弗赖登塔尔认为:“学习数学唯一正确的方法是让学生本人去发现或创造出要学的东西,教师的任务是引导和帮助学生去进行这种再创造的工作。”[1]课堂40分钟,如何撑起学生“再创造”式的探究学习?怀特海提出:“让引入儿童教育的主要观念少而重要,并使它们建立所有可能的联系。”[2]是不是能以“少而重要”撑起学生“再创造”的时空,以“建立所有可能的联系”、在多维精构中促成学生“再创造”的深度?
苏教版教材三年级上册“分数的初步认识”的知识技能目标是:知道把一个物体或一个图形平均分成若干份,其中的一份可以用分数表示;知道分数各部分的名称;能够正确读、写分数,能借助直观比较两个几分之一的大小。其“少而重要”的应是分数意义的理解,而其他皆可看作分数意义的外显。据此,笔者做了如下的教学实践。
一、写法是意义的外显——寻法、明理、知意
1.尝试书写,相异中引冲突。
师:你们会写二分之一吗?(生:会)把你们心目中的二分之一写在练习本上。
教师巡视,然后请两个学生板演:
。
师:他们写的相同吗?
生:他们写的里面都有1和2。
师:是的,他们不约而同地想到——用“1”和“2”的组合来创造二分之一。这和我国古人当初创造新数时的想法一致!为他们精准的数学直觉鼓掌。
师:他俩写的不同在哪儿呢?
生1:2和1的位置不同。
生2:他们书写的顺序不同。一个是从上往下写的,一个是从下往上写的。
师:是的,2和1的位置、书写的顺序都不同。其他小朋友有没有这样的疑问?(学生纷纷点头)看,这两个小朋友把大家心中想问而没有问出来的问题提出来了。
“只有注意到,才能学到……只有真正注意到,才能将信息传递到前额叶皮层,激发神经冲动,改变大脑的突触。”[3]关于二分之一,学生前期对它就有些模糊的认识,只是不精准。只有把这种内在认知转化为可触摸、观察、评论的“作品”,才能有效地引起学生的注意,使他们的前概念得以证实、修正和发展。写出来,看见不同,才能引发注意,激发冲突,进入学习状态。
2.连接过程,动作表征里明意义。
师:其实,古人创造分数的时候,写法也是五花八门的。后来人们仔细研究了二分之一产生的过程,研究了“2”和“1”的意思,逐步统一了写法。具体怎么写呢?让我们看[12]是怎么产生的。
(动画显示:一个蛋糕,平均分,分成2份,其中的1份)
师:1个蛋糕,我们记作“1”,平均分——(板书:lt;E:\小教数学\24年10月小教数学\202410-28-003.jpggt;)分的时候,我们是先用刀在正中间一划,这个动作可以记作“——”;分成了2份,记作“2”;取出其中的1份,记作“1”。(分步板书组合成:[12])给小女孩这1份就是这个蛋糕的[12]。这个符号里的“2”和“1”,分别表示什么意思?
生:2份和1份。
分数产生的历史初期,写法是各式各样的,学生创作的丰富性也在情理之中。本环节,借数学史,共情学生创作的多样性。把二分之一的写法与真实情境中分蛋糕的过程相结合,既让学生清晰地看见从自然数1平均分出[12]的过程,避免对“1”认知的分歧;又让学生在动作表征的辅助下,经历了二分之一符号的创写过程,初步感悟[12]的整体意义。
3.言说写法,有需求时认识各部分名称。
(学生在练习本上,一边说平均分的过程,一边写[12])
师:会写了吗?说一说,先写什么?(生:一短横)这一短横是分数独有的线,叫作——
生:分数线。
师:懂得真多!(板书:分数线)再写什么呢?(生:2)这是平均分出的份数,它的名字叫作分母。(板书:分母)取出的这1份,叫——
生:(小声地)分子。
师:是的,从分的总份数中取出的部分,就是分子。(板书:分子)
把[12]的写法说出来,既是对写法的巩固,又产生对[12]各部分名称表达的需求。华应龙老师说:“教,是为了需要教。”有需求时的教,才会有真实的学习。各部分名称的学习,促进了对符号意义的进一步理解。
4.不同记录方式的比较,明晰分数各部分的意义。
师:分蛋糕的过程,用数学符号记录就是这样的(指板书的[12]),如果用文字来记录,又会怎样呢?
(众生笑着开始念念有词:把一个蛋糕平均分成2份……)
(课件随机出示:把一个蛋糕平均分成2份,每份是它的[二分之一])
师:你们是喜欢数学符号的记录方式,还是喜欢文字记录的方式?
生:(不约而同地)数学符号!
师:(笑)为什么呢?
生1:数学符号简洁。
生2:文字记录要写很多字。
师:谁都喜欢简洁,但,只有真正理解的人才能用好简洁的符号。你们真正理解这个符号的意思吗?(生自信地说:理解)文字中的“平均分”在这个符号中表现在哪里呢?
生:(齐)一短横。
生:一短横也是对的,但我们现在已经知道了一短横的名称,所以,说分数线更准确一些。
师:真棒,学了就要用起来!平均分成2份呢?(生:分母)每份呢?(生:分子)这里的“它的”是指谁的啊?(生:一个蛋糕)
围绕写法,多维精构。写出来,让隐性的认知盲点外露,看见问题,激发学习需求;把符号的书写转变成对平均分过程的记录,让学生“够得着”符号的创生;言说写法,引出各部分的名称;对比文字记录,感知数学符号简约美的同时,强化符号与意义的关联,训练学生“会用数学语言表达”。明看是写法,实质处处指向意义。
二、图象是意义的表征——辨识、迁移、深入
1.辨识[12],迁移几分之一。
(学生创作长方形纸上的[12],展示对比:lt;E:\小教数学\24年10月小教数学\202410-28-005.jpggt;)
师:为什么折法不同,涂色的形状也不同,却都是长方形的[12]呢?
生:因为它们都平均分成了2份,其中的1份就是这个长方形的[12]。
师:哦,原来只要是平均分成2份,其中1份就一定是这个整体的[12],是吗?张老师带来了几幅图,大家能不能帮我判断一下涂色部分是不是它们的[12]呢?
(课件出示:lt;E:\小教数学\24年10月小教数学\202410-28-004.jpggt;,学生判断)
师:图②为什么不能表示[12]呢?
生:因为它没有平均分。
师:图④不是平均分了吗,它为什么也不是呢?
生:它平均分成了3份。
师:继续说下去。
生:所以它是[13]。
师:噢,“平均分”不变(板书:["""""""]),但分出的份数变了,所以分母就变成了——(板书:3)分子还是——(板书:1)也就是说,把1平均分,除了能分出[12],还可能有几分之一?还可能有——(板书:[13]、[14、1("""")])
康德提出过著名的认识公式:“概念无经验则空,经验无概念则盲。”有了概念即开始创作、辨析,从长方形纸上不同形状的[12]到图形上的[12]、变式与反例混合,让学生在辨析中理解通透[12]的内涵与外延,主动迁移至[13],拓展出[1("""")]的认知。“概念与经验的结合即理解或知性的发生”[2],知识+实践,让学生在学习中创造,在创造中学习。
2.创造几分之一,看见分数的大小。
师:老师今天还带了一张图——钟面图,上面有12个点,把圆面平均分成了12大格。如果借这张图,分一分、涂一涂,你能创作出几分之一呢?
(学生创作,然后教师分别让学生说说做出的分数、说做法猜分数、提问题猜分数,逐一揭示图1、图2、图3)
师:你们3人,能不能把自己的作品排排队?(学生排队)看着他们排的队伍,你们能想到什么顺序?
生:他们是从大往小排的。
师:好,让我记录下你们的思考过程。(板书:[14]>[16]>[112])还有小朋友做出和他们不一样的几分之一吗?是多少?
生:我做出的是[18]。
师:(展示图4)让我们数一数,真的是平均分成了8份呢!(全班鼓掌)想一想,如果它也来排队,应该排在哪儿?为什么?
生:应该排在[16]的后面,因为它比[16]小,但比[112]大。
(创作出[18]的学生手持作品排队,全班鼓掌确认)
师:张老师也做出了一个几分之一,我要排在最前面。猜,我做出的是——
生:[12]。(师:大了)[13]。
师:你确定?
生:确定。
(教师展示图5,排入队伍中)
师:看,我们做出的分数[12]、[13]、[14]、[16]、[18]、[112],平均分的份数越来越多,分母就——(生:越来越大)其中的1份也就——(生:越来越小)因为——
生:平均分的份数越多,其中的1份就越小。
张华教授说:“人只有在表现理解里才能发展理解。”[2]独创性的“钟面图”,扶助学生更便利、多元地创作,在创作中表现理解;再在“说一说、猜一猜、问一问、排排队”等活动中发展学生的理解;最后,在几分之一的具体直观里,体悟几分之一大小比较的方法,深化意义的理解。
3.再辨几分之一,通透分数的内涵。
(课件再次出示
)
师:原来我们说它不能用[12]表示。现在回头再看——
生1:它是[14]。
师:(吃惊地)[14]?你们同意她的观点吗?(学生有的点头,有的犹豫)有问题,问她啊!
生2:哪儿能看见4份呢?
(生1到课件前画线表示:lt;E:\小教数学\24年10月小教数学\202410-28-008.jpggt;。全班鼓掌)
师:哇,平均分,有时候藏得很深,我们需要想办法添上线,才能看出来呢!
师:(课件出示lt;E:\小教数学\24年10月小教数学\202410-28-007.jpggt;)这是我们熟悉的[12],如果我们在空白的这一半里,再添一根线,(课件出示
)这时,涂色部分还是整个圆的[12]吗?
(众生迟疑)
生:(小声地)是[24]。
生:还是[12]。就像蛋糕,分出一半,就是它的[12]。至于另一半,再分多少块,都和原来的一半无关。
生:还是[12]。这根线是混淆我们的感觉的,我们可以擦去它,这样就可以清楚地看到,涂色部分还是一个圆平均分成2份后的1份。
对有限的素材进行反复探究,以至达到足够的认知深度。“对我们的大脑而言,发现之前不知道的信息,本身就是一种奖励,它会促使我们分泌多巴胺,感到快乐。”[3]让学生在回望里看见自己认知的进阶,收获意外的惊喜。
三、结构是意义生长的阶梯——回望、关联、拓展
师:今天这节课,你们有收获吗?
生:我认识了一种新的数,它叫分数。
生:分数是由1平均分得到的。平均分有时藏得很深,需要添上线、去掉线才能发现。(全班鼓掌)
生:把1平均分成2份,其中的1份就是[12];平均分成3份,其中的1份就是[13];平均分成几份,其中的1份,就是几分之一。
师:是啊,分数分数,就是把1平均分,而后得到的那种数。
生:那有没有几分之几呢?
师:问得好!有了几分之一,有没有几分之几呢?刚才有同学提到了[24],可以用[24]表示吗?
……
课尾又一次回望,学生通过自主检索回忆,去粗取精、查漏补缺、关联建构。关联自然数1,再认起点,明晰新数的分化点;由[12]到几分之一,再到几分之几,建构新数的生长态。
少而重要,多维精构。少而重要,抓住最核心、最基本、最有力量的概念,删繁就简,保护学生的注意力,保证他们思考的时空,让他们得以深入地探究、深度地实践、实践中理解;多维精构,多重联系,让教师的主导隐于学生主体“寻理”之后,让学生在回望里不断相遇认知的反转,自动迁移,多维解读,理解中创造,创造中理解,在理解的进阶里收获发现的惊喜。
参考文献:
[1]弗赖登塔尔.作为教育任务的数学[M].上海:上海教育出版社,1995.
[2]张华.让学生创造着长大[M].北京:教育科学出版社,2022.
[3]斯坦尼斯拉斯·迪昂.精准学习[M].杭州:浙江教育出版社,2023.
(作者单位:江苏南通市通州区教师发展中心)J