文/李长鹏
探究活动的设计应该是在充分研究学情和学生的心理特征的基础上做出的适应学生心理特征、符合学生认知规律、贴近现实生活、符合教学理念的活动设计。设计探究活动的目的不仅仅在于让课堂变得热闹非凡,更重要的是让学生通过探究活动发现规律,归纳概括出定律法则,而且要锻炼学生对所归纳知识的灵活应用与变通处理能力。笔者以“年、月、日”的教学为切入点,结合教学实践展开深度剖析。
陶行知是我国现代知名教育学家,他主张“生活即教育”[1]。生活既是教育的灵感来源,也是教育的最终归宿。从生活与教育两者的关系上来说,生活决定教育;从两者的效力上来说,教育需通过生活成为真正有力量的教育。陶行知的理论揭示了生活教育的本质,对后世的教育教学产生了深远的影响。数学知识与学生生活之间有着密切的联系,数学教学开展的根本目的就是服务学生的生活。以往的数学课堂上,缺少生活化元素的渗透,因而显得枯燥、乏味,难以调动学生参与数学学习的积极性。给生活以教育,用教育来生活,将陶行知生活教育理论融入数学日常教学中,是课程改革下数学教育的新兴探索。
以真实、趣味、生动的情境为基础,鼓励学生在课堂上开展一系列自主的探究活动,主动完成知识的建构过程,是情境学习理论的核心诉求。情境学习理论由美国加利福尼亚大学伯克利分校的让·莱夫教授于20世纪90年代提出,引入我国基础教育已超过25年。情境学习理论认为学习者的学习过程,并不是一个单向的过程,而是一种由人与环境共同参与的社会性、实践性的双向交互。在《情境学习:合法的边缘参与》一书中,让·莱夫定量对比了情境学习与一般传授学习之间的结果差异,指出前者可以大大提升学习者知识记忆的牢靠程度。一周后,知识的遗忘量对比后者减少了超过30%。在情境中,学生通过一系列的探究性活动,能够自主发现问题,自主解决问题,在亲身体验中生成认知,获得知识、技能与情感的综合发展,其内在的教育价值远超传统教学,可以真正推动数学课堂实现向“素养本位”的跨越。
“年、月、日”是小学数学中“量与计量”单元中有关时间的概念课,它是教学板块“时、分、秒”的“续集”,顺接较短时间单位学习较长时间单位。“年、月、日”这些时间单位和概念学生已经耳濡目染。对于三年级的学生而言,他们在前期学习阶段对“年、月、日”这些时间单位已然形成了感性的认知,但没有上升到理性高度。所以对于专业概念的学习,容易忽视严谨的态度,麻痹懈怠。他们对“年、月、日”有模糊的认识和初步的界定,但是这种了解非常肤浅,缺乏对各个时间单位之间的内在的有效、深刻剖析[2]。基于此,教师在具体的教学环节,要注重从多个维度了解学生的实际学情,从学生已有的生活经验着手,对教学内容进行重构和整合,以丰富的生活情境为基础,以多元化的教学活动为载体,引导学生展开环环相扣、层层递进的探索,拓宽学生对“年、月、日”知识的探索空间,使其挖掘知识之间的内在关联,优化认知结构,提升认知层次,为后续发展打下坚实基础。
1.衔接生活资源(年历),构建关于“年、月、日”的知识体系
教师在新课教学环节,可以采用小组合作这一教学手段,以合作探究活动为载体,引导学生在思维的碰撞中探究、观察年历的编排特征、规律。
课前,教师可以给每位学生精心准备不同的年历,引导学生深入分析思考,探究所蕴藏的规律,鼓励学生大胆发言,阐述、分享自己的所知所感。
探究活动开始了,有的在冥思苦想,有的在交头接耳,有的拿着笔在做笔记,有的若有所思……
(交流展示环节,学生争先恐后举手示意)
生:老师,我发现无论哪一年,均为12 个月,无一例外。
师:真棒,一语揭破年份和月份这两个时间单位之间的基本关系。
生:我发现1月份前前后后满打满算一共有31 天。
师:精准无误,恰好31 天。(板书)除了1月份,还有哪些月份也是31 天整?
生:除了1月,天数为31 天的还有3月、5月、7月、8月、10月、12月这6 个月份。(师随即板书)
师:这些容量为31 天的月份,其实是依照一定规律排列的。如果按照这个规律来清点,有序排查和筛选就不会重复和遗漏,这是一种很好的学习方法。
生:老师,我也有重大发现,剩下的4月、6月、9月、11月4 个月,时间容量为30 天。有一个特例,那就是2月份,时间容量既不是30 天,也不是31 天,2月份有29 天。
师:噢,你这参考的是哪一年的年历?(此时,学生开始出现议论:“不对,我这年历上的2月份明明是28 天。”教师乘机提问:“有不同的吗?”)
生:我的这一本年历年份是1997,我发现在这一年的2月有 28 天……
师:看来,2月份是一个非常特殊的月份,它的天数与众不同,存在变动!(板书:特殊)本以为本环节就这样结束,但又出现插曲。
生:老师,只有平年的2月才是28 天。(听到“平年”这个词,教师连连表扬道:“看来你平时在数学这一领域没有少下功夫,想必是提前预习了吧,这个习惯值得全班同学学习。”)
学生之前已经积累了有关“年、月、日”的概念,这些概念都是在生活中道听途说的,有的确是自己亲身经历,但是没有形成系统的科学的认知。这时,教师可让学生观察不同的年历,通过小组讨论总结归纳并交流反馈。此时,学生原有的经验被激活,按照教师的要求重新认真探索“未知”。初始经验不但没有冲昏学生头脑,反而在学生的冷静沉着思考下,发挥着催化新知生成的作用。
2.深入探究,辨别平、闰年
通过前期的学习铺垫,学生对平闰年的相关知识形成了一定的了解。在这一基础上,教师可引导学生对年份进行平闰年的判别,这个判定的依据就是看2月份的天数。
师:同学们,老师手里拿的是1993~2004年2月份的月历,你们想知道这些年份的2月有什么规律可循吗?接下来请你们一起合作探究,完成学习任务。(3分钟后,课堂又开始热闹起来)
师:谁能说一说自己的收获!
生:像1996年、2000年、2004年,这三年2月份的天数为29,基于平闰年的区分方法而言,将它们判定为闰年,其他的年份2月的天数是28,则是平年。
生:通过观察,我发现平闰年的变化是周期性的,一到四年之期,就会出现一个闰年。我还发现这些年份和数字“4”有着不解之缘。
师:哦,到底是什么样的关联呢?
生:据我猜测,闰年的年份数字刚好可以被4 整除,平年的年份数字则不可被4 整除。也可以说,闰年的年份数字含有因数4,平年的年份数字不含因数4。
师:同学们个个都是预言家,那么到底猜得准不准呢?咱们不妨用电脑检索一下!……课堂成了学生思想交锋的舞台和阵地,学生用自己的话阐述了自己的思想,归纳出“四年一闰”的结论后,开始认识“百年不闰”的异常情况。
师:同学们,你们已经学会甄别平闰年的诀窍,这回老师要“验验货”了。
课件出示:图片当中可见,这一位叔叔是在1978年出生的,同学们运用所学知识,具体思考这一年是平年还是闰年?学生检验后,明确1978年是平年。这时,教师可追问:“同学们,请判断一下自己的出生年份属于平年还是闰年?”提到自己的生日,学生兴致勃勃,课堂气氛也被推向高潮。(然后,课件出示)
冰心奶奶的出生年份是1900年,这一年属于平年还是闰年?
生1:这非常简单,只需要用1900 除以4 即可,而刚好可以被整除,所以我判定这一年是闰年。
生2:没错,我敢打包票就是闰年,因为1900 含有因数4。(可上网检索证实为平年时,学生们个个满脸狐疑)
师:这是怎么回事?还是看看年历吧,翻到1900年的2月份。
在这一环节,教师从课件人物、学生自身、冰心奶奶的具体出生年份着手,引导学生巩固和应用了知识,然后顺理成章地引发了认知冲突,激发了学生的好奇心和探究动机。
平闰年的概念提出后,就需要学会判定。教师没有直接告知学生平闰年的判定方法以及分布规律,而是直接抽取不同年份的2月份,让学生通过观察2月份的天数来判别当年是属于平年还是闰年。然后让学生通过对自己出生年份的探究再次燃起对平闰年的学习兴趣,同时也起到验证所学的作用。最后,教师通过1900 这个特殊年份,制造悬念并引发学生的认知冲突,使学生反思并探索发现新的规律:整百整千的年份需要被400 整除才算闰年。
一次次磨课,最大的进步在于革除了“唯教学而教学”的观念,将知识与生活融为一体,学生真实感受到知识就在身边,同时学生的自主性更强了。学生只有亲身体验学习过程,才会留下深刻的印象。教学中,教师让学生人手一份年历,年份不同,却让他们发现共性,从而总结出每年都有12 个月,各个月份的时间容量多寡不一。由此看来,每一种新知的收获都需要一段丰富充实的体验。为此,教师必须让学生全情投入,深刻感知、领悟,促进学生持续性发展,在潜移默化中提升其学科素养[3]。
学生观察年历卡和月历卡的过程,属于一种初级的探究活动。尤其是在了解了平闰年的知识概念后,如何判别成为学生最关切的问题。教师单独摘选各个年份2月份的月历,通过任务驱动,让学生相互交流议论,最后总结出规律。这一探究过程不是强加的,而是顺应学生的心理需要自然而然发生的。经过了猜想观察验证,学生的思维发生一系列的碰撞和激荡,问题意识和探究能力也大大加强。当探究成为一种内需时,学生才会主动体验和潜心钻研。
教师应该让知识回归生活,投射到生活中,让学生体验到数学就在身边,萌生学以致用的动机。本课中,验算各个出生年份的平闰年,非常生活化。当学生能够灵活自如地用数学知识揭示生活现象,创造性地解决生活问题时,数学教学才能发挥实效[4]。
数学作为基础教育的有机组成部分,体现了极强的逻辑性特征,为学生的学习带来了些许的挑战。教师作为教学活动的组织者,应该给予学生更多的自主探索空间,帮助他们发现数学之美,激发他们主动参与数学学习的兴趣。传统“填鸭灌输式”教学限制了学生的个性,不利于对学生核心素养的培养。因此,教师要善于从学生视角出发,引入生活素材,积极在课上创设生活化的学习情境,用生活之水浸润数学课堂,营造和谐的数学课堂学习氛围。