倪志敏
摘 要:“綜合與實踐”是數學課程的重要內容之一,是“教師通過問題引領、學生全程參與、實踐過程相對完整的學習活動”。它的教學,雖“有別于學習具體知識的探索活動,更有別于課堂上教師的直接講授”,但它們教學的相同之處在于都要“實”,都需要處實效功,因為這不僅是綜合實踐活動教學之“元”,也是數學教學之“元”。
關鍵詞:綜合實踐;實;元;思想;積累
“綜合與實踐”是數學課程的重要內容之一,是“教師通過問題引領、學生全程參與、實踐過程相對完整的學習活動”。它的教學意義是毋庸置疑的。筆者從現(xiàn)行教材中編排的25個專題教學內容,結合教師們平時的教學,發(fā)現(xiàn)存在下列問題:
1. 實踐與綜合應用領域中的教材內容無法全面兼顧單元基本知識,而有些基本知識和基本技能是順利開展實踐活動的前提,更需要讓學生在實踐與應用中得以內化;
2. 教師對實踐與綜合應用領域的理解片面或欠缺,將其單純地理解為活動課;
3. 教師在實踐與綜合應用領域具體實施過程中,缺乏對學生實踐活動的有效指導。
基于對上述這些問題的認識,就如何在數學綜合實踐活動教學中達到“實”之效果,筆者做了一些嘗試。
一、實踐活動基礎要扎實
《標準(2011年版)》“綜合與實踐”,在綜合與實踐之間突出了“綜合”的基礎性,它雖以活動課的形式呈現(xiàn),但在內容呈現(xiàn)與結構上卻是依托學生已有的知識經驗預選的“綜合知識”。
例如,《釘子板上的多邊形》這一實踐活動的安排,就是在學生形成面積概念,掌握了常用的面積單位,能計算簡單圖形面積,會用字母表示數的基礎上進行教學的。《樹葉中的比》這一實踐活動的開展,則需要學生聯(lián)系剛學到的比的知識,運用已經掌握的測量長度的技能,還必須有一定的統(tǒng)計方法。
因此,綜合實踐活動教學應為學生構建多樣的實踐和應用情境,它的展開需要學生具備扎實的基礎知識和基本能力,體現(xiàn)學生綜合運用知識解決實際問題的能力,以推動知識的內化與再應用,進而實現(xiàn)橫向的數學化。
二、實踐活動內容要取舍
現(xiàn)行教材中,實踐活動內容以25個專題活動為主,以日常教學中的綜合與實踐性活動為補充。這些補充的綜合與實踐性活動,有的以單純的習題形式出現(xiàn),有的以“探索與實踐”的形式出現(xiàn),有的出現(xiàn)在“應用廣角”中,還有的融合在“動手做”中。
例如,筆者在《認識圓》之后安排了三次畫曲線的活動,以增強學生對曲線的感受。但在教學中,筆者感受到圓的特征、圓的周長和面積等圓單元的知識點都無法在“單薄”的畫曲線實踐活動中得以內化,更無法凸顯化曲為直、猜想驗證、轉化等數學思想和方法的教育價值?;谶@樣的思考,筆者決定舍棄教材中的“動手做”,依據單元知識點——圓的周長,增加設計一節(jié)關于圓的綜合實踐活動課——《圓之美》。實踐活動課《圓之美》的設計源于習題中一道兩個啤酒瓶捆扎的問題,這個問題引發(fā)了學生對捆扎過程中結繩長度有無規(guī)律的探索。這一實踐活動的安排,不僅要讓學生發(fā)現(xiàn)圓在日常生活中的作用,鞏固圓周長的計算方法,體悟捆扎旺仔牛奶瓶中的數學問題,掌握節(jié)省彩帶且結實的捆扎技巧,更要感受猜想驗證的數學思想。
在2016年江蘇省小學數學實驗教學交流研討培訓會中,孫老師演繹的《有趣的多面體》,也是在教學《長方體和正方體》之后衍生的一節(jié)實踐活動課。
因此,筆者認為“綜合與實踐”的具體課程內容并不僅僅局限于教材,內容也不應是絕對和固定的。教師可以在認真實施教材內容的基礎上研制、開發(fā)、生成更豐富的、適合學生特點的教學資源,但這都需要依據實際情況,合理取舍。
三、實踐活動形式要選取
在數學實踐活動教學中,對于活動場地的選取——室內或室外,活動時間的選取——課內或課外,活動人數的選取——單人或小組,都必須恰當。即要根據具體活動過程選擇合適的形式。例如,《蒜葉的生長》《班級聯(lián)歡會》等綜合實踐活動的開展過程,都無法在課堂甚至學校內完成,因此教師應鼓勵學生盡量保留有價值的實踐活動信息,以小組為單位,采用實物展示、拍攝照片、制作PPT演示文稿等方式交流和匯報本小組開展實踐活動的情況。
在室內進行的操作型實踐活動課,例如《樹葉中的比》,如何組織學生進行有效的測量;如何匯總有關數據,以平均數為代表數值;如何讓學生在數據中發(fā)現(xiàn)長與寬的比值與樹葉形狀的關系……帶著這些問題,筆者決定活動之前,為保證活動“活而不亂”,必須先確定活動的步驟“觀察——測量——計算——比較”,然后將學生分成6組,每組9人。每組測量大小不同的同一種樹葉,分別命名為柳樹葉組、香樟葉組、銀杏葉組、大枇杷葉組、小枇杷葉組、紅葉石楠組等,再提出活動要求:
任務一:每組測量同一種樹的樹葉,組長負責分工。任務二:每人測量一片樹葉的長和寬,并算出每片樹葉長與寬的比值(得數保留一位小數),由組長填入記錄單中。任務三:將測量計算的比值與樹葉的形狀對照,在小組里說說你有什么發(fā)現(xiàn)?
活動前,筆者不僅要考慮讓每個學生動起來,更要考慮如何指導學生有效“動”起來。這樣先分組,再進行合理分工;先提出活動要求,再分享實驗成果。
總之,在實踐活動教學中,無論采取何種形式,都不能缺少教師有效的指導,這樣才能保證活動的質量。
四、實踐活動過程要“放大”
從“實踐”的角度來看,第一學段以“實踐操作”或簡單的實踐活動為主要形式,第二學段則要求“經歷有目的、有設計、有步驟、有合作的實踐活動”。顯然,第二學段實踐活動的復雜程度和過程性要求更高,解決問題需要更詳細的思路和方案。
例如,自編實踐活動課《圓之美》,筆者就是這樣實施的:首先,筆者將復雜問題進行分解細化,從捆扎一個旺仔牛奶罐開始,讓學生意識到彩帶的長度與圓的周長有關,激發(fā)學習探究的內驅力。由捆扎2個易拉罐過渡到捆扎3個,培養(yǎng)學生一定的類比推理能力。學生大膽猜測,教師動態(tài)演示的同時,還讓學生通過觀察“弧分別對應的三個圓心角為120度的扇形”求證“3段弧的長度一定能合成一個圓周長”,培養(yǎng)了學生思維的嚴謹性,體現(xiàn)了驗證方法的科學性。同時,將3個易拉罐的兩種捆扎方法進行比較,得到最節(jié)省彩帶的方法,培養(yǎng)學生思維的靈活性。接著由捆扎1個、2個、3個、4個易拉罐所需要的最少彩帶的長度規(guī)律,讓學生類推猜想捆扎5個、6個、7個所需要的最少彩帶的長度。通過“提出問題——動手操作——畫圖計算——得到結論”這樣的活動步驟,學生發(fā)現(xiàn)捆扎7個,至少需要彩帶的長度竟然是一個圓的周長+6條直徑。
再如,我校教研活動中,一位教師在執(zhí)教《校園綠地面積》時就將所有聽課教師“請”到了教室外。我們發(fā)現(xiàn),學生在實地測量時遇到了許多問題:草坪、花圃或樹木的區(qū)域如果是不規(guī)則的形狀,測量時有的取近似值,有的采用了分割法逐一測量。不同的圖形在測量數據時采用的方法也是不一樣的,有的用卷尺直接測量,有的先確定一條直線再測量……顯然,在教室內只單純地匯報測量記錄的結果和計算的面積是不夠的。
以上實踐過程的分解細化、“放大”呈現(xiàn),其實就是學生積累和分享活動經驗的過程,這些經驗將成為學生創(chuàng)新意識和實踐能力發(fā)展的養(yǎng)分。
五、實踐活動思想要積累
在“綜合與實踐”教學中,教師應常以“問題”為引子,以“活動”為形式,以“解決問題”為契機,整合、分析實踐的結果,實踐與思考相結合,歸納概括出問題的猜想或規(guī)律,進而通過多種方式加以驗證,滲透歸納、猜想驗證、轉化、數形結合等數學思想。即“綜合與實踐”領域的教學在活動中要體現(xiàn)數學化。
【教學片段】 《樹葉中的比》
師:下面我們來做一個“猜猜看”的游戲,我們以香樟樹葉的長與寬的比值的平均數為參照物,來猜一猜其他樹葉長與寬的比值的平均數好嗎?如果比香樟葉的長與寬的比值大,就放在它的上面;如果比香樟葉的長與寬的比值小,就放在它的下面。
教師在學生猜大枇杷葉與小枇杷葉時及時提問:為什么大枇杷葉組的比值與小枇杷葉組的比值這么接近?
教師在學生猜紅葉石楠葉時及時提問:比一比大枇杷葉、小枇杷葉、紅葉石楠葉的這些比值,你有什么發(fā)現(xiàn)?再看一看它們的形狀,你又有什么發(fā)現(xiàn)?
師:現(xiàn)在,我們將樹葉依據長與寬的比值大小進行了重新排列,同學們有什么發(fā)現(xiàn)?
(樹葉長與寬的比值越大,樹葉就越狹長;樹葉長與寬的比值越接近,樹葉的形狀就越胖,寬寬的。)
師:如果我們把香樟樹葉的形狀想象成一個長方形,那么紅葉石楠葉、枇杷樹葉、柳樹樹葉就是一個個長方形(長比寬越來越長的長方形)直至一根松針葉。
【教學思考】
根據樹葉長和寬的比值,在游戲中猜測是什么樹葉,進一步體會同一種樹葉,其長和寬的比值差不多。觀察樹葉,估計長和寬的比值的大小,有助于增強學生的估計意識,進一步體會如何用合適的比來表達樹葉的形狀。溝通樹葉形狀與幾何圖形之間的聯(lián)系,樹葉之“形”形似圖形之“形”,滲透極限思想。
元,即根本、基本。筆者粗淺地認為,“綜合與實踐”課程的教學,雖“有別于學習具體知識的探索活動,更有別于課堂上教師的直接講授”,但它們教學相同之處在于都要“實”,都需要處實效功,因為這不僅是綜合實踐活動教學之“元”,也是數學教學之“元”。