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        小學(xué)數(shù)學(xué)驗(yàn)證教學(xué)的必要前提和多元方法試探

        2017-12-28 20:02:45馮懷勇
        教育界·中旬 2017年11期
        關(guān)鍵詞:驗(yàn)證方法教學(xué)

        馮懷勇

        【摘要】有效的驗(yàn)證教學(xué)不僅能使學(xué)生自主檢查以核對數(shù)學(xué)得數(shù)或結(jié)論,還能培養(yǎng)學(xué)生的再認(rèn)、創(chuàng)新和可逆等思維,深化個(gè)體數(shù)學(xué)理解,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的思維習(xí)慣。因此,教師絕不可忽視驗(yàn)證教學(xué),應(yīng)準(zhǔn)確把握和提供驗(yàn)證教學(xué)的必要前提,引導(dǎo)學(xué)生力求拓展,運(yùn)用多元化的驗(yàn)證方法,發(fā)展數(shù)學(xué)思考,追求驗(yàn)證教學(xué)效益的最大化。

        【關(guān)鍵詞】驗(yàn)證;教學(xué);前提;方法

        課堂觀察發(fā)現(xiàn),部分教師雖然通過組織教學(xué)反饋活動,讓學(xué)生知道了一個(gè)算式的得數(shù)或結(jié)果對不對,但由于對于“為什么對或不對”“怎樣才能知道對不對”等問題的教學(xué)認(rèn)識和實(shí)踐操作不夠,導(dǎo)致驗(yàn)證教學(xué)常常不落實(shí)或“走過場”。 驗(yàn)證是小學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的必要認(rèn)知思考方式之一,教師絕不能輕視。有效的驗(yàn)證教學(xué)不僅是為了確認(rèn)一個(gè)數(shù)學(xué)得數(shù)正不正確,還應(yīng)使學(xué)生學(xué)會靈活運(yùn)用驗(yàn)證方法,起到促成學(xué)生自主化的驗(yàn)證行為,培養(yǎng)個(gè)體科學(xué)思維品質(zhì)、積累驗(yàn)證經(jīng)驗(yàn)的效果。

        一、有效驗(yàn)證的教學(xué)前提

        要爭取驗(yàn)證教學(xué)效益最大化,實(shí)現(xiàn)教學(xué)活動效果最優(yōu)化,關(guān)鍵在于教師要把握學(xué)情,深度研究教材,改進(jìn)教法,為驗(yàn)證教學(xué)的有效實(shí)施提供前提條件,使驗(yàn)證教學(xué)活動從一開始實(shí)施就顯出其意義。

        1.明確驗(yàn)證教學(xué)的多元目標(biāo)

        教學(xué)前,科學(xué)設(shè)置驗(yàn)證教學(xué)目標(biāo),使課堂中的驗(yàn)證活動指向更明確、更有效。教師應(yīng)立足教材,通過適當(dāng)?shù)耐緩?,確定驗(yàn)證教學(xué)的適宜目標(biāo)。首先,驗(yàn)證教學(xué)目標(biāo)的確立要基于教材。研讀教材發(fā)現(xiàn),有些驗(yàn)證活動被安排在新知探究環(huán)節(jié),教師應(yīng)關(guān)注教材中提出的思考問題,引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷“猜想—驗(yàn)證”的活動過程,使學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律或結(jié)論;有些驗(yàn)證活動穿插在解題環(huán)節(jié)中,教師應(yīng)留意教材中布置的檢驗(yàn)活動,使學(xué)生自覺養(yǎng)成驗(yàn)算的習(xí)慣;有些驗(yàn)證活動編進(jìn)了書后練習(xí)中,教師應(yīng)解讀教材的練習(xí)設(shè)置意圖,使學(xué)生通過驗(yàn)證練習(xí)深化知識理解。其次,驗(yàn)證教學(xué)目標(biāo)的確立應(yīng)不限于教材安排,甚至可以超越教材。教師應(yīng)根據(jù)班級學(xué)生的學(xué)情,延伸拓展關(guān)于驗(yàn)證教學(xué)的目標(biāo)和要求,使驗(yàn)證教學(xué)不只達(dá)成知識目標(biāo),還實(shí)現(xiàn)過程、情感等多元目標(biāo),以不斷提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

        2.考查學(xué)生已有的驗(yàn)證能力

        學(xué)生的驗(yàn)證能力和水平,直接影響驗(yàn)證活動的有效開展。課堂研究發(fā)現(xiàn),大凡學(xué)生能獨(dú)立思考并想出兩種及以上的驗(yàn)證方法,使用的驗(yàn)證方法有所創(chuàng)新,即表明該學(xué)生的驗(yàn)證能力處于較高水平。對此,實(shí)施驗(yàn)證教學(xué)時(shí),教師應(yīng)通過課前問卷、課堂練習(xí)或課后檢測等途徑,考查和了解不同學(xué)生的思維特點(diǎn)和驗(yàn)證水平。認(rèn)清學(xué)生的能力水平,教師才能做出準(zhǔn)確的教學(xué)判斷,形成有效的驗(yàn)證活動過程設(shè)計(jì)。一方面,有利于教師對課堂中可能出現(xiàn)的驗(yàn)證方法情況做出有效的預(yù)設(shè),并據(jù)此優(yōu)化和完善驗(yàn)證教學(xué)的流程;另一方面,有利于教師把握驗(yàn)證教學(xué)的起點(diǎn),有針對性地選擇教學(xué)方式,以此強(qiáng)化學(xué)生在驗(yàn)證活動中的自主性,促進(jìn)個(gè)體的驗(yàn)證經(jīng)驗(yàn)的增長。

        3.找準(zhǔn)課堂教學(xué)的驗(yàn)證起點(diǎn)

        教師要找準(zhǔn)驗(yàn)證教學(xué)的起點(diǎn),以保證驗(yàn)證活動的實(shí)施更順利。驗(yàn)證教學(xué)的起點(diǎn)主要包括如下幾種:(1)思維起點(diǎn)——一個(gè)數(shù)學(xué)問題。催生學(xué)生內(nèi)在驗(yàn)證需求的可能是一個(gè)猜想問題、一個(gè)操作問題或一個(gè)檢驗(yàn)要求等。教師應(yīng)遵循學(xué)生認(rèn)知規(guī)律,將上述數(shù)學(xué)問題作為學(xué)生認(rèn)知思考的發(fā)起點(diǎn),以此誘發(fā)個(gè)體內(nèi)在的驗(yàn)證需求;(2)行動起點(diǎn)——一個(gè)組織形式。驗(yàn)證教學(xué)實(shí)施的組織形式,可以包括獨(dú)立思考、小組合作,交流討論等。教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的行為特點(diǎn),用一個(gè)合適的組織形式展開驗(yàn)證活動。(3)策略起點(diǎn)——一個(gè)驗(yàn)證方法。驗(yàn)證的方法豐富多樣,按形態(tài)分,包括直觀驗(yàn)證和抽象驗(yàn)證;按性質(zhì)分,包括正向驗(yàn)證和反向驗(yàn)證;按類型分,有計(jì)算、操作、舉例和統(tǒng)計(jì)等方法。因此,可以從一個(gè)有效的驗(yàn)證方法入手,保證學(xué)生驗(yàn)證活動的有效推進(jìn)。

        二、有效驗(yàn)證教學(xué)的多元方法

        有效的驗(yàn)證教學(xué)要注意創(chuàng)設(shè)開放的空間,引發(fā)學(xué)生有深度、有內(nèi)涵、有創(chuàng)新的數(shù)學(xué)思考,實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證方法、經(jīng)驗(yàn)和思想上的突破。驗(yàn)證方法可以借助于舉例、估算、操作和筆算等多種途徑來實(shí)現(xiàn)積極拓展的發(fā)展性教學(xué)效益。

        1.舉例驗(yàn)證:既要判斷命題,也要學(xué)會對比思考

        舉例驗(yàn)證就是通過舉出有代表性、具體化的例子幫助分析說明的方法。例子一般包括“正例”和“反例”兩種。因此,舉例驗(yàn)證的過程,應(yīng)使學(xué)生學(xué)會從正反兩方面展開思考,舉出對比性強(qiáng)的例子,對數(shù)學(xué)命題做出辯證性的對比思考。例如:教學(xué)蘇教版五上《三角形的面積》一課,教學(xué)出示“兩個(gè)面積相等的三角形,一定能拼成一個(gè)平行四邊形”的判斷題。一般化的驗(yàn)證過程,教師會將分析點(diǎn)鎖定在判斷“是否一定能拼成平行四邊形”上,要求學(xué)生舉出“面積相等、形狀不同的兩個(gè)三角形”的反例,由前提不充分推知該判斷是假命題。按照這一驗(yàn)證思路教學(xué),學(xué)生應(yīng)能說出“不一定”,但想達(dá)到“有可能”的認(rèn)知層面則顯得困難。有深度的驗(yàn)證教學(xué)不但要借助反例來說明問題,還要讓學(xué)生舉出“面積相等、形狀相同的兩個(gè)三角形”的例子,從正面加以佐證。通過橫向?qū)Ρ炔煌再|(zhì)的例子,使學(xué)生發(fā)現(xiàn),只有形狀相同的等面積三角形,才能拼成平行四邊形,也促使他們產(chǎn)生“有的能拼成,有的不能拼成,應(yīng)該是屬于存在著可能”的辯證性思考。

        2.估算驗(yàn)證:既要檢驗(yàn)得數(shù),也要深化算法理解

        利用估算進(jìn)行驗(yàn)證時(shí),教師不僅要通過估算檢驗(yàn)得數(shù)是否準(zhǔn)確,還應(yīng)注意發(fā)揮估算本身“算”的功能,使學(xué)生通過估算鞏固口算、筆算,強(qiáng)化個(gè)體對算法的理解。例如:教學(xué)蘇教版三下《兩位數(shù)乘兩位數(shù)的筆算》一課,教材呈現(xiàn)了“一輛載重3000千克的卡車,裝了47桶豆油,每桶豆油連桶重58千克。這輛卡車超載了嗎?”的練習(xí)題,題目要求學(xué)生先估算卡車是否超載,再列豎式計(jì)算。教材的意圖是讓學(xué)生用估算的得數(shù)來檢驗(yàn)筆算的結(jié)果。按常理,學(xué)生會用“取近似數(shù)”的估算方法得出“47×58”的結(jié)果大約是3000,并據(jù)此推斷卡車沒有超載。深度的估算不僅僅要能“取近似數(shù)”估算那么簡單,還要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會“取準(zhǔn)確數(shù)”估算的驗(yàn)證方法,即算出個(gè)位上的“7×8”和十位上的“4×5”的得數(shù),將“取準(zhǔn)確數(shù)”與“取近似數(shù)”估算的結(jié)果進(jìn)行綜合,推算出“47×58”的得數(shù)最低位是“6”;最高位是“2”,而不可能是“3”。一旦學(xué)生經(jīng)歷了“取準(zhǔn)確數(shù)”估算驗(yàn)證的過程,其對“從個(gè)位算起”“筆算過程注意進(jìn)位”這樣的兩位數(shù)乘兩位數(shù)的筆算算法,就會有更為深刻的理解。

        3.操作驗(yàn)證:既要說明事實(shí),也要促成方法創(chuàng)新

        教學(xué)中,當(dāng)學(xué)生對一個(gè)數(shù)學(xué)現(xiàn)象產(chǎn)生了疑問,或在認(rèn)知上存在不確定時(shí),使用操作能進(jìn)一步證明學(xué)生先前認(rèn)知的正確性,并誘發(fā)個(gè)體的創(chuàng)新思考。例如,教學(xué)《圖形放大與縮小》一課,課堂教學(xué)呈現(xiàn)“按2∶1的比例畫出直角三角形放大后的圖形”的練習(xí)題。畫圖時(shí),學(xué)生基本會按照“先行放大直角三角形的兩條直角邊;接著,在放大后的兩條直角邊的端點(diǎn)處連線,形成放大后的斜邊”的步驟操作畫圖。因?yàn)樾边吺沁B線所得,其長度未經(jīng)測算,因此,學(xué)生會對斜邊長度是否符合放大要求心存懷疑,進(jìn)而產(chǎn)生驗(yàn)證的心理需求。學(xué)生驗(yàn)證斜邊是不是也按2∶1放大時(shí),一般會測量出兩條斜邊長度,再算出長度比是不是2∶1。如此的驗(yàn)證過程,可能存在數(shù)據(jù)誤差的干擾,在操作方法上顯得機(jī)械、呆板。對此,驗(yàn)證教學(xué)可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考,探求能否不用量的方法來驗(yàn)證斜邊確實(shí)也是以2∶1放大。這可以使得學(xué)生生成在直角三角形里數(shù)方格、平均分出小三角形等有一定創(chuàng)造性的多種驗(yàn)證方法,從而加深他們對圖形放大與縮小的理解。

        4.筆算驗(yàn)證:既要檢驗(yàn)筆算,也要啟發(fā)多樣算法

        運(yùn)用筆算驗(yàn)證筆算時(shí),教師應(yīng)盡量避免將教學(xué)只聚焦于檢驗(yàn)計(jì)算得數(shù)是否正確上,而應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從算法上尋求突破口,追求檢驗(yàn)算法的多樣化,以此鍛煉學(xué)生的逆向思維和發(fā)散思維。例如:教學(xué)蘇教版六下《解決問題的策略》一課,教材呈現(xiàn)了“星河小學(xué)美術(shù)組男生人數(shù)占總?cè)藬?shù)的2/5。已知女生有21人,男生有多少人”的教學(xué)例題。解題過程中,教學(xué)提出“根據(jù)數(shù)量關(guān)系列式計(jì)算,并進(jìn)行檢驗(yàn)”的要求。嘗試檢驗(yàn)教學(xué)時(shí),教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生形成正向檢驗(yàn),用算出的計(jì)算得數(shù)檢驗(yàn)?zāi)猩欠裾?/3,用算出的計(jì)算得數(shù),檢驗(yàn)?zāi)猩团藬?shù)的比是不是2∶3等;還可以引導(dǎo)學(xué)生做出逆向檢驗(yàn),將算出的計(jì)算得數(shù)代入方程式中進(jìn)行檢驗(yàn)。通過嘗試多種檢驗(yàn)算法,學(xué)生不僅更加明確此題的數(shù)量關(guān)系,審視解題過程,還對解決問題需要合理選擇策略加深了認(rèn)知理解。

        在教學(xué)中,教師絕不能看淡學(xué)生的驗(yàn)證活動,認(rèn)為其是無足輕重、可有可無的,而應(yīng)將驗(yàn)證教學(xué)作為一個(gè)促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要途徑和不可忽略的發(fā)展契機(jī),以發(fā)揮其獨(dú)特的思維培養(yǎng)功能和作用,使學(xué)生的舉例、操作、計(jì)算等方面的數(shù)學(xué)素養(yǎng)得到長足的提升。endprint

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