找准数学教学“支点”,优化数学教学生态

2019-09-09 01:07叶兆美
数学教学通讯·小学版 2019年7期
关键词:支点小学数学

叶兆美

摘  要:在数学教学中,教师把握数学新旧知识的“衔接点”,把握学生数学认知的“冲突点”,把握数学知识结构的“关联点”,从而促进学生数学认知同化、顺应。找准数学教学“支点”,能积累数学基本活动经验,感悟数学思想方法,从而促进学生数学核心素养的内生式发展。

关键词:小学数学;教学支点;教学生态

从根本上说,小学数学教学就是学生数学活动的教学。学生是数学活动的主人。数学教学要寻找“支点”,助推学生在数学活动中进行数学思考、探究。“支点”是学生数学思考、探究的“扶手”,“支点”又是学生数学思考、探究的“撬棒”。找准学生数学学习的“支点”,能优化数学教学生态,助推学生积累数学基本活动经验,感悟数学思想方法,从而促进学生数学核心素养的内生式发展。

[?]一、把握“衔接点”,促进学生认知同化

学生学习任何一个数学知识都不是孤立的,新的数学知识必须建立在学生已有认知基础之上。当学生原有认知结构能够适应新知时,新知就会被纳入原有认知结构之中,这就是“同化”;当学生原有认知结构不能适应新知时,原有认知结构就要发生变化,以便适应新知,这就是“顺应”。在知识同化过程中,教师要唤醒学生的旧知,把握住新旧知识的“衔接点”,通过“衔接点”促进学生的认知同化。

比如教学《三位数乘两位数》(苏教版四年级下),教师要充分运用学生“三位数乘一位数”和“两位数乘两位数”的计算经验,建立新旧知识的联系,促进数学知识的正向迁移,从而促进学生理解“三位数乘两位数”的算理和算法。笔者在复习时,首先引导学生比较“三位数乘一位数与两位数乘两位数有怎样的不同?”学生发现,三位数乘一位数只乘了一次,而两位数乘两位数却乘了两次。对于“两位数乘两位数”的乘法步骤,笔者展开深度追问:为什么第一次乘积的第一位数写在个位上?乘积表示什么?为什么第二次乘积的第一位数写在十位上?乘积表示什么?通过新旧知识衔接点的把握,学生在探索“三位数乘两位数”时就能主动运用已有知识经验,解决新的知识问题,从而发生积极迁移。当学生感悟到知识的“衔接点”后,对于四位数乘两位数、三位数乘三位数等学生都能进行计算。

知识的同化一定拥有衔接点,这个衔接点就是学生认知的桥梁、纽带。借助衔接点,学生能步入数学学习的最近发展区。在数学学习中,由于衔接点既蕴含在新知当中,又蕴含在旧知当中,因此衔接点就会对学生产生一种自然的召唤力,召唤着学生的认知同化。

[?]二、把握“冲突点”,促进学生认知顺应

学生原有的认知结构并不总能同化新知,有时新旧知识因无法找到“固着点”来同化新知,便会引发学生认知结构的失衡。这种失衡,表现在学生学习的心理状态就是出现了认知冲突,或者说是认知危机。作为教师,要把握学生新旧知识的“冲突点”,引导学生进行认知辨析、思维碰撞,从而促进学生的认知顺应。通过顺应,让学生的认知结构从不平衡走向新的平衡。

比如教学《圆锥的体积》,笔者首先让学生猜想:圆锥的体积是等底等高的圆柱体积的几分之几?学生纷纷猜测圆锥的体积是等底等高圆柱体积的二分之一。有学生说出了他们的理由:因为长方形的面积是等底等高(主要指长方形的长相当于高,宽相当于底)的直角三角形面积的2倍,长方形以长为轴旋转能形成圆柱,直角三角形以一条直角边为轴旋转能形成圆锥。学生振振有词,似乎无懈可击。在此基础上,笔者引导学生进行数学实验,打破学生原有的迷思概念、相异构想,从而形成了学生的认知冲突。在实验过程中,有学生将圆柱、圆锥放进水里,测量溢出来的水的体积;有学生将圆锥盛满水,倒入圆柱中;有学生用橡皮泥先捏成圆锥,再捏成等底的圆柱……通过实验化解学生的认知冲突,让学生形成正确的观念。在此基础上,笔者引导学生观看长方形、直角三角形旋转成圆柱、圆锥的视频,让学生认识、感悟到“旋转叠加”与“直线叠加”的差异,而这属于微积分的知识领域。

学生在学习数学新知时,头脑中不是一张白纸,而是充斥着各种观念。作为教师,要暴露学生的原有观念,尤其要将扎根于学生潜意识深处的迷思概念、相异构想拔出来,让学生自识其陋、自识其错。通过把握学生认知的“冲突点”,打破学生的认知平衡,促进学生的认知顺应,实现新的平衡。

[?]三、把握“联结点”,促进学生认知深化

学生数学认知不能只满足于知识点的认知,更要洞察数学知识之间的关联。作为教师,要把握数学知识的“联结点”,促进学生的认知深化。教学中,教师要引导学生联想、类比,从而串联、并联数学知识结构,不断完善学生的认知结构、思维结构。通过学生认知结构、思维结构的完善,深化学生的数学认知,将学生带到一个举一反三、以简驭繁、触类旁通的高远境界。

把握“联结点”,能将数学知识串珠成链、連块成片、连片织网,从而形成学生立体的认知结构。比如教学完《圆柱和圆锥的体积》后,为了让学生形成具有生长活力的认知结构,笔者和学生一起复习《侧面积、表面积和体积》。笔者设置了三个学生喜闻乐见的活动:[活动1]用一张长方形纸,卷一卷、折一折、围一围,看一看能卷成、围成什么形体?[活动2]:用若干张长方形纸,叠一叠,看一看能叠成什么形体?[活动3]用一张长方形纸、一张直角三角形纸,以长或以宽或以直角边为轴,转一转,看一看能转成什么形体?通过三个活动,学生不仅认识到长方体、正方体、圆柱体等直柱体都可以用统一的公式来计算侧面积、表面积、体积,而且学会了用动态的眼光来看待平面图形、立体图形,沟通了它们之间的联系。尤其是当笔者用多媒体课件,向学生动态展示一条直线通过平移演变成一个平面;动态展示长方体、正方体、圆柱等的底面周长通过向上平移形成一个个侧面;动态展示长方体、正方体、圆柱等的底面面积通过向上平移形成一个个直柱体时,学生深刻地感受、体验到“移线成面、移面成体”的过程。

学科之所以为学科,就在于学科知识之间存在着不可割裂的内在结构。优化学生的认知结构,能让学生形成更为上位的认知,这种更为上位的认知就是“大思想”“高观点”(克莱因语)。这种“大思想”“高观点”具有强大的包摄力、内生力、再发力和生长力,在学生的数学学习中能发挥出实效和长效。

古希腊著名物理学家阿基米德说:“给我一个支点,我能撬起整个地球。”在数学教学中,把握数学新旧知识的“衔接点”,把握学生数学认知的“冲突点”,把握数学知识结构的“关联点”,能促进学生数学认知同化、顺应,从而促进学生的认知深化。找准“支点”,优化数学教学生态,能让学生的数学学习深度发生!

猜你喜欢
支点小学数学
让“预习单”成为撬动教与学的支点
周文胜:在管理中反思悟道,找到成功的喜悦和支点
吉林低碳养护技术的新支点
给自己一个支点
数学错题的自主管理与有效利用研究
建模思想在数学教学中的渗透研究
农村学校数学生活化教学探析
培养学生自主探究能力的策略研究
体验式学习在数学教学中的应用研究
培养数学意识发展思维能力的研究