体验式教学在小学数学教学中的实施策略研究

2023-05-24 04:13何炜虎
数学学习与研究 2023年35期
关键词:角的初步认识体验式教学小学数学

何炜虎

【摘要】小学阶段的学生正处于抽象思维形成的黄金时期,其逐渐开始在多频次的具体生活现象中,进行具有规律性的概念总结,以此建立概念认知.因此,在小学数学教学中开展体验式教学具有重要的意义.文章以人教版小学数学二年级上册“角的初步认识”为例,从情境创设、问题引导、实际操作和合作探讨等方面展示了体验式教学在小学数学教学中的实施策略,以期增强学生对数学概念的理解,提高学生的学习参与度和兴趣.

【关键词】小学数学;体验式教学;角的初步认识

数学作为一门以抽象概念形态连接理论模型与现实问题的形式科学,在“教”与“学”的过程中都无法脱离与现实生活之间的联想、操作与实践.由此,通过创造实际存在或重复经历的情境呈现还原教学内容,并通过问题引导与实践活动,帮助学习者构建抽象知识与现实生活之间关联框架的教学方法应运而生,因其注重学生在教学中的认知、思维、情感、实践等多方面的直观体验,而被广大教育者们称为体验式教学.体验式教学对于小学低年段的几何图形教学而言,具有更加直观、形式丰富、内容灵活等优势,以其活动性、探究性、整体性特点,将教学过程归纳整理为认知、思考、实践与交流四个环节.下面以人教版小学数学二年级上册“角的初步认识”一课为例,对小学数学体验式教学的设计与实践进行深入探讨.

一、体验式教学在小学数学教学中的实施价值

一方面,体验式教学能够促进学生对数学知识的深入理解.通过实际操作和体验,学生可以直观地感受到数学概念的内涵和运用,这种感受远比抽象的文字和公式解释更加直接和有效.例如,在教学“角的初步认识”时,教师可以让学生通过制作角度仪或使用日常物品观察和测量角度,让学生在实际操作中发现角度的性质和用途,不仅能够增强学生对数学知识的理解,还能够激发学生的探索兴趣,提高其问题解决能力.另一方面,体验式教学还有助于培养学生的创新思维和实践能力.在体验式教学活动中,学生需要动手操作,解决实际问题,这就要求学生不仅要理解数学知识,还要能够将知识应用到实际情境中.该教学方式能够鼓励学生思考,促使其在实践中不断尝试和探索,从而培养其解决问题的能力和创新思维.

二、体验式教学在小学数学教学中的实施策略

“角的初步认识”是小学数学教学中的一个重要课程内容,旨在帮助学生了解角的概念、性质及其在日常生活中的应用.在此课程中,学生需学习什么是角———角是由两条射线从同一点发出形成的,认识不同类型的角,如锐角、直角和钝角,以及如何用量角器测量角的大小等.

(一)创设生活情境,唤醒认识体验

基于对小学低学段学生抽象思维与几何模型构建能力的综合考量,本课教学过程中对生活情境的创设更能将“角”这一概念进行近生活化联想,通过对学生生活经验与认知的唤醒,进行抽象几何概念的有效教学.

角既是数学中最基本的几何图形单位之一,也是生活中存在最为广泛的实物形状,其抽象概念很容易与生活实际建立联系.因此在课堂开始时,教师可以利用动物的尖角图片唤醒学生对现实生活中“角”的基础概念的认知.例如,教师可以展示犀牛的角、羚羊的角等动物角的图片,引导学生观察角的形状和特点.通过生动的图片,学生可以快速地理解角在自然界中的普遍存在,从而激发其对角概念的学习兴趣.随后,教师可以引导学生寻找生活中存在的角,如书桌的角、房间的墙角、门的开合角等,让学生通过辨认和触碰来进一步深入理解角的概念.在此过程中,教师可以提问,例如:“寻找教室内的锐角和钝角在哪里?”“通过触碰,你能感受到角的形状吗?”通过互动,学生能够在实际环境中认识到角的存在,通过直接的感观体验加深对角的认识.而后,教师需对各式生活中的“角”进行形状上的共性总结,逐渐将角的形状抽象成几何图形,并进一步进行规范化的数学概念总结.在此阶段,教师可以引导学生观察不同角的共同特征,如角是由两条射线的交点形成的,然后指出尽管实际生活中角的形状多种多样,但它们都有共同的几何属性.通过比较生活中的角和几何角,教师可以帮助学生理解角的定义、分类(如锐角、直角、钝角)和测量(如如何使用量角器).同时,教师可以进一步展示如何通过简单的几何工具(如尺子和量角器)绘制和测量角,引导学生认识到数学中角的规范化表示方法,如角度的概念和计量单位———度(符号°),以此量化角的开口程度.

通过上述步骤,以情境创设为切入点,借助学生对于“角”概念的生活经验,通过话題引导,将现实中具象的“角”逐步抽象为几何意义上的角,以直观的图片与事物初步唤醒学生的生活经验,并为其提供初步的认识体验,进一步为学生后续深入学习角的变化与特点打下形象概念的基础.

(二)问题引导探究,激发思考体验

课堂环节之间需要通过合理的问题设置作为衔接,而引导性问题不仅能够起到流程辅助的作用,还能对学生思维进行定向启发,即学生在思考问题答案的过程中,便可完成知识结构的补充与数学逻辑的建立.

经过初步学习阶段对角抽象形状的总结,学生已经能够通过角的三个组成元素,对生活与几何平面上的角进行初步判断.但学生出于生活经验与对情境创设的笼统认知,并不能达到对于概念理解严谨与全面的要求.比如在上一阶段的初步教学后,许多学生对于“角”的概念依然停留在“尖”这一笼统的形状概念上,此时便需要教师通过问题引导,带领学生深入思考角的多种形状,以此丰富和全面展开对角的概念讲解.教师可以提出具体的问题:“在我们的教室里,能找到哪些不同类型的角?如何确定它们是锐角、直角还是钝角?”这两个问题旨在引导学生从生活实际出发,观察并分类生活中的角.学生被鼓励去寻找教室内外的各种角,如书桌边缘、门框、甚至是教室内部结构的角.在解决问题的过程中,学生首先需要进行观察,寻找并收集教室内外的角实例.接下来,学生需要判断这些角属于哪一类,这要求学生回忆和应用锐角、直角和钝角的定义.为了准确分类,教师可以引导学生使用简易工具,比如自制的纸质角度比较器,或直接使用量角器测量并比较角度大小.在学习过程中,学生可以通过使用量角器或制作的角度比较器测量在教室内观察到的各种角.测量后,学生可根据角度大小将这些角分类为锐角(小于90度)、直角(等于90度)或钝角(大于90度).随后,学生在小组内部进行讨论,每个人分享自己找到的角的类型及其测量方法,通过比较不同物体或结构形成的角,小组成员之间相互校验测量结果的准确性并讨论可能出现的误差.这种交流方式不仅促进了学生之间的合作,还加深了学生对角度分类的理解.最后,教师还可以组织一个小组讨论或全班分享会,让学生展示其发现的角,并解释如何确定每个角的类型.学生可以展示其发现的具有代表性的角,如教室的某个角可能是完美的直角,而红领巾的一角是锐角.学生可以解释如何使用量角器进行角度的测量,并讨论为什么某些角是锐角、直角或钝角,甚至可以引入如何通过观察日常生活中物体的角估算角度的技巧.此外,学生还可以讨论测量过程中遇到的挑战和解决方案,例如如何准确地对准量角器以及如何处理测量中的小误差.通过展示和解释,不仅能够增强学生对角度知识的理解,也能够锻炼其沟通和表达能力,使其能够更加自信地在同伴面前展示自己的发现和学习成果.

问题引导的思考体验属于体验式教学中的间接体验,是依靠对现实生活与所学知识的系统性、总结性联想所进行的思维实践,是构建几何概念并将其进行理解与推广过程中必不可少的体验步骤.

(三)实际动手操作,创造直接体验

静态几何概念教学的难点在于概念的推导与验证,在理论思考步骤完成后,教师可通过指导学生自行动手操作,完成“制作”与“比较”实践环节,以帮助学生更加具体地认知“角的组成元素变化”与“角的大小变化”之间存在的内在联系.

如何带领学生认识影响角大小的因素,是本节课的重难点问题.对于平面上以抽象形态展示的“角”而言,单纯地用语言描述概念,无法使其与学生印象中“角”的具体形象建立联系,同时这一年龄段的学生对于几何图形的动态变化并没有形成系统化的想象思维,无法仅通过思考完成对几何概念“角大小变换”的理解.因此在这一环节,教师可让学生准备简单道具,通过动手实践“做角”,实际操控角的形状变换,以此构建角大小变换的动态过程,便于学生理解角的开口程度与角大小的变化关系.例如,使用两根相同长度的木棍(或者尺子、铅笔等)和一个铰链(或者用线、胶带使两根木棍在一端相连)制作一个可动的角度模型.通过改变两根木棍间的夹角,学生可以直观地看到角的开口程度变化是如何影响角大小的.在此过程中,对于锐角的制作,学生需要将两根木棍的夹角调整得比直角小,这样木棍间的夹角就形成了一个锐角;直角的制作相对简单,只需保证两根木棍形成的夹角为90度即可;而制作钝角,则需要将木棍的夹角调整得比直角大,但不超过180度.在操作过程中,教师可以让学生使用量角器准确测量角的大小,从而更精确地构建出锐角、直角和钝角.这种动手实践不仅帮助学生理解角的种类和特点,还能够让其体验到角大小变化的动态过程.

而对于“边长”这一因素的排除,更要借助实践操作进行验证推导,通过边的长度判断角的大小很容易成为学生的学习误区,将角度大小与两边长短混为一谈,仅经过直观判断后便简单地认为“看起来更大更长的角,在大小比较中也更大”.因此教师引导学生通过实际操作,改变角的边长并进行移动比较,由此确定角的大小与边长无关.首先,教师可以让学生制作两个相同大小的角,然后保持一个角不变,仅仅延长另一个角的一条或两条边的长度,观察角大小是否会因为边长的变化而改变.随后学生可以通过直尺和量角器测量和比较变化前后角的大小,以验证角的大小实际上是由两边的夹角决定的,与边的长度无关.该实验不仅可以帮助学生消除对角大小判断的常见误区,还能够加深学生对角度概念的理解.

通过实际动手操作,学生能够直观地理解角的开口程度是如何影响角大小的,同时明白角的大小与边长无关的原理.这种亲手制作和实践的过程,不仅能够让学生在实际操作中掌握数学概念,还能够激发其学习兴趣和探索精神,有助于其构建起对几何概念的深刻理解.

(四)鼓励合作探讨,构建交流体验

面对更为复杂的数学问题,体验式教学中的交流讨论环节,则为个体思维提供了彼此相互碰撞融合的空间.教师在问题引导与实践操作之后穿插交流讨论,则能够在活跃课堂气氛之余,进一步加深学生的知识记忆.

对于小学阶段的学生而言,长时间独立深入思考很容易产生思维中断,比起单纯地思考教师提出的问题与课本上枯燥的概念,学生之间的交流讨论更易产生“1+1>2”的效果.教材针对角的数量、大小与变换等特质,设计了以七巧板为模型的思考题组,将这一问题纳入合作探讨环节并加以实践,所构建出的思维碰撞与交流体验,是前面间接思考体验与直观实践体验的有机结合,可以促使学生在语言交流与互动中充分调动手脑功能,活跃思维,加深记忆,形成更加深刻而全面的数学学习体验.在此过程中,教师可以将学生分成多个小组,每组4人.每个小组分配一套七巧板,七巧板由几种不同形状的板块组成,每块板块的边缘都形成了不同的角.这个活动的目的是通过对七巧板的拼合与探索,让学生实践并理解角的数量、大小和变换等特性.其中,A成员负责记录小组的发现和讨论结果,同时参与拼合活动,特别注意记录拼合过程中出现的各种角的类型和数量;B成员主要操作七巧板,尝试不同的拼合方法,探索如何通过组合形成不同类型的角(锐角、直角、钝角)和不同的几何图形;C成员观察并指出每种拼合方式中角的变化,比如角的大小如何随拼合方式的改变而改变,角的数量在不同图形中的变化等;D成员负责使用量角器测量七巧板拼合后形成的角的大小,并和小组成员一起分析角大小和形状变换之间的关系.最后,小组共同总结七巧板活动中对角概念的理解,包括角的数量如何影响图形的形状,角的大小变化如何反映在图形的变换上,以及通过实际操作七巧板对角度测量和几何图形认识的深化.该讨论不仅能够帮助学生理解角的数学特性,还可以促进学生间的合作和沟通,使每名学生都能在语言交流和实践操作中获得深刻的学习体验.在此过程中,学生不仅加深了对角度和几何图形的理解,还提升了解决问题和团队协作的能力.

通过动手拼合七巧板并探讨其中的角度问题,学生得以在具体操作中理解角的多样性和几何变换的原理.此过程中,角度的探索不再局限于纸面上的理论学习,而是转化为了一种可视化、互动式的学习体验,有效将角的数量、大小与变换等特质形象化,为学生构建起关于角的全面而深入的认识.

结 语

总之,对于基础几何教学而言,认知的弥合、关联的建立与概念的转化,均能通过不同维度体验的创设实现.因此,教师可以从教学内容上进行设计与分析,整理出从认知、思考、实践与交流四个维度进行体验创设的教学思路,以情境创设唤醒认知体验,以问题引导激发探究体验,以实践操作创造直接体验,以合作探讨构建交流体验.通过由间接到直接、由浅显到深入的体验梯度构设,为学生提供更全面而深刻的数学学习体验,从而为小学数学体验式教学的实施研究与路径探索提供有效的实践参考.

【参考文献】

[1]李媛.小学数学教学中如何有效运用体验式学习[J].小学生(中旬刊),2023(2):25-27.

[2]庄雅芬.体验式教学模式下小学数学量感培养策略探究[J].试题与研究,2023(1):106-108.

[3]周霞.體验式教学在小学中年级数学中的应用研究[J].智力,2023(1):128-131.

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