微项目学习助推高阶思维发展

2020-01-04 07:06肖芳玲陈诚
湖北教育·教育教学 2020年12期
关键词:量杯橡皮泥土豆

肖芳玲 陈诚

何为“微项目”?有研究认为:“微项目”就是“小、近、实、活”的项目。小,即选题小,研究难度小,方法易操作;近,即贴近教学、联系实际;实,即解决学习中的真实问题;活,即方法灵活、形式多样。笔者以人教版五年级下册《求不规则物体的体积》这一解决问题的典型课为例,浅谈如何通过精心设计微项目活动,实现学生思维方式的转变和思维能力的提升。

一、引入探究性驱动问题,触发研学欲望

教学法一旦触及学生的情感、意志领域,就能发挥有效的作用。在教学中,创设探究性的问题情境,将生活中的真实话题暴露在学生面前,可以吸引学生主动参与的热情,提升课堂效率和教学效果。

课堂上,教师先从宝物箱里拿出饼干盒子和魔方,引导学生说一说这些物体的形状和体积的计算方法。学生正确回答后,教师总结:“你们所说的长方体、正方体、圆柱、圆锥等能够通过公式直接求出体积的物体,通常称之为规则物体。”随后,教师又拿出橡皮泥、土豆、围棋、苹果,“这些物体是什么形状?它们的体积你会求吗?”引导学生对照学具盒上的工具进行探究。

探究性驱动问题的引入,构成课堂微项目的研究主题,即求不规则物体的体积,引发了激烈地讨论。有的学生说无法求体积,因为它们的形状不规则;有的说可以把土豆、苹果削成一个个小正方体或长方体;有的说可以把土豆煮熟捏成长方体……

二、建构新旧知识联系,促进深度理解

建构能力指通过深入思考,把知识重新组织起来,从中获得新的规律和观念并加以归纳的能力。学生在项目合作中会表现出差异,有的思维局促,无从下手;有的思维活跃,天马行空。教师应鼓励学生多方位思考,充分地表达。经过质疑、讨论、补充,学生在把橡皮泥转化成规则长方体的方法上达成了共识,分析出“形状改变,体积不变”的转化原理。

师:橡皮泥和土豆分别有什么特点?

生1:这两个物体都是不规则的。

生2:橡皮泥的形状是可以改变的,土豆的形状是不能改变的。

师:我们先来解决橡皮泥的体积。请大家拿出橡皮泥,小组讨论,充分利用学具,想办法求出它的体积并记录下来。(小组讨论后汇报。)

组1:我们把橡皮泥压扁放进量杯,想根据量杯的刻度读出体积,不过橡皮泥太小,读数很麻烦,我们想听听其他小组的方法。

组2:我们想把橡皮泥切成一个个小正方体,但是还没做完。

组3:我们把橡皮泥捏成了长方体,量出长、宽、高,求出了体积。

师:在捏长方体的过程中,橡皮泥发生了什么变化?你们是怎么想的?

生3:橡皮泥的形状變成了长方体。

生4:橡皮泥的形状发生了变化,但是体积的大小不变,所以我们把不规则的橡皮泥的体积变成了长方体的体积,就能利用公式计算了。

师:了不起!通过你们的分析,利用“形状改变、体积不变”的原理,把不规则物体的体积转化成了长方体的体积。

三、对比项目方案,提升问题解决能力

问题解决指在陌生的情境下,懂得怎样运用已有知识解决问题。学生在自主探究、小组合作的过程中,利用已学的求规则物体体积的方法,以及在科学课上学的“排水法”,分析出体积转化的原理,设计了求不规则物体体积的方案。

师:土豆也能这样求体积吗?请大家利用学具(量杯、长方体和正方体容器、水、土豆、夹子)小组讨论,设计求土豆体积的方案,并记录在学习单上。(讨论后,小组汇报、补充、质疑。)

[学习单 小组合作:怎么求土豆的体积?设计方案。  1.使用的工具:  2.步骤是什么:  3.要注意什么:  4.土豆的体积:    ]

方案一:

组1:我们使用的工具是量杯。先在量杯中倒入200毫升的水,然后把土豆放进去,水面上升后的体积是350毫升,350-200=150(毫升)就是土豆的体积。(组员补充:土豆要完全浸没在水中,而且一开始量杯中的水不能太多了。)

生1:你们说150毫升是土豆的体积,我怎么看到的是水的体积呢?

组1:土豆放入水中,要占用一定的空间,就会挤占水的空间。水被排开上升,水上升的体积就是土豆的体积。

方案二:

组2:我们的方法跟第一组类似,先把土豆和水放在量杯里,土豆完全浸没时体积是400毫升,然后把土豆取出来,剩下的水的体积是250毫升,400-250=150(毫升)就是土豆的体积。(组员补充:土豆要用夹子取出,避免带出过多的水,误差太大。土豆从水中拿出来,就会腾出一定的空间,水位下降,下降的水的体积就是土豆的体积。)

方案三:

组3:我们使用的工具是量杯和长方体容器,把量杯装满水,放在长方体容器里面,然后把土豆放进去,溢出来的水的体积就是土豆的体积。

生2:那你们怎么知道溢出来的水的体积是多少呢?

组3:水在什么样的容器中,它的形状就是什么样的,溢出来的水在长方体容器里面,量出长、宽、高就能算出体积了;还可以把溢出来的水倒入量杯,量出体积。

在本微项目实践中,教师鼓励学生集思广益,在已有知识的基础上提出多种解决问题的方案,并加以质疑、讨论、补充、对比,得到最终的项目实施方案,从而发展了学生的问题解决能力。

四、传意“转化”思想,助推思维发展

传意是一种高阶思维能力,包含分享观念和接收信息,并能以数字、符号、图像、模型等方式表达。学生在评价不同方案的优势与不足时,不仅理解了不同小组的设计意图,还分享了自己的观点;更有学生联系数学以外的知识,用数学的眼光分析“转化”思想在生活中的运用;还有的学生接收不同信息之后,用思维导图表达出来。在此过程中,学生的思维能力得到发展。

师:听了不同小组的分享,你有什么想说的吗?

生1:我喜欢第1组和第2组的方案,把土豆的体积变成上升的水或者下降的水的体积,只需要用减法就能算出来了。

生2:我们在科学课上学过排水法,这三个方案,不论是水的上升、下降还是溢出都是排水法,所以土豆的体积就是变化的水的体积。

生3:这几个小组的方案,让我想到了乌鸦喝水的故事,乌鸦就是把石头的体积转化成了水的体积。曹冲称象是把大象的重量转化成了石头的重量,还有阿基米德辨别真假皇冠的故事,阿基米德利用排水法把皇冠的体积转化成了水的体积。

师:听了大家的交流,小组组员相互说一说自己的收获。

(作者单位:肖芳玲,武汉市武昌区教研培训中心;陈诚,武汉市武昌区中山路小学)

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