种子课:深度学习显现本真趣味

2021-05-12 12:22俞正强
中国教师 2021年5期
关键词:本真物体面积

俞正强

数学是有乐趣的。有些乐趣是属于功用的,比如学了数学可以计算从甲地到乙地的时间;有些乐趣是功利的,比如学了数学可以升入高一级的学校,或者说学了数学可以得到一些肯定。这些功用也好,功利也罢,都不属于数学的本真乐趣。作为一名数学老师,真正在乎的是学生对数学本真乐趣的体验。这种本真乐趣是来自数学深处的、与人的内心抑制不住的认知冲突相联的,是让学生喜欢上数学的原因所在。

本文以“面积的认识”为例,谈谈什么是数学的本真乐趣,如何显现数学的本真乐趣,同时讨论本真乐趣之于数学学习的意义。

一、案例:“面积的认识”通常是这样教的

“面积的认识”是一节概念课。概念课都是枯燥无味的,其上课流程基本是:

1.定义:什么是面积?(物体表面或封闭图形的大小叫面积)

2.理解:什么是物体表面?什么是封闭图形?什么是大小?

3.练习:①判断题。

②其他类型题。

具体展开基本是这样的:

环节一:认识面积,达成对面积概念的理解

师:同学们,大家知道什么是面积吗?

生:物体表面或封闭图形的大小叫面积。

师:什么是物体表面?物体表面在哪里?

(操作:学生摸一摸)

师:什么是封闭图形?有哪些封闭图形?

(讨论:各种图形)

师:大小指什么?

(操作:给各种图形涂上颜色)

环节二:巩固认识,厘清面积概念与相关概念的区别

(过程略)

老师们在教“面积的认识”这一课时,通常精力都花在练习设计与批改上,教授面积概念本身花的时间是不多的。环节一用六七分钟即可结束。

二、讨论:面积该如何认识

小学数学中,图形的周长与面积的辨析是一个难点。因为学生极易混淆,所以老师很头痛,于是会增加许多练习,以为学生练习多了,混淆便清晰了。

而事实是,练习再多,学生依然会产生混淆。最后,老师会教一个诀窍:凡是单位带平方的,是面积;凡是单位不带平方的,是周长。这个诀窍对有单位的题目是有效的,但对于不带单位的题目,学生又抓狂了,毫无乐趣可言,唯留苦痛在心间。

面积与周长的混淆,其根本原因在于学生认识不清晰。认识模糊才是发生混淆的根本原因。所谓认识到位,行为正确。行为发生偏差的根本在于认识没有到位。

以面积的定义为例:物体表面或封闭图形的大小叫作面积。我们思考一下:学生读到“物体表面”这四个字的时候,脑中浮现的与之对应的表象应该是“体”;读到“封闭图形”这四个字的时候,脑中浮现的与之对应的表象应该是“线”。也就是说,在读面积定义的时候,学生脑中显现的与文字匹配的表象没有“面”。

须知,“面”是面积的主角啊!主角都没有出场,与主角相连的那些元素岂非成了流沙上的建筑?

所以我们在认识面积的时候,首先要认识的是“面”这个对象。认识这个对象主要有两方面内容:特征与属性。面的特征与属性都认识了,定义便寓于其中了。那么“面积的认识”该如何展开呢?

三、实践:如何认识面的特征与属性

如何认识面的特征与属性,进而形成面积的定义呢?我的做法基本是如下流程。

环节一:认识“面”的特征

(1)将“面”对象化

在黑板上写下“一个面”三个字。“一个”兩字写得比较小,“面”字写得比较大。

任务:请同学们给大家介绍一个自己非常熟悉的面。

【分析】因为“面”的前面写了“一个”两字,学生就不会讲方便面之类的事物,但介绍“一个面”这件事,却十分困难。大部分学生会说没有,个别学生会说长方形、正方形之类的。在长方形里涂面这件事的结果就是长方形、正方形上有面,此外便没有了。这个困难,充分显现了“面”作为对象的重要性。

教师可以启发学生:请同学们拿起书,书有个面叫什么面?

生:封面。

师:封面大家熟悉吗?这么熟悉为什么说不上来?你还能说出自己熟悉的面吗?

生:墙面、地面、脸面、水面、床面……

【分析】一旦打开生活库,关于面的说法便不胜枚举了。从开始时的愕然到现在的坦然,学生经历了“面”的对象化的过程,体会到原来我们就生活在“面”的世界里。“面”在学生熟悉而不知的世界里作为对象凸显出来。这个凸显的过程带给学生们极强的心理体验,这种心理体验便是乐趣的来源。

(2)厘清“面”与“形”的关系

师:这么多同学都回答了自己熟悉的面,让每个人都说,时间来不及,我想请大家把熟悉的面画下来。

(学生画)

师:(投影一位学生的画)请同学们猜一猜,他画的是一个什么面?

生:水面、墙面、地面……

师:这位同学画的面,为什么在不同的同学看来是如此不同呢?

生:这位同学画了一个长方形,而那些面都可能是长方形的。

(略过其他形状)

师:同学们在画面的过程中有什么体会要跟大家分享?

生:把面画下来就是一个一个的形。

师:这个世界是先有面还是先有形?

生:先有面。

【分析】“面”是一个对象,“面”是一个存在。“形”是我们对“面”的存在的一种区分。先有“面”而后有“形”,这一认识非常重要,这个认识颠覆了学生在课外学习班中经历的在“形”上找“面”的认识。从“形”上找“面”,学生就会形成先有“形”而后有“面”的认识,这样就把“形”作为对象了。这种颠覆给学生们带来的体验可以描述为“拨乱反正”的舒适感,这种舒适感正是认识的乐趣所在。

(3)厘清“面”与“体”的关系

师:同学们,你们认为这些“面”都可以撕下来吗?

生:地面不行,墙面不行,封面行。

师:同学们,封面能撕下来吗?

生:能撕下来。(学生撕下封面)

师:一本书有几个封面?

生:一个。

师:(请同学们仔细观察撕下的封页)这张有几个面?

生:两个。

师:一个面能撕下来吗?

生:撕的永远是一张纸,撕不下一个面。

结论:面是撕不下来的。

【分析】关于面能否撕下的讨论是反常识的,因为反常识,所以学生的情绪体验十分生动。他们一直以为封面是能撕下来的,讨论的结果是封面是撕不下来的。“面”是一种存在,却不是独立存在,只是“体”存在的一种方式。

(4)“面”的分类讨论

师:黑板上记录了同學们列举的熟悉的面,请问这些面中哪个面最特别?特别之处在哪里?

结论:脸面最特别。

【分析】这是对面的分类的讨论。脸面为曲面,其他面为平面。从情绪节奏上来看,是为撕面的讨论所引起的激烈情绪做一个平复的过渡,因为后面有关于面的属性的讨论,也是十分纠结的。

环节二:认识“面”的属性

(1)关于轻重

教师板书:轻重

师:请同学们讨论:面有轻重吗?或者说面有重量吗?观点一:面有轻重。观点二:面无轻重。请同学们说明面无轻重的理由。

生:因为面是撕不下来的,既然撕不下来,怎么称得出重量呢?

(2)关于大小

教师板书:长短 大小

师:请同学们说一说,两个面比较的时候,我们通常是比较大小还是长短呢?观点一:比长短。观点二:比大小。请大家说说自己的理由。

结论:面的属性是大小。

教师板书:轻重×

长短×

大小√

【分析】如果说认识面的特征是逐步抽象的认识过程,那么认识面的属性就是去伪存真的过程。面没有重量,就把“面”与“体”区分开;面不论长短,就把“面”与“线”区分开。面是论大小的,大小是面的属性。这个认识是在辨析中完成的。因为在生活中面与体有时很难分开,所以学生会很自然地认为面有轻重。当学生们明白面无轻重的时候,会感到惊诧,而这种惊诧,正是数学认识世界的本真乐趣。

四、辨析:什么是数学的本真乐趣

前文基本呈现了两个不同认识的版本。现在我们作一比较,从中体会二者的差别。

类别 一般性学习 深度学习

流程 一、定义:物体表面与封闭图形的大小叫面积

二、解释理解

1.物体表面

2.封闭图形

3.大小

三、练习巩固 一、面的特征

1.找面

2.画面

3.撕面

4.面的分类

二、面的属性

1.无轻重

2.不论长短,只论大小

三、定义:面的大小叫面积

学习类型 由外而内的接受性学习

概念内化的过程 由内而外的生成性学习

经验概念化的过程

什么是数学的本真乐趣?

本真乐趣,就像吃饭时的米香、吃面时的麦香,来自人类利用数学这一工具认识世界时所产生的情绪体验。体验若无,自然是无乐趣;体验越丰富,乐趣越浓郁。

本真乐趣的显现,就是将学生们带入真实的学习中,而真实的学习,往往是简单的、有深度的、充满乐趣的。

(作者系浙江省金华师范学校附属小学校长)

责任编辑:胡玉敏

huym@zgjszz.cn

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