浙江省義烏市藝術(shù)學(xué)校 李玲靜
讓思維更自然、更深刻
——以《填數(shù)游戲》為例
浙江省義烏市藝術(shù)學(xué)校 李玲靜
思維是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)最核心的文化,思維的發(fā)展不是外部力量給予的,而是孩子們內(nèi)在思想的一種流露,師者應(yīng)該讓數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)更自然、更深刻,這就需要老師創(chuàng)造合適的素材和環(huán)境,提出指向性明確的問(wèn)題,讓孩子們的思維表達(dá)更清晰、更深刻,這樣的思維才是有力量的。本文以《填數(shù)游戲》為例,探究如何讓孩子們的思維更自然、更深刻。
《填數(shù)游戲》是一年級(jí)下冊(cè)“數(shù)學(xué)好玩”中的內(nèi)容,主要讓孩子們經(jīng)歷填數(shù)游戲的活動(dòng),初步提高孩子們的推理能力,此內(nèi)容是根據(jù)數(shù)獨(dú)游戲改編而來(lái)的,每個(gè)數(shù)字只出現(xiàn)一次,玩家只要觀察橫行、豎行以及每個(gè)小九宮格的數(shù)字即可,做到不重復(fù)。這樣的游戲孩子們非常喜歡,同時(shí)又滲透了數(shù)學(xué)問(wèn)題,可以積累一定的推理經(jīng)驗(yàn),提高推理能力,激發(fā)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。從學(xué)生的實(shí)際情況看,一般思維能力的孩子都能完成填寫(xiě),但對(duì)于填寫(xiě)的步驟順序以及采用的方法,在表述上是不清晰的,少部分孩子無(wú)從下手,不明白怎么填。
課前對(duì)班級(jí)里10個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)做了調(diào)查:調(diào)查樣本:
每個(gè)空格中只能填1,2,3中的一個(gè)。每一橫行、每一豎行的數(shù)字不能重復(fù)。
調(diào)查結(jié)果:
1 2 1 1
全對(duì),并能有條理地說(shuō)清楚思路全對(duì),但不能有條理地說(shuō)清楚思路有部分錯(cuò)誤,思維無(wú)序 全錯(cuò)1人 6人 3人 0人
從上面的結(jié)果中可以看出,大部分孩子都能看懂簡(jiǎn)單的規(guī)則,并根據(jù)本身的數(shù)感簡(jiǎn)單地推理出結(jié)果,根據(jù)學(xué)生的基本情況發(fā)現(xiàn)學(xué)生思維的清晰度不夠,部分學(xué)生不能有條理地說(shuō)出自己的填數(shù)思路,因此把本課定位在讓孩子們的思維更清晰、更深刻上,發(fā)展學(xué)生的推理能力。
思維在孩子們的世界里是無(wú)形的,虛無(wú)縹緲的,如果在學(xué)習(xí)過(guò)程中老師不注重創(chuàng)造合適的情景讓孩子們學(xué)會(huì)表達(dá)思維,那么孩子們的思維得不到后續(xù)的發(fā)展。因此在填數(shù)游戲中,教師創(chuàng)設(shè)了一系列的問(wèn)題,讓孩子們能一步一步地將思路抽絲剝繭表達(dá)出來(lái)。
(一)明確規(guī)則,思維表達(dá)自然而然鏡頭一:合作闖關(guān)——3×3小試牛刀
1.解讀規(guī)則
每個(gè)空格中只能填1,2,3中的一個(gè)。每一橫行、每一豎行的數(shù)字不能重復(fù)。
提問(wèn):什么叫橫行?什么叫豎行?什么叫不能重復(fù)?
判斷:每行填“1,1,2”或“3,3,2”行不行?為什么?
2.嘗試解碼
先仔細(xì)觀察,看3秒,比賽誰(shuí)快!
3.同桌交流
你是先從哪個(gè)空格開(kāi)始填的?用紅色水彩筆標(biāo)出來(lái),一邊標(biāo)注一邊說(shuō)思路。用上“首先……接著……然后……最后……”“第幾橫行或豎行已經(jīng)有了什么,缺幾”來(lái)表述。
4.全班交流
如思路1的表述:先看第二豎行已經(jīng)有了1和2,缺3;接著看第一橫行已經(jīng)有了1和3,缺2;然后看第三豎行已經(jīng)有了1和2,缺3;再看第二橫行已經(jīng)有了1和3,缺2;最后看第一豎行已經(jīng)有了1和2,缺3。
如思路2的表述:先看第三橫行已經(jīng)有了1和2,缺3;接著看第一豎行已經(jīng)有了1和3,缺2;然后看第二豎行已經(jīng)有了1和2,缺3;再看第一橫行已經(jīng)有了1和3,缺2;最后看第三豎行已經(jīng)有了1和2,缺3。
5.小結(jié)質(zhì)疑
為什么大家都從第二豎行和第三橫行的空格開(kāi)始填?
因?yàn)榈诙Q行和第三橫行中已經(jīng)有了2個(gè)數(shù),只有 1個(gè)空格,所以可以確定確定空格中是幾,答案是唯一的。
數(shù)學(xué)知識(shí)的習(xí)得是一種喚醒,根據(jù)已知的信息喚醒學(xué)生的內(nèi)知,在一定的情境中解決問(wèn)題?;趯W(xué)生表達(dá)不清的基礎(chǔ),老師在第一環(huán)節(jié)便將模糊的思路清晰化,借助“首先,接著,然后,最后”等連接將孩子們的思路完整聯(lián)系起來(lái),便于表達(dá),讓思維更清晰可見(jiàn),提高有序推理能力。對(duì)于思路的表述,更應(yīng)著眼于根據(jù)已知的兩個(gè)數(shù)推理出第3個(gè)數(shù)這樣的策略來(lái)有序推理,讓每個(gè)孩子都學(xué)會(huì)完整表述。
(二)方法比較,思維漸進(jìn)更上一層
方法比知識(shí)更重要,一年級(jí)的孩子以直觀形象思維為主,而方法的提升則需要花一些力氣,從長(zhǎng)遠(yuǎn)的數(shù)學(xué)素養(yǎng)來(lái)看,方法的提升遠(yuǎn)比知識(shí)的解決更重要。在此課中,從顯性的內(nèi)容上看,是3x3到5x5的遞進(jìn),從方法層面上看,是從唯一法到假設(shè)法、排除法等運(yùn)用的遞進(jìn),特別是在5x5的表格中遇到橫行或者豎行缺多個(gè)空格時(shí),需要學(xué)生靈活選擇方法來(lái)進(jìn)行填數(shù),這就比較難了,體現(xiàn)了學(xué)生舉一反三的能力。因此在課堂上我凸顯了方法的提煉,將策略自然而然地上升到方法層面。
鏡頭二:合作闖關(guān)——5×5
1.了解規(guī)則
每個(gè)空格中只能填1,2,3,4,5中的一個(gè)。每一橫行、每一豎行的數(shù)字不能重復(fù)。
2.觀察表格
5 1 3 1 3 4 4 2 1 5 2 4 3 1 3 4 1 2
仔細(xì)觀察,你準(zhǔn)備從哪里開(kāi)始填?為什么?
(1)獨(dú)立填數(shù)。
(2)同桌交流方法。
強(qiáng)調(diào)表達(dá):為了表達(dá)得更清楚,請(qǐng)大家用好“請(qǐng)看第幾橫行、第幾豎行,因?yàn)橛小鄙佟?,所以填……”的句式?/p>
(3)全班交流:說(shuō)一說(shuō)你是怎么填的?
層次一:哪一個(gè)是最容易填的?為什么?你們用的什么方法?
方法:最后兩行都有1,2,3,4,缺少5,所以填5。第三行有1,2,4,5,缺少3,所以填3。
層次二:第一行與第二行缺少了兩個(gè)數(shù),怎么辦?還能用唯一法嗎?
第一種方法:假設(shè)法。
思路(1):假設(shè)第一行為5,2,下一行就為2,4,結(jié)果成立。追問(wèn):為什么選擇2和5?
思路(2):假設(shè)第一行為2,5,則第四豎行5重復(fù),所以不成立。只能為5,2,下一行為2,4。
……
第二種方法:把每個(gè)空格的候選數(shù)全寫(xiě)上,用排除法。
5 1 3 1 3 4 4 2 3 1 5 2 5 4 3 1 3 4 1 5 2
第三種方法:圈圈法。
層次三:老師這里有一種方法,不知道哪位同學(xué)可以看懂?
思考:如果表格填滿的話,1、2、3、4、5應(yīng)該出現(xiàn)幾次?
在這個(gè)表格里,1、3出現(xiàn)了5次,2出現(xiàn)了3次,4,5出現(xiàn)了4次。缺少3個(gè)2,1個(gè)4和5。而第一行與第四列都缺少4,所以交叉的地方應(yīng)該是4。
(4)檢查(請(qǐng)同桌交換檢查)
在這一關(guān)中,我們什么時(shí)候用過(guò)哪些方法來(lái)填數(shù)?什么時(shí)候用唯一法?什么時(shí)候用假設(shè)法與排除法?(板書(shū):缺一個(gè):唯一;缺2個(gè)或以上:用假設(shè)排除)
鏡頭三:終極挑戰(zhàn)——4x4
2 1 3 4 1 3
在5x5的表格反饋中,教師分層提問(wèn),將兩種不同的情況分層處理,第一個(gè)層次:“哪幾個(gè)空格最容易填?為什么?”孩子們可以將在前一關(guān)中積累的策略遷移到第二個(gè)表格的解決中。第二個(gè)層次:“第一行與第二行缺少了兩個(gè)數(shù),怎么辦?還能用唯一法嗎?”這個(gè)層次直接指向當(dāng)每行中出現(xiàn)兩個(gè)空格時(shí)需要假設(shè)或排除的策略來(lái)分析,提高孩子們的綜合推理能力。而在終極挑戰(zhàn)中則出現(xiàn)了更多的空格,孩子們用之前所積累的策略靈活遷移到新的問(wèn)題中,達(dá)到了舉一反三的目的。
(三)注重觀察,多角度推理
推理的核心是觀察能力的培養(yǎng),人的觀察能力并非是與生俱來(lái)的,而是在學(xué)習(xí)中培養(yǎng)、在實(shí)踐中鍛煉起來(lái)的。因此,在本課中著重讓孩子們學(xué)會(huì)橫著觀察、豎著觀察以及橫豎綜合起來(lái)觀察,從只缺一個(gè)數(shù)開(kāi)始填,在仔細(xì)觀察的基礎(chǔ)上進(jìn)行推理。
觀察品質(zhì)的培養(yǎng)其實(shí)應(yīng)該處處滲透,角度的選擇尤其重要。如在一年級(jí)的《百數(shù)表》中,引導(dǎo)孩子們學(xué)會(huì)從不同的角度進(jìn)行觀察,從左往右,從右往左,從上到下,從下到上,從左上到右下,從右上到左下觀察等等,這些都能有效促進(jìn)孩子們觀察力的提高,從而為推理能力打下良好的基礎(chǔ)。
對(duì)于孩子們而言,小學(xué)階段所需要的思維技巧有很多,如分解組合思維、歸納思維、批判思維、推理思維、對(duì)比思維等等,發(fā)展孩子的推理思維技巧顯然是本課的重點(diǎn),而技巧的形成是需要專項(xiàng)提煉、拓展提升的,這需要老師主要關(guān)注以下兩點(diǎn):
(一)凸顯核心,突破難點(diǎn)
鏡頭四:在5×5的游戲中,橫行和豎行的交叉方格填幾?
填數(shù)游戲的難點(diǎn)在于部分孩子在遇到橫豎結(jié)合看的時(shí)候,不能準(zhǔn)確地判斷出交叉部分是幾,因此,本環(huán)節(jié)把橫豎交叉時(shí)同時(shí)缺少幾作為難點(diǎn)來(lái)突破,凸顯了核心策略,促進(jìn)了孩子們推理思維能力的提高。
(二)思維拓展,以小見(jiàn)大
鏡頭五:小朋友們知道我們今天填的表格叫什么游戲名稱嗎?
1.介紹數(shù)獨(dú)
數(shù)獨(dú)是一種填數(shù)游戲,是18世紀(jì)的瑞士數(shù)學(xué)家歐拉發(fā)明的。每一橫行、每一豎行的數(shù)字只能出現(xiàn)一次,每個(gè)數(shù)字都是獨(dú)立的,叫做數(shù)獨(dú)。
2.拓展
除了我們剛剛填的3×3、5×5,還有6×6……一直到9×9。有興趣的同學(xué)可以繼續(xù)挑戰(zhàn)!
學(xué)一題,通一類,讓思維縱向延續(xù)發(fā)展、學(xué)會(huì)融會(huì)貫通是重要的數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng),孩子們的興趣自然被激發(fā)了,有效促進(jìn)了數(shù)學(xué)的有效學(xué)習(xí)。
從學(xué)生的課堂思維表達(dá)上看,教育喚醒學(xué)生的內(nèi)知一點(diǎn)也不假,一年級(jí)的課堂中,雖然很多時(shí)間都用在學(xué)生的表達(dá)上,但是這種真實(shí)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是自然而然的,是讓學(xué)生的思維更深刻的,學(xué)生的思維表達(dá)能力及技巧并不是一蹴而就的,需要日積月累才能真正促進(jìn)學(xué)生推理能力的提高。