摘 要:数学游戏学生喜闻乐见,运用数学游戏方式有效整合教材,不仅能够激发学生的学习动机,更能让学生发展游戏思维,深化数学思考。教学中可以采用以下常见策略:游戏方式重组习题,促进思维整体建构;游戏方式引申例题,促进思维深度发展;游戏方式拓展提升,促进思维高阶发生;游戏方式打通学科,促进思维跨界提升。
关键词:游戏方式;整合教材策略
作者简介:洪建林,江苏省如皋经济开发区实验小学,任教师发展中心主任,中学高级教师。(江苏 如皋 226503)
基金项目:本文系江苏省2017年基础教育前瞻性教学改革实验项目“小学游戏课程的开发与实施”、江苏省教育学会“十三五”规划课题“小学游戏课程的开发与实施研究”的研究成果之一。
中图分类号:G623.5 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2018)07-0030-03
新课程与教学改革以来,随着人们对于“寓教于乐”需求的不断高涨,游戏化教学研究成为当今教育界的重要研究领域之一。走进数学学科,更让我们看到游戏化学习带来的勃勃生机,游戏让课堂闪动着灵性,激扬着智趣。数学游戏是学生喜闻乐见的形式,运用数学游戏方式有效整合教材,不仅能够激发学生的学习动机,更能让学生发展游戏思维,深化数学思考,实现“趣中学、玩中思”的游戏学习境界。在实际教学中,可以采用以下的策略:游戏方式重组习题,促进思維整体建构;游戏方式引申例题,促进思维深度发展;游戏方式打通学科,促进思维跨界发展。
一、游戏方式重组习题,促进思维整体建构
小学数学教材在习题编排上(尤其是高年级)游戏的分量不足,内容趣味不足,教师教得苦,学生学得累,如果巧妙地以游戏方式将一些具有联系的习题重新组合,进行整体的结构编排,这对学生整体思维的形成大有裨益,更会起到意想不到的效果。
以“苏教版”六年级数学(下册)教材为例,在教学“圆柱和圆锥”时,可以设计一节主题为“一张纸的游戏”练习课:
第一层次:将同一张纸转成不同的圆柱,比一比体积。
游戏1:同一张纸转一转,看哪种圆柱体积大?
活动要求:同桌合作,用一张长12厘米、宽8厘米的长方形纸,先以长为轴,宽为半径,旋转一周;再以宽为轴,长为半径,旋转一周。
探索、发现:转成的是什么立体图形?哪种体积大一些?
这一游戏活动富有情趣,学生在转动中体会乐趣。有的学生说:“粗一些”的体积大,感觉它胖胖的;也有的认为“细一些”体积大,因为这样的圆柱感觉它高高的。
接着,教师引导学生以思索研究的策略:学生可以动手操作,将圆柱平放在桌面上,装一装沙子,看谁装得多,装得多的圆柱体积大;可以借助数据算一算、比一比;还可以运用公式尝试推理……教师重点借助动态演示,引领学生思考:从旋转的过程可以想象,两种转法中,长方形的面积不变,圆柱的体积可以看作是由同样大的长方形进行累积,当底面周长越长时,相当于累积的数量越多,体积就越大;还可以再借助模型思考:V=?仔r2h=?仔r·rh,也就是周长的一半乘长方形的面积。这就是说,用同样大纸旋转,长方形的面积不变,以宽为轴,长为半径时,底面周长也就大了,周长的一半也就大了,体积就大,这时的圆柱比起来就感觉是“胖胖的”。
在这样的活动中,学生在操作中体验,将玩与学有机结合,整个教学过程富有趣味性、思考性。
第二层次:同一张纸卷一卷,比哪种圆柱体积大?
游戏2:同一张纸卷一卷,比哪种圆柱体积大?
活动要求:同桌合作,将一张长方形纸先以长为底面周长、宽为高,卷成一个圆柱;再以宽为底面周长、长为高,卷成一个圆柱。
探索、发现:卷成的圆柱,哪种体积大?
卷的过程就是一种游戏,学生兴趣盎然,动手游戏的意识更强。
教师重点借助圆柱的体积计算方法“圆柱的体积=侧面积的一半×半径”进行比较。演示并指导学生观察思考:同一张纸卷成的圆柱,什么不变?(侧面积),以什么为底面周长,半径就大一些?(长)。所以,无论怎样卷,侧面积的一半总是不变,胖胖的那个圆柱,因为以长为底面周长,半径就大了,体积就大。
两个游戏结束,教师引领学生再度思考:通过游戏1、游戏2,有什么发现?
学生在以上活动中对原本碎片化的知识有了一个整体的认识,形成了一种整体化的思维结构,对圆柱的表面积、体积以及它们之间的异同有了更加深刻的认识和更为丰富的建构。
二、游戏方式引申例题,促进思维深度发展
事实证明,游戏化元素可以增加学生学习的投入度。例题无非是个例子,教师如果善于运用游戏来引申例题,让学生的思维向深度方向发展,这必将促进学生思维素养的提升。
教学《认识圆柱》时,一位教师先结合实物,让学生学习例题,认识圆柱的一些特点。让每个小组准备了不少同样大的圆形纸片:在教学生学习了圆柱的特点后,组织学生做了3个小游戏
游戏1:用一定张数的同样大的圆形纸片创造一个圆柱,比一比,不同圆柱的高。
游戏2:用1张圆形纸片创造一个圆柱,比一比不同圆柱的底面大小。
游戏3:测量1张圆形纸片的厚度,你有怎样的办法?
在游戏1中,学生对圆柱的特征有了动态的体验:圆柱是上下一样粗的,同样大的圆片完全重叠(一样粗);上、下两个面是完全相同的圆;圆是曲线图形,不管多少张同样大的圆形纸片完全重叠,圆柱总是存在一个曲面。
游戏2很富挑战性,纸片看起来是一个圆形,是一个平面图形,怎么能创造出圆柱呢?一石激起千层浪,纸片有没有高度呢?一番激烈的讨论后,大家认为是有厚度(高度)的,一张圆形纸片实际上就是一个圆柱。
游戏3承接游戏2,既然1张圆形纸片实际上是一个圆柱,那怎样测量其高度(厚度)呢?学生提出了不少游戏设想:用一个精密的仪器去测量一下,用若干张圆形纸片完全重叠,量出高度,再用高度除以张数,等等。
数学操作是一种游戏,在生动的、妙趣横生的活动中,学生释放天性,展现灵性,发展智性,让数学游戏的价值得到淋漓尽致的体现。
三、游戏方式拓展提升,促进思维高阶发生
数学教材中的综合实践活动、动手做等,不少都融合着游戏元素。以游戏方式拓展这些内容,让学生在做中学、玩中思、乐中创,会起到积极的活动效果。
在教学苏教版六年级上册第83页的“动手做”:在长方形方格纸上,如果把这个长方形的长、宽分别增加 ,新长方形的面积是原来的几分之几?
教师指导学生进行了不同层次的游戏:
第一层次:拼拼、想想,初探长方形面积的变化规律。
游戏要求:
(1)用几个边长1厘米的正方形拼成一个长4厘米、宽2厘米的长方形。
(2)把这个长方形的长、宽分别增加 ,拼出一个新的长方形。
(3)组内交流:新的长方形面积是原来长方形的几分之几?你是怎样想的?
拼图形本身就是一种游戏。有的学生数一数新长方形和原来长方形的方格,再计算,18÷8= ;也有的学生算一算:4×(1+ )=6(厘米),2×(1+ )=3(厘米),6×3÷(4×2)= ……
師生谈话:通过不同的方法,都能发现新长方形的面积是原来长方形的 。
在以上游戏中,学生边拼图、边思考,从具体体验到规律发现,经历了“玩中学”的活动过程,拼一拼、算一算直到产生一种“顿悟式”的发现,与学生动手游戏产生兴趣是分不开的。
第二层次:画画、比比,再探长方形面积的变化规律。
游戏要求:
1.画一画:每人各画一个长方形,把每个长方形的长和宽分别增加 。
2.算一算:新的长方形面积是原来长方形的几分之几?
3.比一比:你有什么发现?
教师参与小组活动,对个别小组进行指导。
小组成员展示汇报:你是怎样想的?你们小组有怎样的发现?
长方形长6厘米、宽4厘米,新的长方形面积是原来长方形的 ;
长方形长8厘米、宽6厘米,新的长方形面积是原来长方形的 ;
……
师生谈话:无论长方形的长、宽是多少,新的长方形面积总是原来长方形的 ,也就是(1+ )的平方。
在活动一中,学生的游戏相对单一,而第二层次的游戏充分激活学生的创造性,当学生画出不同的长方形时,通过研究,可以发现以上规律。这里的“画一画”就是数学意义上的游戏,有游戏的要求,有不同画面的展示,丰实了活动经验,促进了数学的思考。
接着,教师再次抛出问题:你能利用学过的知识解释这样的规律吗?
引申:如果长、宽分别增加 ,新长方形的面积是原来的几分之几?如果是 呢? (a不为0)?
学生因前面两个层次的活动,建立了感性基础,于是学生快速地发现规律:
(1+ )2 、 (1+ )2 ……(1+ )2
四、游戏方式打通学科,促进思维跨界发展
所谓“跨界思维”,指的就是大世界、大眼光,用多角度,多视野地看待问题和提出解决方案的一种思维方式。不同的学科有其自身的特点,但学科之间也有着一定的联系,如语文中有一些数据的体现,数学中的数学诗蕴含语文色彩,数学与科学更是紧密联系。
比如,苏教版六年级数学的一节《动手做》,实际是科学课上杠杆的平衡原理,与正比例、反比例的知识结合。其设计如下:
游戏目的:研究怎样保持平衡
游戏准备:(1)剪一根长18厘米的硬纸条,(2)找到纸条的中心点;(3)中心点两侧每隔2厘米打一个孔;(3)把纸条的中心固定在支架上。
游戏过程:
(1)在支架左侧第4个孔挂2个同样大的珠,再在右侧第二个孔挂珠,应挂多少个?
(2)如果在支架左侧第4个孔挂3个同样大的珠,右侧第二个孔挂珠,应挂多少个?
(3)如果在支架左侧第4个孔挂6个同样大的珠,右侧其他的一个孔挂珠,应挂多少个?
边游戏,边观察,猜想:你有什么发现?
引导学生逐步发现:在(1)中要使左、右两端平衡,右侧所挂的珠离中心点的孔数(垂直距离)与珠的个数的乘积必须等于8;结合(2)(3),可以发现:要使左、右两端平衡,两侧所挂的珠离中心点的孔数(垂直距离)与珠的个数的乘积必相等。
吴也显先生认为:以游戏形式的动态教学活动,不仅吸引孩子们爱学、会学、乐学,而且有利于师生之间、伙伴之间所开展的多向人际互动关系和多种类型的交往。以数学游戏的方式重组习题、引申例题、拓展提升、打通学科,这不仅能够激发学生的学习动机,让学生在操作、实验等活动中积累经验,更能促进学生游戏思维的发展和核心素养的全面提升。
参考文献:
[1] 申煜.中小学游戏化教学研究综述[J].上海教育科研,2017(6):23-28.
[2] 吴也显.小学游戏教学论[M].江西教育出版社,1996(1):60.
责任编辑 关丽平