了简单运算的需求,所有的知识出现得非常自然。
其次, 数学的课堂应该是“做中学”的课堂,教师要引导学生动手实施,让学生经历知识的探求的过程,从而获得直观真实的感受;教师要引导学生理性地思考,在理性的思考与推理中完善认知结构。
2.怎样才能自然地生成?
什么是自然生成? 就课堂教学而言,自然生成就是在教师的引导下,学生自主探究,发现新的问题,掌握新知识、新方法,从而形成数学探究、思维、表达的能力。
(1)预设是自然生成的保证。
预设是课堂自然生成的保证,什么问题在何时呈现或如何启发学生质疑、面对具体问题学生可能会产生什么情况、什么时间节点生成什么知识、什么时候渗透什么方法……教师都应做到心中有数。当学生自主探究时,教师要知道什么时候“放”、什么时候“收”、什么时候“点睛”。在本节课教学中,笔者做到了充分的预设,在关键时刻提出问题或进行点评,引领学生的探究活动,助推知识的自然生成。
(2)“意外”是自然生成的资源。
课堂生成的过程是一个动态过程。除了预设之中的生成,还有预料之外的生成。当学生在练习中出现偏差时、对问题有出乎意料的回答时、当学生提出了预设之外的要求时……这些“意外”都是自然生成的资源。教师应当捕捉生成时机,抓住课堂中的这些“意外”,相机引导,生成意外的精彩。如本节课中,在引出第三种计算方法后提问:“刚才同时减去170,我们可不可以选择20作为标准?”教师本意是学生能回答“不可以”,但有学生说“可以”,教者没放过这种“意外”,引导学生进行讨论,形成了“算是可以的,但简化数据的目的没达到”的共识,学生由此对什么时候选择第三种计算方法有了更进一步的认识,体味到数学追求“大道至简”的简洁美。
(作者单位:江苏省泰州市姜堰区实验初级中学)