设计因学生而善变 课堂因善变而灵动

2022-03-27 23:35龚哲荣
数学教学通讯·小学版 2022年2期
关键词:变式课堂学生

龚哲荣

[摘  要] 目前课堂设计倡导变式教学,但离“学为中心”差距甚远。针对课堂设计固态化,文章结合具体的案例,从学生出发,阐述如何针对学生经验设计教学引入;如何针对学生差异进行变式教学;如何针对认知变化确定教学序列。

[关键词] 学生;变式;课堂

变式教学理念早已深入人心,教师在设计时大多都会秉承这一理念。但实践过程中,教师往往只关注设计本身而忽略学生的具体情况,使得设计浮于表面。笔者认为只有从学生实际出发,根据学生的状态变化去改变教学设计,才能让课堂更贴近学生。下面笔者将针对课堂教学实践过程中的一些教学片段,谈一谈如何基于学生立场进行课堂教学的变式处理。

一、基于学生经验,设计精准的变式引入

数学学习的过程,其本身是一个经验改造的过程,这个过程的关键之处,是要求教师从生活和数学两个维度分析学生的经验,特别是在教学引入时,一定要在认清学生经验的基础上,设计精准有效的变式引入。

1. 依托生活经验,设计贴近生活的引入

数学和生活是密不可分的,教师在进行教学引入的时候,一定要去了解学生平时在生活当中见过这个问题吗?有这样的生活经验吗?从而选择能帮助学生学习的生活经验引入教学,让数学知识更具象化。例如“等量关系”这一堂课的教学过程。

(板书:关系。)

师:你们知道哪些关系?

生1:我和他是好友关系。

生2:师生关系。

生3:父子关系。

师:刚才同学们说的都是生活中的关系。想想看数学上有哪些关系?

生1:倍数关系。

生2:相差关系

师:今天这堂课我们来研究关系。

课件依次出示(图1):

引导学生从使用文字表述到使用式子表示。

1只鹅的质量>1只鸭的质量,

1只鹅的质量>1只鸭的质量×2,

1只鹅的质量<1只鸭的质量×3,

1只鹅的质量=1只鸭的质量×2+1只鸡的质量。

师:为什么现在不用大于和小于了呢?

生:因为跷跷板两边平了,说明质量相等了。

师:很好,像这样表示数量之间相等的关系,就叫作等量关系,今天这堂课我们就着重来研究这种关系。(擦去不相等的三个关系,板书完整课题:等量关系)

该课的设计思路是依托学生已有的生活经验当中的“关系”一词,引入数学知识中的“关系”,让学生从生活中的关系联想到数学中的关系,从语言表征抽象到符号表征,并通过不断聚焦演变,引出用等量关系式表示数量之间的相等关系。

2. 激活数学经验,设计精准高效的引入

在现行的教材当中,大部分教师在引入环节都会创设一个情景来引入教学。其实利用前期的数学经验直接引入教学,可以在把握学生学情的基础上,更加精准高效地引入新课,让数学学习自然而然地发生,从而提高教学效率。例如“圆柱体的表面积”这一堂课。

教材先创设了一个“两人制作圆柱形纸盒”的情景,引出圆柱的表面积,然后进行表面积的探究(如图2)。在实际教学过程中,在“圆柱的认识”课上,学生就提到了可以用一张长方形的纸卷成一个没有上下底的圆柱体。因此在教学时教师可以直接从学生已有的经验引入教学。

(1)复习引入。借助上一堂课中圆柱体的相关知识点,引导学生回顾圆柱体的特征(知道圆柱体有2个底面和1个侧面),再借助之前用长方形的纸卷成圆柱体的办法,引入长方形面积即圆柱体的侧面积这一要点。

(2)尝试探究。让学生结合之前课堂上的探索发现,说一下圆柱体的侧面与长方形之间存在怎样的关系?在此基础上进行计算,分析圆柱体的侧面积、底面积以及表面积。

(3)多元辩证。向学生提出一个问题:圆柱的侧面展开一定会变成长方形吗?这时引导学生展开讨论,理解侧面的展开会变成正方形,也有可能变成平行四边形或其他图形。

(4)实践应用。……

这一设计改变了教材情景引入,直接从已有知识经验出发,先引导学生复习旧知,再引出圆柱表面积的含义,并抓住“圆柱的侧面和长方形之间有什么关系”这一核心问题展开讨论。整个环节在缩短原教学时长的同时还把握了关键知识的核心建构,让学生的数学学习更简单。

二、基于学生差异,设计开放的变式教学

不同的学生,在学习基础方面和学习能力方面都各有差异。一成不变的教学设计,是无法满足学生个体需求的,因此教师应该针对不同的学生,选择不同的设计,由此让学生成为课堂教学的主人。

1. 针对起点不同,设计有差异的变式起点

对同一个问题,不同班级的学生会有不同的学习起点。这需要教師设计开放有差异的变式起点,让学生享受到与自己情况相匹配的教学。下面是“面积”这一堂课同一个环节两个不同班级的教学片段:

(1)师:同学们,前面的这块白板的面积大吗?

生:大。

师:谁来说说看它的面积有多大?

生1:大约是60平方米。

生2:我觉得只有6平方米左右。

生3:我觉得60平方米太大了,大概只有十几平方米。

师:刚才这几位同学都选用了平方米这个面积单位来描述黑板面的大小。这是为什么?

生:因为平方分米和平方厘米太小了。

师:看来这些面积单位也是有大有小的。那它们的大小是怎么规定的呢?

……

(2)师:同学们看,上面的这块天花板的面积大吗?

生:大。

师:谁来说说看它的面积有多大?

生1:和教室地面的面积差不多。

师:你的意思是有1个教室地面那么大,谁还有不同的说法?

生2:大概是3块墙面的面积那么大。

生3:大约是8块黑板面那么大。

师:为什么同样都是在说天花板的面积,大家表述的方法却是不同的呀?

生:因为大家用的工具不同。

师:为了便于交流,我们应该怎么办呢?

生:统一工具。

师:在数学上我们就统一采用了平方米、平方分米、平方厘米等这样一些面积单位。

对比两次教学,同样一个问题,一个班的学生直接尝试用平方米作为单位进行描述,而另一个班的学生却只用多少个物体单位面积进行描述,这种区别就是学生对面积单位的认知起点不同所造成的。所以在“面积单位统一”这一环节,笔者在第一个班级选择直接跳过,在第二个班级则进行了充分引导。这样开放的变式设计,可以让教学更贴近学生的实际情况,达到更好的教学效果。

2. 针对学力强弱,设计可变的教学进度

不同的学生,学习数学的能力是有所不同的,我们不能用同样的教学进度来对待每一个学生。笔者认为,教师应该在了解学生能力差异的基础上,采取不同的课堂进度来满足学生的需求。如三年级的“周长”一课的练习应用环节,针对不同的学生,其教学进度自然应该有所不同。

一级:能够正确数出下面图形(图3)的周长。

二级:通过比较发现,理解周长与形状之间的辩证关系。

三级:保持第二个图形的周长不变,拿走一块可以怎么拿?两块呢?

四级:拿走之后变多可以怎么拿?

同样一个教学材料,根据学生的情况不同,教师可以有选择地提出不同的要求:对有的学生只要求能够数出图形的周长即可;对大部分学生要求能够在原先的基础上,辩证地理解周长和图形大小之间的关系;对思维能力较强的学生则要求能够进行更深层次的理解。

三、基于学生认知,设计多元的变式序列

根据元认知理论,不同班级的学生学习数学的过程是有差异的,知识的建构过程也是不同的,因此而形成的认知结构也是各有侧重的。笔者认为,教师需要从学生不同的认识出发,设计不同的教学序列。

1. 关注认知结构,设计凸显本质的序列

有的学生在学习知识时,总是喜欢刨根问底,探究更深层次的原因。针对这样的学生,我们可以从知识的本质出发进行设计,让学生知道“是什么”“为什么”和“怎么做”,促使学生经历完整的知识形成过程。

环节1:利用方格图“数”面积。

方格图上有图形(每格正方形方格的面积为1平方厘米):

(1)不规则图形的面积是多少?(数面积单位的个数)

(2)长方形和正方形的面积是多少?为什么数得这么快?

得出:就是快速数(算)

——横着数,一排有几个,有几排。

——竖着数,一列有几个,有几列。

——长和宽对应的就是一排几个,有几排。(解释长方形面积计算公式的意义)

环节2:利用方格图探究平行四边形的面积。

方格图上出示一个平行四边形:

(1)试着数出平行四边形的面积。

(2)如何数得快?(通过割补,将不完整的格子补全)

底和高对应的就是一排几个,有几排。(解释平行四边形面积计算公式的意义)

(3)举例应用并验证方法。

(4)比较“长方形”和“平行四边形”面积有什么异同。

环节三:解释与应用(略)。

……

整堂课,从最初一开始的数面积单位的个数(面积本质)入手,在此基础上不断深入,突出了面积本质的含义,从而引入平行四边形的面积的概念,并在数法优化的过程中充分渗透割补和转化的思想,最终总结出平行四边形面积的计算方法。整个教学序列紧紧围绕“数面积单位——优化方法——总结算法”这样的认知结构形成过程,让学生从本质上理解平行四边形面积的计算方法。

2. 关注认知形态,设计突出思维的序列

小学阶段的学生的思维以具体形象思维为主,并逐步地向抽象思维过渡。因此,学生认识世界都需要具体形象的支撑。有了具体表象的支撑,学生理解数学的过程会更流畅、更深刻。因此我们可以依据学生的认知特点,借助于实践操作,建立数学知识点的相关表象,帮助学生更简单地掌握和理解数学知识本质。例如“平行四边形的面积”这一堂课:

环节1:动手操作,发现联系。

(1)回顾长方形知识。

(2)剪拼活动。(剪一刀,然后拼成以前学过的图形)

(3)对比联系。(新的图形和长方形有什么相同点和不同点?形状变了,面积不变——等积变形。)

(4)聚焦平行四边形和长方形的关系。

环节2:猜测验证,探索方法。

(1)猜测平行四边形的面积计算方法?

你能推测一下平行四边形的面积该如何计算吗?

(2)任意給一个平行四边形,如何计算它的面积?

①出示一个平行四边形,并提出问题:能否用底乘以高来计算它的面积?

②让学生分小组进行合作,并商讨计算过程。(每个小组内学生的素材都不一样)

③引导提示——沿着高剪开,将平行四边形转化成长方形。

④提出问题——还可以怎么剪?(渗透平行四边形的面积=底乘以和它对应的高)

(3)小结:平行四边形的面积=底×高(S=a×h)。

……

本堂课的重点是向学生演示长方形转化成平行四边形的过程,并引导学生了解两者的面积关系,最后通过多元方法验证割补转化思想。整合教学序列紧紧围绕“实践体验—建立表象—猜测实践—多元验证”这样的认知脉络,让学生的思维在操作中变得更形象。

数学是变化的,不变的是知识本质,数学课堂就是研究数学中变与不变的艺术。学生是这个艺术中最容易被忽视的变量,但却是课堂教学最核心的变量。只有在变化的学生中寻求不变的数学本质,才能让数学课堂变得更有艺术,更贴近于每一个学生的个性成长。

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