□ 楊 平
隨著新一輪課程改革的深入推進,在全新教育理念的指引下,許多教師都在轉(zhuǎn)變自己的教學方式,改進教學方法和教學手段,開展豐富多彩的教學實踐活動,營造興趣盎然的學習環(huán)境,在形式多樣的數(shù)學活動中,辯論是一種頗受廣大師生青睞的形式。在辯論中,不同的看法在你來我往的唇槍舌劍的激烈碰撞中呈現(xiàn)出耀眼的光芒,學生思維的嚴謹性、靈活性、深刻性、創(chuàng)造性和批判性等品質(zhì)也得到了培養(yǎng)。
在以往的教學中,筆者發(fā)現(xiàn)學生在計算圓錐體積時,只是將圓錐的底乘以高,而沒有乘以三分之一,針對這一情況,在教學圓錐體積和圓柱體積之間的關(guān)系時,筆者采用“猜想、驗證、得出結(jié)論”的方法探究新知,在教學過程中,有意識地為學生搭建一個質(zhì)疑辯論的平臺。在這一學習過程中,學生的個性得以張揚,新知得以強化,思維得以碰撞,從而發(fā)出絢麗多彩的思維火花。
【課堂回放】
在探索等底等高的圓柱和圓錐體積之間的關(guān)系時,筆者要求學生在小組里利用學具,合作實驗:將空圓錐里裝滿沙子,然后倒入空圓柱,看看幾次正好裝滿(學具箱中的圓柱和圓錐有的等底等高,有的不是等底等高)。
師(:實驗后)你們認為圓柱和圓錐之間有什么關(guān)系?
生:我們在一個空圓錐里裝滿沙子,然后倒入空圓柱,三次差不多裝滿,說明圓錐的體積是圓柱體積的三分之一。
師(板書結(jié)論):圓錐的體積是圓柱體積的三分之一。
馬上就有學生反對。于是,筆者把學生分成兩組。同意“圓錐的體積是圓柱體積的三分之一”的為正方,不同意的為反方。由于觀點不同,雙方展開了激烈的辯論。
正方:我們組和他們組一樣,在圓柱里裝滿沙子倒入圓錐,倒了三次,剛好倒完,說明圓柱體積是圓錐體積的3倍。
反方:我們的情況與他們不一樣,你們看,我們將其中一個空圓錐里裝滿沙子往空圓柱里倒,結(jié)果倒了四次,說明圓柱體積是圓錐體積的4倍。
反方:我們倒了兩次就倒?jié)M了,圓柱的體積可能是圓錐體積的2倍。
正方:老師,剛才前面同學用的圓柱太大,這位同學用的圓柱太小了。
師:那你來選一下,用哪個合適?
正方:(挑選了等底等高的圓柱和圓錐)再試一次。
師:看來,不是隨便兩個圓柱和圓錐的體積就有三分之一的關(guān)系的。
正方:圓柱和圓錐必須是等底等高才會有這種關(guān)系。
反方:現(xiàn)在,我們明白了,圓錐的體積是圓柱體積的三分之一,但前提條件是這個圓柱和圓錐必須等底等高。所以老師板書的那句話應(yīng)改為“圓錐的體積是等底等高的圓柱體積的三分之一”或“圓柱的體積是等底等高圓錐體積的3倍”。
……
【思考】
以上的辯論過程,學生興趣濃,思維活,辯論時,學生各抒己見,努力尋找圓柱和圓錐體積之間的某種相似性,溝通圓柱和圓錐體積之間的相關(guān)性,在辯論中不斷反思操作結(jié)果,深刻理解圓柱和圓錐體積之間的關(guān)系,思維訓練落到實處,思維的嚴謹性、深刻性等品質(zhì)在辯論的過程中得到錘煉和提升。
在教學時,我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn),有些知識學生不易理解和掌握,我們稱之為教學難點,突破教學難點是一堂課成功的關(guān)鍵因素之一。因此,教師應(yīng)開動腦筋,運用有效手段加以突破,辯論就是一種比較好的方法。例如,平均數(shù)的概念很抽象,為了讓學生能深刻理解平均數(shù)的意義,并運用平均數(shù)的意義解決一些問題,教學這節(jié)課時,筆者設(shè)計了如下的教學環(huán)節(jié)。
【課堂回放】
課件出示情境圖:小河平均水深130厘米,小明的身高是150厘米,他下河游泳會有危險嗎?此題一出,學生有的說有危險,有的說沒危險,意見分歧很大。
師:看來大家意見分歧很大,那我們就來開個小小辯論會,請正、反兩方分別推選代表,闡述自己的理由,其他同學隨時可以補充。
正方:我認為沒有危險,因為小明的身高是150厘米,小河平均水深130厘米,身高比水深大,所以不會有危險。
反方:不對,平均水深是130厘米,并不是說小河所有地方的水深都是130厘米,有的地方可能很淺,不到130厘米,有的地方可能會超過130厘米。
反方:對,還有可能會超過很多,所以我認為有危險。
正方:既然有的地方很淺不到130厘米,小明在水淺的地方游,不就沒危險了嗎?
反方:如果小明不了解河床的情況,那不就出危險了嗎?
正方(思考后):那應(yīng)該是可能有危險,也可能沒有危險,為了安全起見,我們都不要到這樣的河里去游泳。
師問反方:你們同意嗎?(反方點頭表示同意)
【思考】
在上述的案例中,對于兩種截然不同的觀點,教師沒有簡單地評價誰對誰錯,而是以錯誤思維為契機,組織了一場精彩紛呈的辯論會,學生在說理由、評思路的過程中,深化了對平均數(shù)概念的理解,這樣的課堂,每個學生都有展示自己的機會,也能暴露自己最真實的問題,他們在積極的思辨過程中進行智慧的碰撞、觀點的交鋒和心靈的溝通,這樣一來,他們收獲的不僅僅是知識,還有思維的嚴謹性和批判性的提升。
在教學時,有些知識不易理解和掌握,容易產(chǎn)生錯誤的知識內(nèi)容,如果處理不當,將會成為學習活動的嚴重障礙。因此,教學時,應(yīng)創(chuàng)設(shè)質(zhì)疑辯論的活動,引發(fā)認知沖突,豐富學生的數(shù)學體驗,將數(shù)學思維不斷引向深入,讓學生領(lǐng)略數(shù)學問題探究的沖突性和挑戰(zhàn)性。學完加法交換律、結(jié)合律和乘法交換律、結(jié)合律后,學生受思維定勢的影響,認為除法也有結(jié)合律,即a÷b÷c=a÷(b÷c),為了避免這一情況的發(fā)生,在教學時,筆者巧設(shè)了一個辯點,除法到底有沒有結(jié)合律,收到了較好的效果。
【課堂回放】
師:我們已經(jīng)學習了加法結(jié)合律和乘法結(jié)合律,想想其他的運算是否也有這樣的規(guī)律?
生:我想,除法可能有結(jié)合律。
短暫的沉默之后,學生各抒己見,產(chǎn)生兩種對立觀點,教師引發(fā)學生進行爭辯。
師:除法到底有沒有結(jié)合律?請正、反雙方闡述自己的觀點。
正方:我認為除法有結(jié)合律,如15÷5÷3=15÷(5×3)=1,它們的結(jié)果都是一樣的。
反方:我反對,剛才那位同學運用的是除法的性質(zhì)。
反方:結(jié)合律的特點是運算順序變了,運算符號沒有變,運算結(jié)果也沒有變。15÷5÷3結(jié)合律的形式應(yīng)該是15÷(5÷3),這樣它們的結(jié)果就發(fā)生了改變,所以我認為除法沒有結(jié)合律。
反方:我也贊成這種觀點,乘法結(jié)合律一般表示為a×b×c=a×(b×c),相應(yīng)的除法結(jié)合律也應(yīng)表示為a÷b÷c=a÷(b÷c),但它們的結(jié)果并不相等。
正方:我反對,8÷2÷1=8÷(2÷1)也符合結(jié)合律的特征,所以除法有結(jié)合律。
反方:我們舉了很多例子,如24÷6÷2不等于24÷(6÷2),40÷4÷2不等于40÷(4÷2),都說明除法沒有結(jié)合律。
反方:剛才正方提出的例子只是個別的,存在偶然性。并不是所有除法都符合結(jié)合律的特征,所以,我認為除法沒有結(jié)合律。
師:同學們真了不起!在數(shù)學世界里,確實有一部分除法算式符合結(jié)合律的特征,但并不是所有除法算式都符合這一特征,它有很大的局限性,正如反方同學所猜想驗證的一樣,除法沒有結(jié)合律。
【思考】
在以上的教學環(huán)節(jié)中,教師以“除法到底有沒有結(jié)合律”這個問題讓學生展開辯論,尊重學生的觀點,鼓勵他們暢所欲言,善于撥動學生思維之弦,將思維不斷引向深入,從而促進學生數(shù)學思維的深刻性和批判性得到持續(xù)的發(fā)屐。
在數(shù)學課堂上,經(jīng)常會有一些意外的情況出現(xiàn),主要是因為學生的思維角度與教師的預(yù)設(shè)角度不一樣,數(shù)學課堂上的意外,很多是學生別具一格的思維表現(xiàn),從某種意義上來說,它是學生創(chuàng)新思維的萌芽,巧妙地利用這些意外,能更好地促進學生的數(shù)學學習,發(fā)展學生的數(shù)學思維。
記得在復(fù)習“長方體和正方體體積”時,筆者不經(jīng)意的一句話,引發(fā)學生思維碰撞的火花。上課開始,筆者說:“每人拿出一張長方形紙來?!睂W生紛紛準備,突然,有個學生提問:“老師,長方形的紙是不是長方體?”面對這突如其來的問題,筆者沒有直接回答,而是抓住機會,引導學生展開辯論。
【課堂回放】
正方:我們認為長方形的紙具有長方體的特征,所以它是長方體。
反方:它是長方形的形狀。
正方:請問,它有沒有高?有沒有側(cè)面?
反方:那么薄的一張紙,哪有啊?
正方:有!請看(正方幾個同學每人拿一本作業(yè)本壘起來成為長方體),這不是長方體嗎?
反方:對。
正方:在日常生活中像一捆書、一令紙是不是都是長方體?
反方:是。
正方:就拿這一疊作業(yè)本來說,每本作業(yè)本是50頁,這10本一共是500張長方形疊成的,它的高是8厘米,那么,一張作業(yè)紙的高是多少?
反方:是0.016厘米。
正方:0.016厘米不是高度嗎?所以,我們認為這張紙是高為0.016厘米的長方體。反方啞口無言,心服口服。
【思考】
盡管原定的教學方案被這場激烈的辯論打亂了,但在雙方精彩的辯論中,學生的收獲更大了,體會更深了,學生的個性被放飛了。在辯論中,學習經(jīng)驗得以分享,書本知識得以拓展,在辯論中思維的靈活性、創(chuàng)造性得以提升。
真正精彩的課堂不是異口同聲的課堂,而是經(jīng)常能聽到不同聲音的課堂,能用一石激起千層浪,打破平和、順暢的課堂。因此,在教學中教師要善于找準時機,選擇恰當?shù)霓q題,讓學生的想法在交鋒中形成認知的共識,思維的共振。在“短兵相接”“唇槍舌戰(zhàn)”的過程中,學生收獲的不僅是知識,更重要的是他們的思維品質(zhì)得到鍛煉和提升。數(shù)學課堂因數(shù)學思維的碰撞迸發(fā)出耀眼的火花而更加精彩。