小学生的思维逐渐由具象向抽象过渡,传统的数学教学方法,难以激活学生高涨的学习热情,影响学生的学习效果。而构建生活化教学情境,符合数学学科的特征,将数学知识与学生的日常生活紧密相连,可增强学生学习感知,提升学生的学习品质。因此,以“图形与几何”为例,在改进小学高段数学教学策略时,教师不仅需要创新,还应贴合学生的生活实际,积极探寻生活化情境教学的构建路径,以此让数学课堂的教学变得生动而富有生机。
一、教学内容
在义务教育阶段的小学数学课程体系中,“图形与几何”占据举足轻重的地位,其主要以图形为载体,来增强学生空间认知与几何直觉能力的构建。此部分学习内容涉及对空间和平面图形的理解、图形的运动及图形位置等方面的知识,其超越了单纯的概念识记与理解,强调的是一种深度参与的学习体验。教师在教学中通过引领学生自主探索或者合作探讨,有效内化所学知识,逐渐培养学生正确的学习态度和价值观,并丰富其数学实践活动,使其将所学知识有效应用到生活中,进而实现学以致用。
二、学情分析
小学生的思维还处于发展阶段,空间想象力较为薄弱,“图形与几何”板块的知识对部分学生来说有一定的难度。而这部分知识与实际生活有着密切的关系,因此,教师可为学生构建生活情境,激发学生的兴趣,引发学生的情感共鸣与积极思考,培养学生的数学思维,使其深入理解几何形状的属性及相互关系,以培养其空间感知能力,助力学生全面发展。
三、教学目标
1.明确小学阶段所学的各种图形特征与关系,能熟练掌握相关的图形与几何知识。
2.发挥空间想象力,以观察、分析、抽象、概括的方法对图形间的关系进行探索。
3.切实感受现实世界抽象几何图形的过程,体会多样化的图形世界。
四、教学过程
(一)构建启发性的生活情境
建构主义理论高度重视教学情境对学生学习过程的诱导与激发效应,尤其是课堂教学的导入环节,扮演着引领整堂课程走向的关键角色。针对“图形与几何”这一既抽象又与生活紧密相连的知识,教学设计应紧密贴合学生的日常生活,精心创设富含启发性的生活情境,构建贴近学生生活经验的场景,激发学生的好奇心与探索欲,使学生主动投身于知识构建的过程中。
例如,在教学人教版四年级上册第五单元“平行四边形和梯形”中“平行与垂直”的知识点时,为使学生深刻地理解这一抽象概念并感受到它与生活的紧密联系,教师可以巧妙地设计课堂导入环节,通过构建富有启发性的生活情境激发学生的学习兴趣和探索欲。这时教师可以以一个贴近学生日常生活的场景为切入点:“想象一下,在课间休息时,一位同学不小心将两支笔同时掉落在教室的地面上。请用心思考,这两支笔可能会以怎样的方式“躺”在那里呢?若将两支铅笔看作两条直线,想一想会有怎样的位置关系呢?”这样的启发性问题,不仅能将学生的注意力从课堂之外拉回到学习中,还能巧妙地引导学生将抽象的“平行与垂直”概念与具体的生活现象相联系。学生会在脑海中出现各种可能的场景,进而对直线的位置关系产生直观的感受,并形成初步的理解。在此基础上,教师还可进一步引导学生展开讨论,让学生踊跃表达所思所想,提高其观察、想象与语言表达能力。
平行与垂直的知识在实际生活中无处不在,但直接从具体的事物跳跃到抽象的概念,对小学生来说难以理解。而构建生活化情境,既直观又贴切,可激发学生的学习兴趣与探索欲望。
(二)构建探究性的生活情境
建构主义学习观深刻揭示了学习过程的本质,是在学生既有生活经验的基础上,对新事物进行建构的过程。这充分说明,在新知探究环节,利用学生熟悉的生活经验作为教学的桥梁,能激发学生潜在的学习动机,更能使其自主、专注地学习,并主动展开探究活动。因此,教师可以深入了解学生的生活和兴趣,将数学知识与现实生活相结合,设计既富有挑战性又贴近学生认知水平的探究任务,鼓励学生大胆尝试。通过小组合作、讨论交流等方式,学生进行思维的碰撞与融合,锻炼思维能力,培养合作精神与创新意识。
例如,教学人教版四年级上册第五单元“平行四边形和梯形”中“平行与垂直”的知识点时,教师可以构建与实际生活有关的启发情境,使学生对这一知识点与生活建立联系,接着为深化学生的学习效果,教师顺势提出:“请用纸和笔画出这些直线的位置关系,对平面与垂直知识的奥秘进行进一步的探索,每个同学至少画出两组不同的位置关系。”然后,教师让学生根据自己画出的位置关系进行自主分类,既可以平行或垂直,也可以是其他(如相交但不垂直),并让学生以小组合作的方式进行语言交流,鼓励各组学生提出不同的观点与疑问。在这样的学习环境下,教师引导学生结合直线的特征明确“直线互不相交”和“通过延长后相交”的现象。
师:你们现在可以将自己的两支笔拿出来,尝试不同的摆放方式,并将摆放的不同情形绘制在纸上进行观察,然后对其分类。
生:各组呈现两支笔的不同摆放方式,如图1。
师:非常棒!你们的想象力真丰富,呈现了这么多种摆放方式。那请你们以同桌和前后桌为一小组,探讨如何分类,一会儿各组选择一名代表进行汇报。
师:请第一小组的学生说一说。
生:将其划分为两种类型,一类涉及直线间的交叉,另一类不涉及交叉。
师:数学领域,两条直线间的这种交叉被称为相交。第六组学生可以分享你们的分类准则吗?
生:分类标准与第一组相同。
师:尽管分类标准相同,结果却不一样,原因是什么?在现有的知识体系中,直线具备的特征有哪些呢?
生:直线可无限延伸。
师:对,你们可继续关注第三组,若将直线无限延长会有什么变化?
生:会相交。
师:现在可以验证一下,我们将纸看作一个平面进行绘制,果然可以相交。你们的想法是正确的。所以可知两条直线位置关系有相交、不相交两种。
师:接下来,探索两条直线不相交的情形,无限延伸之后,有何新发现?(凸显学生主体地位,引导学生通过摆放、绘图、讨论的方式,对两条直线位置关系分类,即相交、不相交。)
生:无论延伸到多远,都不会有相交的现象发生。
师:正确,这种情形称之为平行线。那你们谁能进行总结呢?
生:平行线就是永不相交的两条直线。
师:谁还能结合之前的总结进行补充?
生:在平面空间里,始终不相交的两条直线称之为平行线。
师:你们是否认定这一定义准确无误?以直线a和直线b为例子,可以说其处于平行状态,或者表述为互相平行,这种关系可以用符号表示为直线a∥直线b,直线b∥直线a(如图2)。
师:为什么使用“互相平行”表述呢?你们知道原因是什么吗?这里的“互相”主要描述的是两者之间,或更多元素间的相互关系,例如,你把我当作朋友,我也视你为朋友,那么我们之间就可称为互相是朋友的关系。
师:理解了这一概念,再探讨相交的现象,如果相交时是直角,两条直线之间的关系又该如何定义呢?
生:直线关系是互相垂直的。
师:一条为另一条的垂线,其交点被称为垂直(如图3)直线a与直线b互相垂直,可表示为直线a⊥直线b,或直线b⊥直线a。
师:仔细观察上面的三幅图,它们之间有什么不同?
生:有的线条是正的,有的线条是斜的,位置也不一样。
师:根据比较观察,相交的两条直线是否构成直角,与摆放的方式有关吗?
生:无关。
教师通过构建生活探究的情境,采用课件展示的手段,为学生提供分析探究的机会,让学生对平行与垂直建立认知,并主动概括其概念,加深了学生对概念的理解。整个学习过程,学生经历了想象、观察、实操、归纳等活动,也对该部分的概念知识进行了深刻建构,真正做了学习的主人,在无形中感受到了生活中数学的实用价值,增强了应用数学的意识与能力。
(三)构建应用性的生活情境
数学知识的学习,不仅是对基础概念、理论知识的掌握,还应强化学生迁移应用的能力,使学生能将知识内化,从而提升学科素养。因此,教师在教学“图形与几何”这一内容时,在课堂上不仅要让学生学习新知、巩固旧知,还要让学生对所学知识进行应用,这是检验学生学习实情的重要环节。为强化学习效果,教师可以构建贴近学生生活的应用性情境,促进学生高阶思维的发展。
例如,在教学人教版四年级上册第五单元“平行四边形和梯形”中“平行与垂直”的知识时,教师可创设应用性的生活情境,引导学生深入生活寻找所学知识。
师:你们可以联系生活,找出和平行与垂直有关的现象吗?
生:斑马线、单杠和双杠、火车轨道……
师:很不错!你们都是观察生活的小能手,生活中确实涵盖了众多的数学元素,也有很多平行与垂直的现象。
通过将数学知识与日常生活紧密结合,教师可以对学生识别和应用数学知识等能力进行评估。尤其是平行和垂直的概念,应对学生学习之后的运用能力进行检验。如教学关于平行和垂直的知识后,教师可指导学生探索周围环境中的这些现象,使其深刻体会数学与日常生活的密切关联。此种方法有助于体现数学知识的普遍性和实用性,让学生明白数学不仅是学校教育的一部分,而且是日常生活中不可或缺的工具。
针对学生对生活中该部分知识的了解,教师设疑,如“操场上的双杠为什么上方两杆相互平行,而下方两杆则与上方两杆垂直?”这样的问题巧妙地将课堂内容与学生的认知相结合,通过提出稍微超出学生当前理解水平的问题,激发学生的好奇心,鼓励学生运用所学数学原理深入思考问题,并促进知识的迁移应用。值得注意的是,在此过程中教师需认识到,每个学生的认知和理解水平不同,不是所有学生都必须完全理解这些概念。将学习内容与学生的日常生活经验相联系,不仅能够开阔学生的思维视野,提高其空间感知能力,还能培养学生主动学习和探究的态度,促进学生在数学领域深入发展。
(四)构建生活化的作业情境
作业不仅是检验学生基础知识掌握情况与应用能力的一种手段,也是生活化教学情境构建中实现生活化教育的一个关键步骤。教师应当有效利用课后作业这一环节,使学生深刻体验所学知识在日常生活中的应用价值。只有当作业内容与学生的生活实际紧密相关时,才能更好地激发他们的学习兴趣。同时,学生通常更倾向于接受那些实践性强的作业。在布置课后作业时,教师不仅要注重其生活化的特征,更要赋予作业以生命力,使其成为学生生活的一部分,让学生通过完成关联实际生活的作业进一步巩固所学,获得学科综合能力的显著提升。
例如,在教学人教版四年级上册第五单元“平行四边形和梯形”中“梯形的认识”时,教师可以为学生布置以下生活化作业。
师:本节课所学的梯形知识在实际生活中用处很大,请大家发挥想象力和创造力在以下两个一模一样的梯形中(如图4)迁移生活经验,进行产品或者绘画的创作,装点一下美好的生活吧!
学生积极投入创作中,以绘画的方式表达心中所想。
师:现有一位同学,试图用木棍了解水槽的深度,以下这种方法可以吗?你怎么做?为什么?(如图5)
在确保与学生日常生活紧密相关的基础上,教师设计的两道练习题成功地整合了本课的核心教学要点。实践操作性作业能极大地激发学生的作业完成热情与自主性,鼓励学生将课堂掌握的内容即时转化为行动。此过程不仅可以让学生亲身体验,将抽象的知识融入具体的生活场景中,还能使其深刻认识到“图形与几何”在不同生活范围的渗透,从而全面发展学生的空间想象与逻辑思维能力。
在教学工作中,教师应化身为敏锐的洞察者与细心的观察者,以教材为根本实施创新性的教学,以适应每一位学生的学习需求。作业设计中,教师要引入丰富多样的日常元素,提升学生的应用能力。在“图形与几何”的教学中,作业设计需紧扣两大核心维度:
第一,设计动手实操的作业。遵循杜威“做中学”的理念,积极倡导学生在实践与生活中汲取知识。特别是在“图形与几何”这一既具抽象又富有魅力的知识中,课后作业的设计应紧密贴合学生的生活环境,巧妙构思一系列操作性强、实践性足的作业,围绕学生喜闻乐见的主题,设计趣味横生的操作类活动,让学生利用家中的日常物品,如积木、纸板等搭建几何模型,探索图形的奥秘,或是引导学生走出户外,观察自然界与建筑物中的几何形态,并使其发挥创造力对所学内容进行加工处理。
第二,设计留心观察生活的作业。课后作业的设计,既要引导学生进行实践操作和观察体验,又要让学生感知其在生活中的影响和作用。因此,教师为学生布置留心观察生活的作业也是非常重要的,要指导学生留意课堂上获得的知识是怎样在现实生活中得以反映和应用的。然而,教师往往难以即时掌握学生在课外的学习与生活状况,这时就需要发挥家长的作用,鼓励拥有丰富生活经验的家长与学生共同探索,勇于探索,敢于提问,发掘更多引人入胜的现象,使学生深入日常生活探索数学之美,增进对数学的理解。
总而言之,数学与实际生活联系密切,立足教材及学生学情创设一种沉浸式的生活性学习情境,对升华学生的情感体验,激活学生潜在的学习动机,以及提升教学品质有重要帮助。因此,数学教师应以“图形与几何”为例积极探寻,实施生活化情境教学改进的策略,通过创建启发性、探究性、应用性生活情境的方式,构建高效、优质的数学课堂。
(作者单位:甘肃省平凉市崆峒区柳湖镇王坪小学)
编辑:曾彦慧
作者简介:马银山(1976—),男,回族,甘肃平凉人,本科,一级教师,研究方向:数学教学。