【摘 要】数学步道是以数学的眼光观察世界,依托实物景观而设计的具有挑战性的数学任务。数学步道为儿童在数学与生活之间架起了一座桥梁,让知识更具体验力,让体验更具探究力,让探究更具发现力,同时为校园文化增添了一抹亮色。
【关键词】数学步道;数学活动;体验力;探究力;发现力
【中图分类号】G623.5 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009(2021)52-0100-03
【作者简介】朱孔艳,江苏省连云港市和安小学(江苏连云港,222100)教师,一级教师。
数学步道不是一条道,而是指教师巧妙利用校园内学生熟悉的教室、操场、道路等环境设施的特点,精心设计,提出与学生所学知识相关的、具有挑战性的数学问题,学生通过独立思考、与他人互动交流等来解决这些问题的一种实践活动。数学步道不同于学生在教室里的常规学习活动,它在数学与儿童的生活之间架起了一座桥梁,让儿童感到数学非常“有意思”,从而产生浓厚的学习兴趣。
一、数学步道让知识更具体验力
数学步道将书本上的数学知识“搬”到学生熟悉的校园生活中,让数学知识变得立体鲜活、可触可摸,给学生的数学学习注入了新的活力。
1.有助于学生建构知识:单一→系统。
开展数学步道活动,一般不是对某个单一数学知识点进行考查,而是将数学问题置于现实的校园情境中,要求學生综合运用所掌握的数学知识与方法去能动地解决。因此,数学步道活动的开展,能有效促进学生自觉地将所学知识进行系统整合,从而形成知识网络,找到解决问题的途径和方法。例如,针对教室后墙的展示栏,一年级可以让学生数一数张贴了多少幅作品;二年级可以让学生分门别类活用乘法算一算张贴了多少幅作品;中、高年级可以让学生算一算每一部分的面积,并对需要张贴的作品进行设计。这些活动都需要学生充分调动自己的知识储备与问题解决经验,通过选择与优化来解决问题。
2.有利于学生运用知识:预设→创新。
在数学步道活动中,学生可以围绕活动开展观察、发现、猜测、实验、推理、验证,在与同伴合作交流的过程中探索方法、解决问题。在问题解决过程中,一部分具有自主能动性的学生,能够结合校园环境和问题设计进行深入思考,从而提出一些非常有价值的数学问题,这有助于培养学生的应用意识和实践创新能力。例如,如果要在校门对面给接送学生的家长提供一排座椅,教师可以让学生想一想:如果家长肩并肩挨着坐,一排座椅能坐多少位家长?低年级学生可以采用场景模拟的方法数一数、估一估;中、高年级学生则可以运用所学的知识估一估、算一算。另外,教师还可以引导学生结合现实场景,自己发现问题、提出问题,并想办法解决问题。
二、数学步道让体验更具探究力
数学步道活动围绕小学数学的学科特点,将数学问题融入现实的校园情境中,注重学生的探索和体验,让学生在实践中综合运用所学的数学知识建构数学模型,解决问题,培养学生的实践能力和创新精神。
1.营造和谐氛围——引导学生主动探究。
在数学步道活动中,学生的数学体验不仅取决于实际情境,还取决于学生的主动性和参与度。因此,在数学步道活动中,就需要教师营造一种平等和谐的氛围,让学生在自由放松的状态下积极主动地参与其中,让思维始终处于活跃的状态,从而高效地、创造性地解决问题。例如,笔者在五年级开展“教学楼里学问多”的活动,引导学生探索楼梯铺地砖的面积,学生小组接到任务时,在组长的带领下分工合作,积极地进行讨论交流,各尽所能地想办法、出主意。汇报交流时,有学生说:楼梯铺地砖的面积可以有简便算法,每段楼梯的面积=(这段楼梯的高度+这段楼梯与地面垂直的长度)×楼梯的宽。由此可知,只要给学生以信任,教给他们方法后适当放手,让学生主动探索,充分激发他们的主动性,学生就很可能会创造出奇迹。
2.预设多元目标——激发学生自主创造。
数学步道将对数学知识的探索与应用置于校园的具体场景中,预设的目标本身就是多元的,有利于不同层次的学生展示自己的创造能力,从而激发他们的学习热情,使他们对数学产生越来越浓厚的兴趣。例如,我校在六年级开展了“吃在食堂”这一数学步道活动,有的小组想算一算食堂上下两层共能容纳多少师生在同一时间就餐,有的小组想算一算全校师生一天的伙食费,有的小组则想统计一下食堂一周共提供了多少种食物……数学步道活动使活动目标多元化成为可能,给学生以更多展示自己的机会,有利于学生创造性思维的培养与提升。
3.注重亲身体验——促进学生经验积累。
与书本上以知识为主要目标的教学不同,数学步道活动更侧重于学生在活动过程中的体验,注重学生数学经验的积累。例如,让学生测量和计算学校操场的周长和面积,面对实景化的数学问题,有些学生解决起来就不如做课本上的练习题那么得心应手,他们将长方形操场上所能找到的线条都测量、记录了下来。在随后的计算过程中,他们发现,有的测量不是必要的,有的测量数据甚至让计算结果出现了偏差。虽然测量数据差强人意,但使学生明白了合理选择条件的重要性。通过这样的数学活动,学生积累了一定的运用数学知识解决问题的经验。
三、数学步道让探究更具发现力
传统的数学学习偏重于对数学基础知识的获取和基本技能的训练,而我们的数学学习其实应当使学生明白,问题解决并不在于直接找到相关的计算方法来得出答案。一般来说,有必要让学生自己设计解题方法,这种设计是分步骤通过有条理的尝试来进行的。数学步道活动为学生提供了探寻数学、发现数学、解决数学问题的实际生活场景,让学生感受到数学就在身边,数学其实挺“好玩”。
1.整合资源,因校制宜。
数学步道活动的实施以学校场景为蓝图,依托学校的自然景观和活动场地进行活动设计,可以充分挖掘学校的育人潜质,体现学校的地域特点、自然景观和文化特色。在设计数学步道活动时,要充分考虑学校的自然景观与活动场地中蕴含的数学元素,以学生的校园生活为题材,创设符合数学学科特质的校本化、个性化的实践场景,方便学生进行数学实践并得到活动体验,培养学生的数学实践能力与创新精神。笔者结合我校的环境和建筑结构特点,设计了如下数学步道活动:桃李飘香;吃在食堂;宿舍大发现;教学楼里学问多;地下车库探秘;运动中的数学;国旗下的思考;足球场中的数学;篮球场中的数学;乒乓球台中的数学;报告厅的设计;荷花池美景;活动室里乐趣多;小山坡上的绿茵场;驿路风景;气派的校门。
2.链接课堂,与教材接轨。
为了培养学生综合运用相关知识与方法解决实际问题的能力,培养学生的问题意识、应用意识和创新意识,促进学生积累数学活动经验,不同版本的小学数学教材都设置了“综合与实践”板块。我们在设计数学步道活动时,可以创造性地将教材“综合与实践”板块中的内容拿来为我所用。例如,结合苏教版一下《我们认识的数》这一“综合与实践”活动,笔者组织学生开展了“寻找校园中的数”这一数学步道活动。学生在校园的“驿路风景”数学步道找到了不少数:一进学校大门,就看到宣傳牌上的“不忘初心,牢记使命”8个大字;连廊上电子显示屏两边是校训“润泽若水,至善致远”8个字;食堂的墙上则印有“校训”“校风”“教风”“学风”等共28个字;道路两边共栽有20棵树……
3.提升素养,与其他学科整合。
数学从其产生开始就不是独立存在的,而是与其他人文科学密切联系的。在数学步道活动中,我们可以充分利用学校的各种便利条件和资源,将数学与语文、思品、科学、体育、信息技术等学科有机融合,充分发挥学校的育人优势。例如,开展数学步道活动“操场上的数学”,可以将每一个单项的步道活动与相应的体育运动有机结合,让学生在活动中既能探究知识又能增强体质。
4.关联社会,开发校外资源。
数学步道资源不只存在于我们的校园里,社区、家庭甚至学生上学、放学路上的风景都可以开发成数学步道资源。如学生居住的社区里的道路、健身场所、居民住宅……只要做一个有心人,你就会发现生活中处处有数学,处处有数学步道资源。
总之,开展数学步道活动,引导学生以数学的眼光审视身边熟悉的环境,既能拓展学生的数学学习空间,又能展现数学来源于生活、应用于生活的魅力。在活动过程中,既能培养学生的团队意识、合作精神,又能激发他们的数学学习兴趣。数学步道活动的开展,还能充分发挥学校环境育人、文化育人的特色,给学校教育增添阳光和活水,达到润物无声、春风化雨的效果。
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