■文/蔡小苗
“双减”的表象是减少作业量,而其本质是提高作业的效能,即重视作业的设计,用优化的作业代替无效的练习。数学作业练习是提高小学生数学思维不可或缺的重要环节,数学作业留什么、留多少、如何留等就成为一线数学教师要尽力思考和解决的问题。为此,本文从五个方面提出数学作业设计的“新出路”。
由于小学数学学科特征的影响,教师往往重视学生计算能力的培养,而忽略了数学本身所具有的人文价值。数学学科本身具有一定的历史文化内涵,各版本的数学教材书中,也常常会对数学文化进行一定的引用和拓展,但是很多时候都被教师以教学进度紧张为由忽视了。教师应该重视数学文化在小学数学课堂教学中的地位和作用,可以在数学作业设计中融入数学文化资源,让学生在作业中体会数学思想,涵养数学精神,让数学作业更有高度。
例如,在进行“一笔画”拓展课的教学时,教师可以先渗透数学文化:在18世纪的哥尼斯堡,有一条河,河上有两个小岛,有七座桥把两个岛与河岸联系起来。(如下图)
有人提出一个问题:怎样散步才能不重复、不遗漏地一次走完七座桥呢?这就是著名的“哥尼斯堡七桥问题”。后来,大数学家欧拉把它转化成了一个数学几何问题。他是怎么做的呢?A岛出发有5条线,B岛出发有3条线,从C岸和D岸出发各有3条线,我们把出发有偶数条线的点叫做偶点,出发有奇数条线的点就叫做奇点。欧拉指出:凡是奇点数是0或2的连通图都能一笔画成。讲解完后,教师设计了如下作业:下图哪些是“一笔画”?
上述作业以“哥尼斯堡七桥问题”为数学文化背景,根据欧拉找到的规律,判断图形是否能一笔画出。当学生通过规律找到“一笔画”,并尝试一笔画出时,学生是兴奋的、激动的。“哥尼斯堡七桥问题”不仅让学生体验了数学的有趣,还强化了学生的数学阅读、逻辑思维等能力,并引导学生走进经典数学问题,体验数学的神奇,体现了丰盈的文化内涵。
数学应该是有温度的,它与我们的生活密切相关。在小学阶段,学生的情感在学习中有很大的作用。因此,教师在设计数学作业时应该设计有温度的作业,让学生感受有温度的数学。那么,教师要如何做呢?教师应该在现实生活与数学学习的交汇处设计作业,将日常生活作为作业设计的背景,将生活中遇到的问题融入数学学习中,设计有生活气息的数学作业。这样,不但增加了学生的数学经历和体验,而且提高了学生解决问题的能力。
例如,在进行“人民币”教学时,作业本上有这样一道题:奇思买一瓶矿泉水需要2元钱,他可以怎么付钱?有学生回答:用微信扫码付钱。现代电子支付手段盛行,“一机在手,购物无忧”,学生在现实生活中接触人民币的机会很少,甚至有的学生都没有见过现实中的人民币。在这样的情况下,学生对“元、角、分”内容的代入感不强,很难接受和理解为什么要学习“人民币”,很困惑学了有什么用。为此,教师设计了如下作业活动:开展“跳蚤市场”活动,请你将家里不看的书、不用的小玩具、自制的手工作品等带来学校作为商品,并写上整数的价格,贴上价格贴,再带一些1角、5角、1元、5元、10元的人民币。活动要求学生用手上的人民币购买自己喜欢的物品,并能够在纸上记录下交易的过程。比如,一个小熊娃娃要8元钱,是付8个1元,还是付1个5元和3个1元呢?在真实的模拟活动中,学生从对人民币“不熟”到“想认识”,再从“不懂”到“想知道”,最后从“不会”到“想学会”,促进了学生主动学习的积极性,让学生在实际模拟活动中,思考付钱的多种方法,从而巩固人民币知识。
上述作业设计意在让学生体验传统的用现金支付的交易过程,在将现实生活中的支付方式进行数学语言的记录后,完成数学抽象,并通过大量的实践巩固“元、角、分”的知识应用,提高学生发现问题、解决问题的能力。同时,对比传统支付手段和现代智能支付方式,让学生感受科技的进步、时代的发展给人们生活带来的改变。
“双减”政策下,学生的书面作业减少了,作业形式变多了。原来传统的数学作业多以书面作业为主,形式单一,学生作业压力大,而且反复机械的作业不利于提高学生的数学素养。因此,教师应该遵从学生的年龄和个性特征,设计形式多样且针对不同学生智能发展的作业。比如,教师可以设计“说题”作业,将一部分书面作业的“写”改成“说”,让学生说算理,说算法,说思路,说数量关系等,通过与各种训练方式的有机结合,调动学生多感官参与,在训练学生数学思维的同时,培养学生的语言表达能力。
例如,在教学“长方形和正方形”的内容时,教师设计了如下作业。
(1)读一读:用手指指读题目“爷爷想用篱笆围一个长7米、宽5米的长方形菜园,菜园的一面靠墙。他可以怎样围?哪一种围法更省材料呢?画一画,算一算”。在日常教学中我们发现学生经常存在看错题目的现象,让学生一边用手指指着,一边读题目,可以提高学生的专注力,增强学生的读题能力。
(2)想一想:爷爷可以怎样围?先让学生想象一下长方形篱笆是什么样子的,然后设计爷爷可以怎么围,甚至可以让学生动手围一围。围出两种情况,一种情况是长边靠墙,第二种情况是短边靠墙。
(3)画一画:画出长边靠墙和短边靠墙两种情况。让学生将想象出来的两种情况用线画出来。有的学生不会画,教师可以先示范一种情况。
(4)标一标:将篱笆的每一条边标上相应的数字。很多学生不关注图形与题目条件的结合,没有将题目条件标注到图形中的习惯,导致图形发挥不了应有的作用,所以标注也很重要,是培养学生画图解决问题能力的重要方法。
(5)算一算:列式计算两种情况下篱笆的总长度分别是多少。这一步需要教师关注学生的计算能力,可以先让学生说一说数量关系,再进行列式计算。
(6)比一比:可以先让学生将通过计算获得的答案进行比较,然后让学生仔细观察两个图形,说一说为什么是“长边靠墙更省材料”。通过观察引导学生发现“长边靠墙可以省下一条长边的材料,短边靠墙省下的是一条短边的材料”。
(7)说一说:整个题目的思路是怎么样的?你是如何思考的?你有什么发现?让学生对整道题是如何解决的进行复盘,总结整理方法,养成及时总结反思的良好习惯。
(8)议一议:与你的同桌说一说,通过今天的学习,你有什么收获?让学生再次感受用“输出”倒逼输入,促进知识的学习和巩固。
在上述作业设计中,教师围绕学习目标,以读一读、想一想、画一画、标一标、算一算、比一比、说一说、议一议等多元化感官活动代替教师一味地讲解和灌输,促使学生自主思考的同时,教会学生如何思考,提高学生通过画图解决问题的能力,也是学生通过“输出”倒逼“输入”的过程。
新数学课程标准指出:要让不同的学生在数学课上获得不同的发展。同一个班级,同一个老师的教学,不同学生因自身素养和努力程度的差别,对数学知识的接受能力也会有差别,就会产生不同的效果。日常教学中,教师常常会遇见这样的现象:布置了课堂作业后,学有余力的学生很快就做完了开始坐着玩,而成绩较落后的学生直到下课也没有完成课堂作业任务。这样的现象让教师很无奈,因此需要思考有没有适宜的方法可以解决这个问题。合理的具有针对性的分层作业,是教师在设计数学作业时,遵循“因材施教”的原则,根据不同学生的不同基础而设计的,可以满足不同程度学生的需求,让数学作业更有梯度的同时,适当解决了教师的以上困扰。
例如,在教学“植树问题”的知识时,教师可设计如下分层作业。
基础题A组:
(1)一根木头,要锯成5段,每锯一次需要4分钟,全部锯完需要多少分钟?该题是典型的“锯木头”题型,需要学生掌握段数与次数之间的关系,还有次数与时间之间的关系。段数-1=次数,锯一次需要4分钟,5段需要锯4次,所以算式是:4×4=16(分)。补充:锯木头的题型也可以看做“植树问题”,将段数和次数与“点”相联系,“点”就是种了几棵树。
(2)一条长200米的公路一侧植树,每隔20米植一棵,需要多少棵树?此题考查学生对“点”和“段数”之间的关系的知识。
(3)从王村到李村共38根电线杆,每相邻两根之间的距离是200米,王村到李村共有多少米?补充:电线杆也可以看做“树”,是第2题的反向思考题。
(4)一条路长60米,要在道路两旁栽树,相邻两棵树之间的距离是3米,一共要栽多少棵树?该题要学生注意的是“两旁栽树”,体提醒学生别忘记最后的“×2”。
加强题B组:
(5)一个水塘的周长是300米,每隔2米栽一棵树,能种多少棵树?此题是“封闭图形”的“植树问题”,需要学生掌握将其归纳入“头或者尾不种树”的类别之中。
(6)学校要在80米的跑道两侧插彩旗,每隔5米插一面,如果跑道的一端不插,需要多少面彩旗?该题结合了第4题需要注意的“两侧”问题,还包含了第5题一端不种的情况,进行了知识点的融合,对学生知识掌握程度有一定的要求。
拓展题C组:
(7)广场上的钟4时敲了4下,9秒敲完,11时敲完需要多少秒钟?该题学生的错误率特别高,主要问题是对题目的不理解。该题学生需要理解3部分的知识:第一,敲4下的“4下”指的是“4棵树”,敲4下产生的段数是4-1=3(段);第二,9秒指什么?是3段产生的距离,那么敲相连的两下之间产生的时间就是9÷3=3(秒);第三,11时需要敲11下,会产生11-1=10(段),就需要10×3=30(秒)。这3部分,有一部分不理解就很难正确答题。
(8)一个六边形的水池边摆上花盆,每一边摆6盆,最少需要多少盆花?首先,该题有一定的难度,可以促进学生的深层思考。在思考该题时,学生一定要牢牢抓住“六边形是一个封闭图形,六个顶点在两条边的交点上”。其次,教师要鼓励学生动手画一画,画一个六边形,要使摆的花盆最少,就要在顶点处摆上花盆。最后,要使每条边上有6盆花,除去顶点的2盆,每条边中间还有4盆花,故最少需要4×6+6=30(盆)。
在上述数学作业设计中,教师将作业任务分成基础题A组、加强题B组和拓展题C组,供学生自主选择,学生可以根据个人的学习情况,“按需领取”作业。这样既巩固了“植树问题”中的基础知识,学生也不会产生厌烦情绪。教师还要引导学生每日以变化的眼光看自己、看问题,鼓励学有余力的学生向力所能及的更高层次发展,这样提前完成练习的学生就不会感觉无聊了,增加了作业的趣味性和挑战性。
情感态度是小学数学教学目标的三维度之一。现代认知心理学认为,小学生学习态度对学习的定向和维持都起着非常重要的作用,良好的情感体验能够积极地影响学生的认知发展。在小学数学教学中融入“情感关怀”,有助于学生端正学习态度,培养自主学习意识。因此,教师在设计小学数学作业时,应该多关注学生的情感,如可以布置“数学日记”“说今日的数学学习”等能够让学生的情感体验延续和交流的作业,让数学作业更有态度。
例如,在教学“时、分、秒”的内容时,教师让学生运用所学的时分秒知识写一段数学日记,并投影几位学生的日记让大家读一读、说一说,大胆表达。其中有一位学生是这样写的:早晨,我6时50分起床,用了15分钟穿衣服、刷牙和洗脸,用了10分钟吃早餐,从家出发去学校走路需要13分钟,请问我最早到学校的时间是几时几分?就这一段日记,学生进行了激烈的讨论,在讨论中不仅帮助写日记的同学解决了几时几分到校的问题,而且也加强了全体同学对时分秒知识的巩固。通过写数学日记,学生明白了时、分、秒在生活的应用和意义,体会到了数学知识在生活中的应用,可以让学生产生学数学的动力和用数学的成就感。同时,学生在用时分秒写数学日记时,自然会思考“1小时有多长、1分钟有多长、1秒钟有多长”,化被动学习为主动学习。之后,教师将学生的日记收集起来,一一点评,对作业的关注点不只放在知识的巩固上,还关注了学生的情感需求,这样的作业设计拉近了教师与学生之间的距离。
在上述作业设计中,教师将语文学科中的日记引用到了数学作业中,学生感觉很新奇。在好奇心的驱使下,学生会主动去写,这里教师强调写不好没关系,写得少也没关系,不给学生压力,让学生能够尽情发挥,给学生鼓励,培养学生的自信。通过关注情感作业,让学生自发地审视学习中的情感体验,从而在情感上促进学生的自主学习。
总之,“双减”政策下,数学作业设计的“出路”有很多,可以从数学文化的渗透方面,让数学作业更有高度,让学生体会数学思想;可以在数学作业设计中融入生活,让数学作业更有温度,让学生体验生活中的数学;可以多维度地调动学生感官,让学生全面发展;可以运用分层作业原理,让数学作业更有梯度,让学生“量体裁衣”;可以多关注学生情感,让数学作业更有态度的同时,促进学生主动学习。