何新明
“双减”政策提出了“大力提升教育教学质量,确保学生在校内学足学好”的新减负思路,而这一指导思想也和东北师范大学附属中学朝阳学校的“学本优效课堂”不谋而合。在课堂中,如果学生感到的不再是枯燥乏味的机械性学习,而是充满了新鲜感、趣味性和挑战性的学习,那么一定能够唤起学生自主学习、探究的愿望,如此才能将“育人”和“应试”的需求结合起来。
说到提高课堂效率,源头就是要让学生真正成为课堂的主导和主体,这就需要让学生对数学感兴趣,进而“乐学”。目前大部分学生还处于“麻木”学习的境地之中,当我在问他们什么是数学、为什么学数学、数学有什么用的时候,部分孩子摇头表示不知道,少数孩子能告诉我数学的基本定义,剩下的就只能回答为了考试而学数学。这让我感到十分难过,为什么孩子们就不能快乐地学习数学、深入地了解数学呢?新课程标准指出:“数学学习活动应当是一个生动活泼的、主动的和富有个性的过程。”那么到底怎样才能使课堂变得“生动活泼”,“主动”且“富有个性”呢?我国著名数学大师陈省身教授在2002年国际数学家大会上,提出了“数学好玩”的理念,给人以很大的启迪。因此,我想,如果将数学游戏引入课堂,势必能调动学生数学学习的积极性,使学生逐步感受到数学的魅力并激发他们进一步学习数学的兴趣,同时也可以培养学生的逻辑思维能力、自主探究能力等,是一件十分必要且科学的事。
游戏在《辞海》中的定义是:它是文化娱乐的一种,有发展智力的游戏和发展体力的游戏两类。但在古往今来的文化中,对“游戏”的解读却是有很多种,本文现在要论述的是那些具有趣味性、竞争性和娱乐性的数学游戏,它含有部分未知或全然未知的结果,学生可以投入很大的兴趣。
据考证,在西方2000多年前的阿基米德时代,就已经出现了具有娱乐趣味的数学游戏。而在我国,数学游戏的历史要更久远些,比如“孙子问题”“百鸡问题”“鸡兔同笼问题”“九连环”“七巧板”等等具有趣味性的数学名题或游戏更是家喻户晓。无论是在古代还是现代,数学游戏都给人留下了深刻的印象。皮亚杰在二十世纪提倡的建构学习心理学中,已深刻地利用游戏活动使儿童内化建构其正确的数学概念。
更具体来说,数学游戏,就是把游戏寓于数学问题、数学学习之中,从而使得人们在做游戏的过程中学到数学知识、数学方法和数学思想,它是一种蕴含趣味性、竞争性、群体性、参与性,寓数学知识或数学原理于其中的一种游戏。
学生的数学学习过程早已成为课程内容的一部分,因此數学的学习方式不能再是单一的、枯燥的、以被动听讲和练习为主的方式,它应该是一个充满生命力和创造力的过程。数学游戏对于改善我们的课堂教学具有重要的作用,让学习变得生动、变得主动,把趣味性的游戏活动运用于中学数学课堂是优化数学教学和推进课程改革的好方法。在通过一些学习和实践后,我总结了一些数学游戏在数学教学中的具体实施方法。
课堂中引入数学游戏的基本要求 “数学游戏是一种运用数学知识的大众化的智力娱乐游戏活动。”这一界定,明确了数学游戏必须既是数学问题又是游戏,同时具备知识性、趣味性和娱乐性。因此,数学游戏虽然是游戏,但是每个游戏都蕴含着一些抽象的数学内容或原理,再加上精心的设计和缜密的流程,可以很好地避免“课堂形式看起来很热闹,而实际知识含量不高”的情况。但在教师的课堂设计中要注意,并不是任何游戏形式都可以放到数学课堂中,教师必须要做好充分的准备和筛选,也要多加思考和创新,有以下几点需要引起注意。
一是,数学游戏要和本堂课核心主体内容吻合,素材选取要恰当。游戏题材要紧密联系学生的兴趣,也不应该有繁杂的计算或证明,不要让计算占用太多的课堂时间,得不偿失。二是,数学游戏设计应该有明确的教学目的、合理的游戏规则、简明的游戏程序、公正的结果评比方法,并且富有趣味性、活动性、竞争性,而不只是单纯做习题。三是,数学游戏要适合全体学生参与,让所有学生都积极、愉快地投入活动。需要分组活动时要注意学生强弱的搭配,不能让弱势学生感到自卑和无所适从。更有难度的是,设计的数学游戏要让不同层次的学生都得到提升和发展。四是,数学游戏本质上是服务于数学教学的。在游戏中或游戏后要引导学生思考、分析游戏中的数学知识、原理或方法。不能只有“热闹”形式,也要有生成。五是,在游戏中,教师既是组织者又是导演或裁判。教师必须全身心地投入,决不能放手让学生玩,而自己置身于外,要及时运用各种技能方法(如激励、示范、关心)去营造活跃的游戏气氛,保持学生良好的游戏情绪和兴趣,并随时引导和控制游戏的进展,确保数学游戏能够真正促进课堂教学。六是,在游戏结束后教师还需要根据实际情况去评价学生表现和小组表现,给予客观公正的评分。这样既可以检验学生的参与质量,也有助于维护游戏秩序,让数学游戏切实发挥作用。七是,游戏中还应该努力运用先进的科学设备和玩具,使游戏富有现代感。对于一些课内难以完成的游戏,可以在数学课外活动中进行。
如何在课堂教学中引入数学游戏 一是在课前引入游戏环节。俗话说“好的开始是成功的一半”,在课堂伊始通过一些小游戏来调动学生的积极性无疑是一节课良好的开端,教师可以结合要讲授的知识设计一些简单易操作的游戏,从而激发学生的学习和探索兴趣。比如在学习“标记法”估算数量的时候,可以让学生提前准备好黄豆以及瓶子等材料,然后分小组解决问题,这样既可以引发学生的思考也可以锻炼学生的动手能力,最后还可以探究出“标记法”的奥秘。这样调节了课堂气氛的同时也可以促使教学更加顺利的展开。
再例如,数学教师在进行“有理数加法”的教学过程中,可以在讲授知识前让学生进行以下游戏:首先,告诉学生游戏规则,选择一个点当作起始点,往前走为“正数”,往后走为“负数”。让一名学生到讲台上来完成这个游戏,比如,向前方走3步,然后往后走8步,最后让学生站在离起始点后面5步的地方,数学老师在黑板上写出数学算式,随后老师再多让几个学生反复进行这个游戏,并且在黑板上列出相应的算式。这个游戏虽然简单,但对于刚升入初一的学生来说,抽象概括的能力还有待提升,而在参与游戏的过程中,既提高了学生的积极性,又能让他们对加减法的意义有切身的感受,进而掌握有理数的加法法则,对后面运算的探究也起到铺垫作用。
二是在新概念教学中引入数学游戏。在数学教学过程中,每一章节的知识内容有着较大的差异,在开展新一单元的教学时,学生往往难以进入情景,也可能会产生畏难情绪。因此,在正式讲解知识前引入数学游戏,不但能吸引学生的注意力,也可以借助游戏将数学内容的本质展现出来。
例如,教师在开始进行“概率”章节内容的教学时,提前让学生准备游戏中需要使用的两枚一元硬币,在课程正式开始前和学生进行游戏活动。教师根据教学内容提前设置好游戏规则:每一位学生都进行硬币的抛掷,如果在抛掷后两枚硬币落下展现的是同一面,规定学生赢;如果两枚硬币呈现的是一反一正,那么就是教师胜出。在游戏正式开始后,每一局抛掷完毕后抛出同一面的学生举手示意,由教师在黑板上记录结果。为了数据的说服力,可以进行五局以上的游戏活动,然后教师引导学生对比赛后每一局的数据进行观察并提问学生:“这样的游戏活动大家认为公平吗?大家看每一局的比赛结果有没有发现什么规律?为什么每一局都是接近一半的人数?”在课堂上让学生对比赛的结果进行分析和讨论,讨论结束后教师进行总结并引入课堂的教学内容“概率”。在这样的游戏氛围中,学生会对“概率”这个概念有更加深刻的认识,而且还有助于后续教学活动的展开。
三是通过数学游戏渗透数学思想方法。数学思想是指现实世界的空间形式和数量关系反映到人们自身的潜意识之中,并且通过一系列的思维活动而产生的一种结果,是解决数学问题的最基本方法。数学思想相对于数学概念来说会更加抽象,更加难以让人理解,因此我尝试通过一些游戏来使得学生体会数学思想方法。比如,我向学生们介绍了抢“30”的游戏规则,即:两人轮流报数,每人每次至少报1个数,最多报2个数,从1到30按顺序连续报数,谁先报到30,谁就获胜。这样数数的活动,人人都能参与。当学生们进行几次尝试之后,他们就开始探索怎样才能获胜,初步确定谁能“抢”到27,谁就能获胜,进一步推理,怎样能“抢”到27,最终学生们群策群力,一步步倒推出了只要“抢”到3就可以获胜,从而找到了获胜的秘诀。在这一过程中,学生们经历了逻辑推理的过程,体会了“分析法”,而这一思想方法,如果只是和学生文字叙述,学生会难以理解和应用,但通过这样的游戏,学生能够深刻体会到逆推分析的作用,以后也会愿意使用。
四是通过数学游戏巩固知识。上过很多的数学课之后,我发现很多同学对基础的数学概念和定理掌握得不是很好,难以完整准确地表述出来。是不是可以以一种游戏的方式来进行检测呢?我在实际教学中试验了两种不错的方法。一是小组循环背诵知识点,既在规定时间内,每一个小组内的同学轮流背诵指定章节的知识点,然后计数,最后进行评比。在竞争且有娱乐性的氛围下可以督促部分学生背概念。另一个是将“你来比画我来猜”的猜词游戏变成了数学知识答题,让一位同学在不出现猜测知识点文字的情况下用数学语言描述,其余的同学来猜词,在这一过程中学生的积极性大增,大家都愿意来猜,这样,对知识的理解也进一步加深了。
这两个游戏形式本身并没有与数学知识直接联系,但是为了提高学生背诵基础知识的积极性,我设计了这样的活动。不仅促使学生掌握了大量的数学概念和定理,也让更多的同学乐于参与到课堂中,可谓一举多得。
除了对基础知识的巩固,在复习课堂中也可以融入游戏,让数学的复习和巩固环节变得更加轻松有趣,也能够加深学生对知识的理解和应用。在这样的模式下,学生的学习积极性也会不断提高,有利于他们数学思维的形成。
例如,还是以“概率”的教学为例。教师可以设计这样的活动:教师拿出提前准备好的相同的教学卡片,上面列出在概率学习中的重要知识点和相关的题目设置。教师提问学生:“老师手里有一叠写着我们这节课需要复习的内容的相同卡片,还有 20张空白的卡片,你们能够利用概率的相关知识设计出一个方法估算大概有多少张卡片吗?”在这个时候学生之间会展开思考和讨论,讨论中肯定会涉及“概率”相关的知识和内容,在进行积极的思考和讨论后教师可以让学生举手回答。对于学生不正确的方法和思考可以给予一定的引导和指正,对于方法和思路正确的学生,教师可以让其上台进行具体的操作:将空白卡片和写有题目的卡片混在一起,随机抽出 10 张卡片,在抽取的卡片中有2张空白卡片,据此根据概率的知识就估算出写有问题的卡片了。游戏进行到这个环节,教师可以引导学生进行估算。这个游戏活动不仅能够充分调动学生对相关知识学习的积极性,而且在游戲方法讨论中学生也进一步对相关的知识进行复习讨论,整个过程也是围绕数学内容进行的,所以对知识的巩固和复习会更加有效。在具体活动的设置中为了保证每个学生都能够参与到课堂活动中,还可以对学生进行分组,让学生以组为单位进行讨论并制定方案,这样会使课堂活动的氛围变得更加浓厚,不断强化课堂教学的效果。
初中的数学对于学生思维能力的开发以及数学规律的掌握有非常重要的意义,通过学习数学不仅能够帮助学生理解自然规律,还能够让学生将在数学学习中的经验迁移到其他学科的学习上。综上,数学教学如果仅仅停留在表面知识的话很容易丧失教学的意义,而且也不利于学生思维能力的提升。将数学游戏融入数学教学,能够有效提升课堂教学的质量,激发学生对数学学习的兴趣,使课堂内容变得更加丰富有趣,也逐渐提升了学生的数学核心素养。
总而言之,就像有人说的那样,数学游戏以其有趣的形式“娱人”,以其丰富的内容“引人”,以其无穷的奥秘“迷人”,以其潜在的功能“育人”。数学游戏的加入使得初中数学课堂变得不再枯燥,形式不再单一,也配合了新课改的教育理念,培养了学生独立思考与创新的能力。但需要引起数学教育工作者注意的是,游戏只是让学生学习的手段和途径,切不可使学习的娱乐变成纯粹的娱乐,从而失去数学的味道。