摘 要:数学教学应让学生“明理”,而“讲理”是数学的本色。从数学教学的本位价值和儿童对象来思考,数学教学应追寻一种有趣的“理”。在数学教学中,教师可引导学生诠释“理”的现象、探寻“理”的规则、明晰“理”的方法,进而感悟“理”的本质,让学生充分感受数学的“理”趣。
关键词:小学数学;教学策略;明理激趣
中图分类号:G427 文献标识码:A 文章编号:2095-624X(2021)16-0044-02
引 言
著名数学家M·克莱因说过:“在最广泛的意义上说,数学是一种理性精神。”此处之“理”,不仅包括数学知识的发生、发展,以及数学知识形成的最终结果,还体现了数学体系的条理性与结构的逻辑性。在日常教学中,如何让学生去明理激趣呢?笔者在教学实践中,采用了如下策略。
一、由生活到数学,诠释原型之“理”
数学知识是从生活中抽象出来的,它不是生活的重复概述,而是高于生活的结晶。数理的感知与理解,可以借助生活原型来诠释,通过生活实践去体验和理解。生活实例会阐明数学之“理”,让学生明晰数学知识的来龙去脉[1]。
【案例1】“美味的比萨”
在教学了“圆的面积”后,笔者在课堂的最后出示了这样一道题:某快餐店有6寸、8寸、12寸几款厚度大致相同的普通比萨供顾客选择。明明和强强去吃比萨,点了一份12寸的。服务员客气地说“很抱歉,12寸的卖完了”,同时,端来了一份8寸的和一份6寸的来抵换。明明说:“可以,8+6=14(寸),还大了2寸。”强强说:“不行,拿一份8寸的加两份6寸的,那才差不多。”你同意谁的观点?
这一题的背景,学生都比较熟悉,而且也很感兴趣。围绕着不同的观点,学生展开了激烈的辩论:有的学生同意明明的观点,理由是2个比萨的尺寸超过了1个12寸;更多的学生经过思考和计算给出了反对的意见。当应用“圆的面积”知识解决了这一问题时,学生都情不自禁地欢呼了起来。这份喜悦不仅是因为学生掌握了圆面积的计算方法,还因为其充分感受到观点背后“理”的力量,从心底里更喜欢数学了。
二、由特殊到一般,探寻规则之“理”
数学是抽象的思维,其不满足于对个别具体事物的研究,故而,教师应从其表面到本质,从一个问题到一组问题、一类问题,带着学生超越现象去认识隐藏于其背后的规律、规则。学生以点带面、由此及彼,从而实现对规则的迁移运用,达到以一当十、举一反三的目的,以解决更多数学问题。
【案例2】 图形的密铺
“正六边形可以密铺”这一规律学生皆已知晓,在此基础上,教材设计了如下5个图形(见图1)。笔者让学生去猜想和验证其密铺情况。笔者在完成上述内容的教学后,又设计了一个问题:“如果再出示一个规则图形,判断其能否密铺,你会怎么做呢?”
接着,笔者向学生提问:“你觉得正八边形可以密铺吗?”学生出现了“能”与“不能”两种猜想。“要解决这个问题,你觉得可以怎么做?”笔者让学生自己设法去解决问题。“动手拼一拼不就知道了!”学生几乎异口同声回答。“动手操作来研究是一种好方法,可是现在老师这儿没有正八边形,这怎么办呢?看来我们得另谋出路了。”笔者继续点拨学生说:“请同学们先想一想正五边形为什么不可以密铺,而正六边形却可以呢?大家能否从中发现什么规律呢?”
以上的教学过程,由个案过渡到通例,由点及面,由特殊到一般,不仅使学生掌握了探寻数学规则的方法,还帮助学生养成一种自觉追问数学一般规则的意识与习惯。
三、由常规到深度,明晰方法之“理”
以数学思维训练为核心的数学教学,应指向对学生深度思维的培养。在数学教学中,教师不仅要让学生“知其然”,还要让学生“知其所以然”,让学生弄清楚数学知识的内涵与本质。学生以常规性方法进行学习,其思维多会停留在浅表层面,只能对其算理略知一二。这样的“所以然”并不是真正可靠的,缺少数学的“理性”。对于有些方法,教师不能仅仅借助于“告诉”,也不能仅仅满足于常规性方法,而要带领学生进行深度钻研,细细“体悟”数学方法之“理”。
【案例3】 “同头尾合十”可以这样教
多数教师在教学“同头尾合十”的乘法计算规律时,一般先组织学生多次尝试具体计算,然后通过具体归纳发现其中的规律。为了彰显推理的严谨性,教师还会让学生再次举例验证,最终概括出普适性的一般规律。這样的常规教学比较完整、流畅,学生能较好地掌握计算规律,同时能运用规律解决相关问题。
笔者在教学该内容时,并没有采用上述常规性方法,而是实施深度教学,引领学生进行深度学习。笔者首先引导学生观察两组算式,并让他们思考:积的末两位与两个乘数个位上的数相乘的结果有何关系?为什么积的末两位前面数位上的数是乘数十位上的数与比它大1的数相乘的结果?在学生稍做思考后,笔者并未急于向他们要答案,而是边出示图2边提问:“某同学在计算23×27时,画了三幅图,你能看出其中的道理吗?”学生边观察边思考。聪明的学生很快发现:这个乘法的结果由四个部分组成,四个长(正)方形的面积分别代表每个部分,依次是“个位乘个位”“个位乘十位”“十位乘个位”“十位乘十位”。计算时可以先把“个位乘十位”的“3×20”与“十位乘个位”的“20×7”进行合并,变成“20×10”;接着与“十位乘十位”的“20×20”相加,就是“20×30=600”,在百位上写“6”(也就是积的末两位的前面);“3×7=21”,代表“个位乘个位”,在十位上写“2”,在个位上写“1”(也就是积的末两位);这样,积的最终结果就是“621”。可见,借助数形结合,学生明晰了这一方法的深层次的“理”。
四、由外显到内在,挖掘本质之“理”
在数学学习中,学生有时看到的并非真实的,容易被表面欺骗,有些问题直觉上好像有道理,实质上或许是错误的,其本质隐藏得很深。因此,教师应告诉学生不要被外在表象迷惑,而应透过表面,洞察内在,挖掘本质之“理”。
【案例4】“奇妙的百分率”
在六年级上册教学过“百分数”后,为让学生进一步理解百分率的意义、挖掘百分率的本质之理,笔者创设了这样一个情境:小明和小华进行投篮比赛,每人都投了40个球,比赛经过了两个阶段,第一阶段小明投篮的命中率为60%,小华的为50%;第二阶段小明投篮的命中率为92%,小华的为90.625%,然后抛出问题:综合考虑两阶段投篮的情况,你认为谁投篮的命中率高?
在教学实践中,笔者进行了如下安排。
(1)预测与猜想——让直觉先行。笔者引导学生利用自己的直觉进行判断,并和同桌说说这样预测的理由。大多数学生认为,“小明两阶段投篮的命中率都比小华高,所以小明最终的投篮命中率一定比小华高”;也有少部分学生并不这样认为,而是进行了深入观察与思考,做出深入的推理,并提出了有价值的猜想,虽然不能完整地表达出原因,但也给出了合理的理由。
(2)计算与验证——让矛盾呈现。教师出示两个阶段的投篮数据(见表1),并让学生利用求百分率的方法进行计算。学生计算后惊讶地发现“两阶段合起来小华投篮的命中率竟然比小明高”,计算结果与原先猜想出现了背离,导致一些学生惊讶地说:“怎么会这样呀?”教师趁势引导:“和你预测的结果一样吗?对此你有什么想法?”有了数据实证的支撑,学生开始反思其中的道理。
(3)分析与思考——让本质凸显。笔者引导学生独立思考:“小华两阶段投篮的命中率都比小明低,总的投篮命中率却超过了小明,想一想这是为什么?先将你的想法写下来,再和同学们交流分享。”此时,学生已有的知识经验与当前的情境产生了强烈的冲突,他们心理上产生了填补这些空白的强烈欲望。笔者抓住这个契机,引导学生探究本质。学生的思维火花不断涌现,逐渐逼近其本质。
生1:他们两人在两个阶段比赛的单位“1”不一样,因此是无法直接比较的,仅从这两个阶段的命中率去判断是不准确的,要想做出正确判断,只有比较总命中率。(开始抓住总命中率的意义去思考)
生2:第一阶段小明投中的个数和投篮个数相差6个,第二阶段相差2个,共相差了8个;而小华两个阶段投中的个数和投篮个数总共相差7个,两人投篮总个数都是40个,所以小华总的投篮命中率超过了小明。(用具体的数据推测,有理有据)
結 语
数学中有着无数的不可思议,或许这正是数学的魅力所在!数学学习不能想当然,不能被直觉左右。学生不能仅仅根据自己的直觉去判断,而要用“第三只眼”去观察,要善于进行理性的思考,透过现象发现本质。教师应引领学生在思考中充分感受数学的理趣,这是在数学教学中培养学生理性精神的价值所在。
[参考文献]
朱红伟.数学课堂:如何促进学生深度学习[J].教育研究与评论(小学教育教学),2020(01):62-65.
作者简介:王兴伟(1973.1—),男,江苏扬州人,本科学历,中小学高级教师。