江苏省滨海县东坎街道中心小学 李艾娣
教师要由“知识本位”向“素养本位”转向,促进数学学科思维的培养,让学生通过深度学习去探寻数学规律,形成深度的数学理解,获得有意义的建构。教师要借助挑战性的问题引导学生积极参与,在深度的思考中获得创新的见解。
比较,能借助于相对点与不同点的研究理解知识,分析事物特征,形成有深度的理解。比较,能厘清概念与性质的异同,把握概念间的逻辑关系,能化解难点内容,暴露出错根源,探寻分析错根。教师要借助于知识的比较,加强横向与纵向的联系,能促进学生对本质内容的理解。
1.比较工具,掌握优势。教师要借助于不同数学工具的比较,让学生去发现优势,从而不自觉地探寻其中蕴含的规律。如在学习苏教版五下《圆的认识》一课内容时,教师提出问题:如果让大家画一个圆,你会用怎样的方法去画?学生想到了不同的方法,有的学生想到用瓶盖、硬币、钮扣等圆形的物体去画,有的学生想到借助三角尺中间的圆去画,也有学生想到用圆规画图。教师让学生试着用圆形物体、圆规这些方法画圆,并说说自己的体会。学生通过比较,发现圆形物体画得容易,但只能画出与物体一样大小的圆,圆规画得慢,但可以画出大小不等的圆。
为了让学生发现圆规的特征,教者故意不去讲述圆规的正常使用方法,而为他们留有探索使用圆规的空间。教师呈现标准的圆以及用圆规画出的不规则的圆,让学生分析“病因”,有针尖动了的,有两脚距离发生变化的,有旋转不流畅的……教师顺势引导学生认识圆规的各个部分,让他们掌握画圆的“窍门”,懂得“定点”“定长”这两个关键点。
2.比较方法,多向思维。教师要引领学生立足于不同的视角去分析问题、探寻规律,以不同的方法去分析、归纳,从而获得相同的答案。教师将多种方法加以对比,既能激活学生的思维,也能让学生学会从不同的角度去思考问题、解决问题。
如在学习苏教版五下《圆的面积》一课内容时,为促进学生对“转化”思想的认识,教师引导学生将圆的面积“切割”成等大的小扇形(32 份、64 份……),并将之重组成近似的长方形,这个长方形的长就是圆周长的一半,高就是圆的半径,因而可以自然地推导出圆的面积公式。教师也可以借助于多媒体动画将圆的面积“层层剥离”,从外圈逐步向内层剥起,将之转化为一个底为圆的周长、高为圆的半径的三角形,这样学生也能轻易地推导出圆的面积。教师通过形式化的推导,让学生感受转化的数学思维,也学会从多角度去探寻解决问题的方法。
3.比较主体,明晰特征。传统教学中教师是“主体”,通过教师的讲解,让学生掌握数学规律。教师要让学生成为探求知识的“主体”,弹性设计内容,为他们留有操作验证的空间,通过优化教学活动,促进教学融合。教师要善于让学,让出课堂的“C 位”,让出话语的机会、体验的空间,给他们更大的探索空间,形成自己的独特感悟,从而能探寻出数学知识的本质,形成有深度的理解。
在学习《圆的认识》一课内容时,教师让学生用折、画、量等方式去找到圆片的圆长、最长的线段,并验证圆的直径与半径之间的关系。学生在探索中会发现折痕交叉的点就是圆心、折痕就是直径,并发现圆是轴对称图形,直径有无数条且每条长度都相等,通过测量、对比等方法发现圆的直径是半径的2 倍。双主融合,能为学生搭建探索知识的平台,让学生形成的认识更深刻。
教师要立足于数学系统化、整体化的视角,对教学内容加以整合,疏通逻辑关系,建立内在联系,优化学生的认知结构,能促进学生对数学思维方法的理解,将数学教学不断引向深入。
1.纵向联系,疏理知识脉络。数学知识结构是呈螺旋上升的,教师要抓住知识的生长与延伸之处,能寻找数学概念的前世今生,建立局部与整体之间的关联,再现知识的发展脉络,能帮助学生获得整体的认知。教师要借助“前知识”学习中积累的经验去探索新知,让学生去运用掌握的方法模型去解决问题,从而能形成整体化的理解。
如在学习苏教版五上《除数是小数的小数除法》一课内容时,教师要立足于学生的认知经验,让学生回顾两、三位数除以一位数,除数是整数的小数除法的计算方法,探索将除数是小数的除法转化为除数是整数的除法,在“转化”思想的运用中掌握计算的方法。教师提出问题:三峡船闸最大的一扇门高38.5 米,宽20.2 米,被称为“天下第一门”,小男孩家的门高是2.2 米,根据上面的信息,你会提出怎样的问题?通过学生探讨交流,他们采用的方法是将米转化为分米,或将除数、被除数都扩大10 倍,在探讨中他们发现被除数与除数的小数点移动的位数要相同,商的小数点要与被除数移动后的小数点对齐。
2.横向关联,建立思维网络。教师加强知识的横向关联,引领学生去分析、比较、概括、类比等活动,能帮助他们获得整体的认知。教师只有联系相关联的内容,处理好知识之间的关联,才能帮助学生建立结构化的知识体系。
如在学习苏教版五下《三角形的面积》一课内容时,教师引领学生回顾“平行四边形面积的推导”,让他们结合“转化”的数学思想将三角形的面积转化为平行四边形的面积。三角形的面积推导也为后面梯形的面积推导做好铺垫。教师让大家猜一猜:能不能将三角形转化为已有的图形来求面积?学生在小组探究中思考:将三角形转化为学过的什么图形?三角形与转化后的图形有什么关系?大家拿出准备好的三种类型的三角形,通过动手拼一拼、摆一摆或剪拼等方式进行探索。学生有了平行四边形面积公式的支撑,必然会想到将三角形转化为平行四边形进行探究,从而能找到新旧知识之间的联系,让旧知识成为新知识的铺垫。
学生要建构知识之间的联系,能从整体关联的角度将相关的知识点串连起来,能将零散、碎片的知识由点及面地联系起来,形成一个纵横交错、立体化的知识“网络”,能促进学生对所学知识点的系统理解。
3.融会贯通,拓展认知路径。教师要立足于学生的已有经验,通过有层次、递进性的探索,促进他们对知识的理解内化。教师要对所学问题进行合理改变,如由长方体的表面积问题迁移到计算“制作无盖鱼缸所用的玻璃”问题,以实现知识的正向迁移,实现知识的融会贯通,能丰富他们的知识经验,完善他们的认知结构。
教师要不满足于结论的探寻,为学生留有思维拓展的空间,能加深对所学内容的理解,使他们的思维向纵深处延伸。如在学习《圆的认识》一课内容后,教师提出诸如“轮胎为什么设计成圆形的,而不是方形的?”“井盖为什么是圆的?”学生通过查阅资料等方式,经历探索、理解、应用的过程,能加深他们对圆的理解。教师让学生剪下一个圆,折一折、画一画,看谁在自己的圆中画的半径最多?并追问:还能继续画吗?能画得完吗?这说明了什么?学生通过积极的探索,能说出“半径有无数条”的结论。教师让学生用刻度尺量一量这些半径,看看有什么发现?学生发现半径都相等。教师追问学生:你们手上的圆的半径与老师黑板上圆的半径相等吗?什么情况下半径的长度才相等?在同一圆内有多少条直径?这些直径相等吗?教师以问题导学,让他们探寻圆的内在规律,能准确地把握圆的特征。
类推,是从两个对象部分属性相同,推出其他属性亦相同,这是一种从特殊到特殊的推理,能使学生的思维实现“从0到1”质的突破。类推,在猜想、判断、验证等活动中建构知识间的关联,将新的知识、新的方法纳入到知识体系中。类推,能打破思维定式,让学生经历由此及彼的发现,提升学生触类旁通的能力。
1.探寻对象,借猜想促顿悟。学生面对超出旧知范围的内容进行思考、猜想,能产生全新的思考。教师要引导学生去寻找与探索对象相关的类比对象,让他们去猜想、验证,能从不同的视角去解决问题。
如在学习苏教版四下《乘法分配律》一课内容时,教师提出问题:公园里共种植芍药 12 排,牡丹 8 排,每排 9 棵,芍药和牡丹一共有多少棵?学生找到了两种方法解决问题:一种方法是,先求出芍药与牡丹一共种了多少排,再求出共有多少棵,即(12+8)×9=180(棵);另一种方法是,分别求出芍药与牡丹各种了多少棵,即12×9+8×9=180(棵)。学生通过结果的对比,发现虽然算法不同,但结果是一样的。教师引导他们联系前面所学的运算律,会产生怎样的猜想?学生将交换律与结合律放一起类比,从而对“乘法分配率”产生猜想。
2.大胆探索,借验证促提升。类推能促进学生创造思维的发展,但很多类推未能获得严密的论证,有些是片面的、不严谨的,教师要引导他们去验证自己的猜想,使自己的思维变得更加严谨。教师要教会学生验证的方法,可以通过举例来验证,也可以通过画图来验证,学生通过分工协作,以不同的方法验证自己的猜想,从而能促进学生思维品质的提升。
在学习苏教版四下《三角形的内角和》一课内容时,教师让学生量一量自己的三角板各个角的度数,并求出三个内角的和,再让他们类比两个特殊的直角三角形,猜想一下不同类型三角形的内角和是多少?为验证他们的猜想,学生使出了“浑身解数”,有的学生通过测量各个角的度数,并求出内角和;有的学生用拼一拼的方式验证,将三个角剪下来,拼在一起,看是不是平角;有的学生通过折一折的方法,先找到两条边的中点,并用线连起来,按这条线折起来,再将另外两个角折起来……教师为学生验证的机会,让他们聚焦问题核心,运用不同的方法验证,从而能促进创造思维品质的培育。
3.多元表征,借关联促发展。学生在类推的过程,能从不同的角度探索,形成了多种验证方法,能打通知识之间的关联,让他们在深度探索中形成自己的理解。教师要引导学生将符号、图形、文字等多种表征方式联系起来,深化学生对所学内容的理解。如在学习“乘法结合律”内容时,教师要类推加法结合律的学习方式,先让学生用文字表述,再以符号简化(ab)c=a(bc),还可以运用图形表达,不同表征方式彼此联系、相互验证,能促进学生对乘法结合律的理解。
教师要革新传统的教学文化,改变“记忆、模仿、训练”的模式,让探究成为课堂学习的常态。批判不是简单的质疑与否定,而是在探究中对概念、原理的分析与论证,能形成更好的判断与理解。
1.合理质疑,精准把握概念。教师要围绕重点处、疑点处引生质疑,让他们能提供科学的证据、有力的推理对概念进行深度的再思考,从而能更精准地把握概念。如在学习四下《认识三角形》一课内容时,教师让学生依图试说什么叫三角形,当学生说出“由三条线段组成的图形叫三角形 ”时,教师让学生在操作中感悟,并举出反例,从而使自己的表述变得更加严谨。在分类时,教师要追问“是否还有其他情况”,能促进他们对概念内涵的理解以及分类讨论思考的渗透。
2.让导发现,自探数学问题。学生对数学学习充满好奇,教师要以“发问”激发学生的好奇心,引导他们探索在学习中遇到的问题。教师要善于“留白”,为学生留有自主探索数学规律的空间,让他们在自主思考中有所发现、有所感悟。如在学习苏教版二下《直角的初步认识》一课内容时,教师引导学生从实物抽象出直角,并通过直角特征的观察建立表象。教师让学生观察钟面上的时针与分针所形成的角,让他们说说哪个是直角?学生在交流后,借助于三角尺上的直角去比一比,验证自己的判断,并强化了对直角的认识,并发现直角比锐角大、比钝角小。
3.观点交锋,形成深度见解。教师要为学生营造开放的学习氛围,引导学生从不同角度去思考问题,对不同观点进行辩论,为自己的观点寻找证据的支持,修正对方的误解,也要直面错误,对自己的不足进行补充、完善。教师要引导学生敢于质疑、大胆批判,在辨析中形成深度的思考。学生在持有批判精神的同时,也要能理解他人的不同观点,并探寻其中蕴含的数学思想。
总而言之,在小学数学教学中,教师要围绕核心内容,引导学生经历探索过程,形成深度的数学理解,能把握其中的数学规律,感悟蕴含的数学思想。教师要变“教”为“引”,变“授”为“启”,能发掘学生的思维潜能,让他们在体验、感悟中获得有意义的建构。