【關鍵詞】計算教學;計算能力;操作;三角形三邊關系
【中圖分類號】G623.5 【文獻標志碼】A 【文章編號】11005-6009(2016)11-0062-03
【作者簡介】黃斌,江蘇省海門市通源小學(江蘇海門,226100)副校長,一級教師,南通市數(shù)學學科帶頭人。
【課前思考】
蘇教版教材把“三角形三邊關系”這一內(nèi)容安排在四年級下冊第七單元第2課時,教材編排了四個教學環(huán)節(jié):操作引出猜想―驗證得出結論―著力研究難點(兩根小棒長度之和等于第三根的情況)―應用加深理解。教學這節(jié)課時,大多數(shù)教師依據(jù)教材安排了“操作小棒”的環(huán)節(jié),但在教學過程中往往會遇到“眼見不一定為實”的尷尬,即當兩根小棒長度之和等于第三根時,由于小棒不夠細經(jīng)常有學生誤以為也能圍成三角形,令教師頗費口舌。教師為此也傷透了腦筋:有的不斷改進學具,從吸管到棉棒、牙簽,能細則細;有的利用膠片透明這一特點,在三張膠片上分別畫三條線段,通過轉動膠片來圍三角形;有的不得已以“誤差”來解釋,并輔助以多媒體動畫演示試圖說服學生;有的則反其道而行之,索性用長方條代替小棒,把長方條的一條邊(線段)看作小棒來圍三角形……如此種種,可見教師的“良苦用心”。面對這樣的現(xiàn)狀,我不禁要問:既然操作如此“痛苦”,可以不要嗎?如果不要操作,如何來教學這節(jié)課呢?
“三角形任意兩邊之和大于第三邊,原本在初中教學5分鐘就解決問題,現(xiàn)在下放到小學,常常用了40分鐘還效果不佳……過去初中教學時,通常是由線段公理‘兩點之間線段最短直接推出結論。也就是說三角形是已知的,學生只需看圖發(fā)現(xiàn)公理的推論。至于選擇三邊長度圍成三角形的問題,是作為結論的逆向應用出現(xiàn)在練習里。”上海市靜安區(qū)教育學院曹培英教授這一席話給了我很好的啟示,教學“三角形三邊關系”是可以不操作的,是可以通過公理的推論直接得到的。
那么,在小學四年級按初中的思路教學可行嗎?學生的思維水平、推理能力能否達到要求?首先,從數(shù)學知識的角度來講,學生在四年級上學期學習“線段”時,就已經(jīng)知道了“兩點之間線段最短”,并且知道“連接兩點的線段的長度是兩點間的距離”,從數(shù)學知識的系統(tǒng)性、關聯(lián)性上講完全可以,學生可以利用舊知進行合理的遷移和嚴密的推理;其次,心理學領域很多專家、學者對小學生演繹推理能力的發(fā)展進行了實驗研究,上海師范大學李丹教授等得出的實驗結論是:兒童的推理能力在三至五年級之間發(fā)生較大轉變,能進行命題演繹的兒童從58%上升到80%,學生可以接受“推理”這樣的教學思路。于是,我繞開操作,從推理的角度出發(fā)重新設計《三角形三邊關系》一課的教學,下面就擇取這一課的部分教學片段同大家分享。
【教學嘗試】
一、創(chuàng)設情境,喚起舊知,為推理做準備
現(xiàn)代認知論認為:一切新的有意義的學習都是在原有的學習基礎上產(chǎn)生的,不受學習者原有認知結構影響的學習幾乎是不存在的。要順利理解“三角形中任意兩條邊長度的和大于第三邊”,就要依賴“兩點之間線段最短”這一原有學習基礎。課始,我設計了“小狗吃骨頭”的情境,來幫助學生回憶并加深對“兩點之間線段最短”這一知識點的認知。
師(出示圖1):黃老師家養(yǎng)了一條小狗。一天,我?guī)еド⒉?,突然,它發(fā)現(xiàn)了一根肉骨頭,這可是它的最愛??!它“嗖”地一下就飛奔了過去。你覺得它是沿著哪條線路奔過去的?
生:直直的那條。
師:是呀,生活經(jīng)驗告訴我們這條路是最短的。其實,這個生活經(jīng)驗中還蘊含著數(shù)學的道理。在兩點之間連接的線段、曲線、折線中,最短的應該是線段。所以,數(shù)學中有這么一句話:兩點之間線段最短。
簡單的生活情境,一下子吸引住了學生,激活了學生的舊知,為下面的遷移學習、邏輯推理打下了基礎。
二、轉換角度,建立聯(lián)系,為推理搭橋梁
怎樣幫助學生從“兩點之間線段最短”推理出“三角形任意兩邊之和大于第三邊”呢?在教學中,我抓住兩個知識點之間的聯(lián)系,引導學生轉換觀察的角度,激活認知固定點,為推理搭建橋梁,幫助學生一步步推理出了三道關系式。
(PPT隱去曲線,抽象出線段、三角形。)
師:現(xiàn)在你看到了什么?
生:三角形。
師(出示圖2):讓我們把觀察的角度投向三角形,假如這三條邊的長度分別是a米、b米、c米。那么,剛才研究的在A、B兩點之間線段最短可以用一條怎樣的算式來表示呢?
生:a+b>c。
師:為什么這樣寫?你是怎么想的?
生:因為在A、B兩點之間線段是最短的,也就是另兩條邊組成的折線比線段要長。
師(出示圖3):真會推理?,F(xiàn)在換一換,如果是在A、C兩點之間呢?你又能想到怎樣的算式?
生:a+c>b。
師:為什么呀?
生:兩點之間線段最短。
師:噢,也是因為兩點之間線段最短。
師(出示圖4):好,那如果是在B、C兩點之間呢?你又能想到怎樣的算式?
生:b+c>a。
師:為什么?
生:還是因為兩點之間線段最短。
師:看,這真是一件有趣的事情!當我們的關注點在兩個點之間時,有“兩點之間線段最短”這一公認的道理;當我們把觀察的角度換一換,關注點是三角形的時候,我們就推出了這三道算式,這三道算式實際說明了三角形中三條邊長度之間的關系。(出示課題:三角形三邊關系)
很顯然,上述推理過程是非常順利的,也是合理的,學生非常容易就能遷移出三道算式,而這樣的推理過程實質上是運用了他們的類比性遷移能力。所謂類比性遷移,是在利用相關舊知時,認真尋找它與新知的共同因素,通過相互作用去同化或順應新知,把新知包攝進或擴展到原有的認知結構中去。在一定程度上,“三角形中任意兩邊長度之和大于第三邊”是“兩點之間線段最短”的一種特殊情況,即“兩點之間連接的折線的長度要大于線段的長度”,這樣的推理是從一般到特殊的推理過程。當兩者建立起聯(lián)系之后,推理的橋梁也就搭建起來了。
三、尋找本質,提煉概括,為推理畫嘆號
由“兩點之間線段最短”推理出三道關系式僅僅是第一步,最關鍵的是引導學生觀察這三道算式,并用一句話概括出“三角形中任意兩邊長度的和大于第三邊”這個結論。
師:三角形三條邊之間的關系可以寫出這樣三道算式。同學們,數(shù)學更多的時候追求簡潔,你能不能用一句話來概括這三道關系式呢?
生:能。
師:這么有信心!那你準備怎樣來概括呢?
生1:三角形中兩條邊的和大于第三條邊。
生2:一條邊加一條邊必須大于第三條邊。
生3:隨便兩條邊相加大于第三條邊。
生4:任意兩條邊相加大于第三條邊。
師:概括得真棒!三角形中任意兩邊長度的和大于第三邊,這就是今天我們要研究的三角形三邊關系。
師:回憶一下,“三角形中任意兩邊長度的和大于第三邊”這句話,我們是怎樣概括出來的?
生:我們從“兩點之間線段最短”推出來三道算式,三道算式都是兩條邊加起來大于第三條,所以我就用一句話概括了。
師:是呀,我們先是推理出三道關系式,再抓住算式的共同特點,用一句話概括出了這三道算式。這里的“推理”“概括”是我們學習數(shù)學常用的方法。
抽象概括是十分重要的數(shù)學能力,數(shù)學教學要把培養(yǎng)學生的抽象概括能力作為常規(guī)教學目標。引領學生仔細觀察三道算式,比較它們的相同之處,聯(lián)系三角形三條邊尋找它們的共同屬性,并組織語言抽象概括;概括出來后,引導學生對剛才概括的過程進行梳理,這是對推理、概括的思考與調(diào)控;最后,教師的總結提煉為以推理為主的學習過程畫上了一個圓滿的嘆號,進一步提升了學生的數(shù)學學習力。
【教后反思】
從課堂教學時間來看,三角形三邊關系結論的得出用時為12分鐘,大大節(jié)省了學習時間;從學生的接受情況來看,全班學生都掌握了這一知識點,其推理過程是水到渠成的,在“用一句話概括三道關系式”這一環(huán)節(jié),有將近一半學生能順利概括出三角形三邊關系。
當然,課堂教學總是遺憾的藝術,本節(jié)課也是如此。因為新知識的學習過程是“純推理”的過程,無直觀操作的支撐,需要學生高水平的推理能力、想象能力、抽象能力和概括能力,所以教學時有一部分學生理解起來是有困難的。特別是在課堂最后一個環(huán)節(jié),要解決“把一根木條截成三段圍成三角形的問題”時,思維難度加深,一些學生面露難色。此時,我提出可以借助操作來幫助思考,并提供給學生長紙條,讓他們剪一剪、圍一圍,在操作的基礎上進行推理和思考。
綜觀整節(jié)課,推理、想象、概括這濃濃的數(shù)學味是這節(jié)課的主旋律。這樣的設計,自以為有可取之處亦有瑕疵,有成功亦有遺憾。不管采取怎樣的方式,從怎樣的角度出發(fā)設計教學,以學生的發(fā)展為本、促進學生學習、提升其數(shù)學學習力才是我們的教學目標與宗旨。
【參考文獻】
[1]曹培英.為什么提倡“回歸本色”[J].小學數(shù)學教師,2015(S1):6-11.
[2]張興華.兒童學習心理與小學數(shù)學教學[M].南京:江蘇教育出版社,1992:66.
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