赵越 王春
【摘 要】新课标确立的第二学段有关“数学思考”的课程目标中强调要让学,“认识到数据中蕴含着信息,发展数据分析观念”,“发展合情推理能力,能进行有条理地思考”,教会学生数学思考并发展学生的数学思维能力,成为小学数学教学的重心。教师需有策略地引领学生从简单走向深入,这也是规律教学的应然和必然。
【关键词】数学思考 规律教学 数学活动
小学阶段是儿童由具体形象思維过渡到抽象逻辑思维的关键时期,小学阶段的数学学习以具体形象为主,同时促进逻辑思维能力的发展。对于学生而言,学习数学的过程不是机械地记忆概念、法则、解题,而是“做数学”的过程。从某种意义上说,数学教学是数学活动的教学。在小学阶段,数学游戏是数学活动的重要表现形式,教师可以设计一些蕴含数学问题的游戏活动,以此促使学生运用多感官,多维度地参与学习,针对简单的问题引发更深入的思考和探索的兴趣,为学生在具体和抽象之间搭设桥梁。
四年级上册“简单的周期”是一节以探索规律为主的综合实践活动课,本节课的教学目标在于让学生主动发现规律,通过找到的规律推理未知的排列情况,通过肉眼能观察到的部分推测整体,培养学生发现规律以及合情推理的能力。笔者设计此课时,借助游戏活动贯穿整堂课的新授和练习部分,通过猜海洋球、送海洋球等活动,学生在解决问题的过程中,寻找到解决排列规律问题的策略和方法,从简单的规律走向深度的数学思考。
一、游戏活动,助力难点深入浅出
1.游戏引入,确立前提
本课初始笔者设计了一个猜球活动,将抽奖箱中的海洋球按照红、黄、黄、蓝的顺序排列,一开始出示前两个球让所有学生一起猜下一个,随着猜球的答案越来越统一,及时启发学生,让学生在游戏中初步感知规律。通过猜海洋球活动,学生体会到开始球太少只能乱猜,当球越来越多,找到规律时就猜得越来越准了,引发思考一开始猜和后来猜的区别,使学生明确至少要观察两组才能确定规律的前提。这一活动为后续发现公园里其他规律和送海洋球的活动做了铺垫。
2.送海洋球,深入探索
这项游戏活动设计在学生已经弄懂教材例题图,初步掌握了列式的方法基础上,作为学生主动思考的奖励,笔者提出问题:按照学号的顺序,我会拿到什么颜色的球呢?让学生独立做出判断。对于这个问题,每个学生的答案和解决问题的方法都是不同的,笔者设计了几种不同类型的问题:拿到红球的同学起立,你觉得你的算式和他们的有什么共同点?为什么余数是1的同学会拿到红球?拿到蓝球的同学,你觉得他们的算式最大的共同点是什么?请拿到黄球的同学举手,为什么拿到黄球的同学比拿到红球或者蓝球的同学多这么多?你觉得他们的余数可能是几?
至此,课堂的游戏活动得到响应。游戏功能从激发学生兴趣到突破难点,在送球活动中,笔者通过多维度的提问,强化学生通过余数直接确定相应物体的能力,在全员参与中,将余数和实物有机结合,也帮助了学生从理解算式的表象走向深处。
3.创造周期,启发思考
课堂接近尾声,笔者要求学生自己创造一串周期串珠,在创造完成后随机挑出一串串珠,并在串珠最前方加上一颗没有的黑色珠子,这时再提问:“第100颗珠子是什么颜色?”启发学生思考,把难度提高一个台阶,让学生的思维有空间再次突破。通过串珠创造周期现象,学生根据珠子的规律判断是哪一串,教师在最后加上一颗扰乱规律的珠子,刺激学生的思维,将无序和有序结合起来,培养学生对于周期规律局部和整体的理解。
二、切片研究,促使规律有效呈现
探索规律的设计应在尊重教材的基础上,尽量更好地整合、利用教材。和一般把整个例题图呈现给学生的方式不同,笔者将例题进行分层切片。盆花以表述规律为主。探究彩灯的规律时,运用反例刺激学生对周期规律的感知。彩旗规律作为本节课的难点,笔者通过主动寻找不同案例,将学生的作业呈现出来,以研究更方便为支点,促进学生对为什么把彩旗看成四个一组的辨析思考。
关于盆花的排列规律,先让学生用自己喜欢的方法将发现的规律表示出来,学生在明确可以用一组一组圈一圈的方法表示规律后,教师再教学生如何完整地将发现的规律表达出来,完整说出几个为一组,每组按照怎样的规律排列。在课堂的开始,彩灯并没有和盆花及彩旗一起出示,而是由教师利用板贴按照顺序一个一个贴上去,直到最后一个颜色和之前揭示的规律不相符,再让学生上台改正。通过反例刺激学生对于周期规律特点的感知,强化对周期规律的判断。最后彩旗的规律很容易看成两面一组,从某种意义上来说也是正确的,所以学生在表示规律的环节,主动去寻找两面一圈的案例。和四面一圈的形成对比后,从研究起来更方便切入,学生最终自主选择将彩旗看作四面一组。学生在这一阶段的学习中,从一开始最简单的三个为一组的盆花中学会了从两个维度表述规律、发现规律,到从彩灯中发现与规律不相符的排列错误,再到最后最困难的分组,学生的能力得到了提升。
三、循序渐进,优化策略水到渠成
本课的设计中并没有急于优化策略,而是让学生从开始的多种策略到后续根据需求选择除法。从根据算式整体判断看第一组的第几盆,到根据余数是几就看第一组的第几盆,最后自主探索出没有余数时的判断方法,学生在层层深入的过程中,自主探索并优化策略,收到了放得开、学得真的效果。
1.体会策略
了解了周期现象后,首先要搞清楚周期现象可以帮助我们解决什么样的问题。第一个问题“第19盆花是什么颜色”,教师在不提示的情况下放手让学生寻找自己喜欢的方法解决,可以发现学生们的方法非常多,有数的、有画的、有算的。这时可以及时追问用算的学生,他的算式的含义和利用算式的初步判断方法,由此推理出每组的第一盆和第一组的第一盆颜色是相同的,每组的第二盆和第一组的第二盆颜色是相同的这个基本的原理。也就是说,想要知道第几组的第几盆是什么颜色,只需要看第一组的第几盆是什么颜色。虽然计算的方法需要优化,但是还是要鼓励学生用不同的方法解决问题,让学生在不同方法的刺激下,争取选出适合自己的较为简便的策略。
2.优化策略
学生接触了多种解决排列问题的策略后,这时教师要引导学生选择较为方便的解决问题的策略。一般情况下,通过不同策略方法的比较,绝大部分学生会自愿选择用计算的方法来解决问题。从一开始的多种策略,到学生在实践中自主优化策略,发现用除法解决此类问题的优越性;之后继续优化通过余数直接判断第一组的第几个;最后没有余数形成刺激,让学生主动去思考没有余数时的确定方法。学生主动探究和思考的能力得到提升。
提问“第35盏灯是什么颜色的”,学生回答前,教师提醒为什么没有人用画一画的方法,让学生再次感受到计算策略的优越性。通过这个问题与上一个问题的对比,总结出可以直接通过余数判断出看第一组的第几盏灯的方法,最后再通过彩旗的问题练习此方法,做到学完即练。这种规律教学的方法避免了学生被灌输式地接受优化策略,学生化被动为主动、循序渐进,真正深刻地感受到了策略的优越性。
四、多维感官,感受周期无限魅力
本节课的重点就是将周期现象与生活紧密结合起来,和这节课大部分设计只用图片说明不同,笔者在设计时力求调动学生的多维感官,从不同角度刺激学生,让其感受生活中的周期。
本节课选择了多种生活中的周期现象,例如太阳升降、钟面各个指针的周期运动、糖葫芦的排列周期、街舞的动作以及背景音乐We will rock you的周期节奏。在让学生了解生活中的周期现象时,视频的选择不应只从视觉角度,还应结合典型的音乐节奏、街舞动作,让学生从视觉、听觉、动作等角度感受周期现象,带领学生跟随音乐用手打出周期节奏,学生参与度极高,兴趣盎然,对周期现象有了更深刻的认知。
数学课堂必须顺应学生的身心发展规律,抓住数学规律学习的本质,设计出适合学生的课堂活动,使学生能感受到数学的学科深度和价值取向,使规律的教和学同时从简单走向深入,这也是规律教学的应然和必然。