重慶市九龍坡區(qū)九龍小學(xué)校(400053)
磁性教具分為塑膠棒、橡皮球和塑膠片三種。除了橡皮球外,其他兩種顏色艷麗,主要有紅、藍(lán)、黃、綠等顏色。就形狀而言,塑膠棒又分為直棒和彎棒兩類,直棒頎長(zhǎng),彎棒呈平滑的弧形;塑膠片可以做成各種平面幾何圖形,包括一些組合圖形。磁性教具最大的特點(diǎn)就是具備連接組合功能,能夠隨意拆分組裝,應(yīng)用十分廣泛。本文將著重談一談磁性教具在“幾何”“代數(shù)”“統(tǒng)計(jì)與實(shí)踐”三個(gè)領(lǐng)域?qū)W習(xí)中的使用。
橡皮球、塑膠棒和塑膠片的外形性質(zhì)能夠?qū)缀误w中點(diǎn)、線、面清晰地刻畫和描繪出來(lái),如橡皮球代表點(diǎn),連接若干個(gè)塑膠棒可構(gòu)成線段,再填充塑膠片就可形成面,然后搭建成立體結(jié)構(gòu)就形成了幾何體模型。這種由一維到二維再到三維的塑形過(guò)程,各個(gè)年級(jí)的學(xué)生都能在操作的過(guò)程中得到體驗(yàn)。
如“角的初步認(rèn)識(shí)”,這節(jié)課的重點(diǎn)是初步認(rèn)知角,知曉角的結(jié)構(gòu)名稱。課堂上一般先讓學(xué)生觀察實(shí)物模型,然后抽象出幾何意義上的角。但歸納總結(jié)時(shí),學(xué)生只是認(rèn)識(shí)到“角有兩條直邊”,對(duì)于“頂點(diǎn)”沒(méi)有直觀的感知。常見(jiàn)的實(shí)物模型中“邊”是觸手可及的棱線,可以隨時(shí)拆分開(kāi)來(lái)獨(dú)立存在。但“頂點(diǎn)”離開(kāi)了角就會(huì)消失,無(wú)法抽離出來(lái)單獨(dú)感知,因此常規(guī)教學(xué)中對(duì)“頂點(diǎn)”概念的滲透往往不夠給力,以至于三角形的位置一旦偏離了習(xí)慣視角,學(xué)生就不會(huì)畫高了。
課本對(duì)高線有明確定義,學(xué)生不會(huì)作高,歸根結(jié)底是對(duì)“頂點(diǎn)”概念認(rèn)識(shí)不牢固。此處的“頂點(diǎn)”并非字面上“頂部的交點(diǎn)”或者“頂角的交點(diǎn)”。引進(jìn)塑膠棒玩具則可以解決這一難題。從實(shí)物模型中抽象出幾何角后,增設(shè)用塑膠棒拼角的環(huán)節(jié)。開(kāi)始學(xué)生會(huì)用兩根直棒拼角,但引力會(huì)帶來(lái)操作障礙。為了克服困難,學(xué)生自然想到用橡皮球連接(如圖拼成角。這樣,頂點(diǎn)的重要作用得以彰顯,頂點(diǎn)的獨(dú)立性也得到證實(shí),此時(shí)再提問(wèn)角有什么特點(diǎn),學(xué)生就會(huì)意識(shí)到頂點(diǎn)是角不可或缺的一個(gè)要件。接下來(lái)在尋找身邊的角的同時(shí),務(wù)必讓學(xué)生指認(rèn)頂點(diǎn)。有了橡皮球這個(gè)表象的支撐,“頂點(diǎn)”概念就會(huì)獨(dú)立地刻進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中。
“代數(shù)”領(lǐng)域內(nèi)容駁雜:認(rèn)識(shí)數(shù)、比較數(shù)的大小、計(jì)算等,在這些方面的教學(xué)中塑膠棒學(xué)具都能發(fā)揮效用。如一年級(jí)的“數(shù)數(shù)”,直接用小棒計(jì)數(shù),直觀形象,這對(duì)靠形象思維想問(wèn)題的低齡學(xué)生來(lái)說(shuō)十分必要。不僅可以幫助學(xué)生對(duì)應(yīng)數(shù)目與體量,又能培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感和直觀思維。數(shù)字有大小,線段有長(zhǎng)短,物體有多少,學(xué)生不僅初步形成“線段圖”的雛形,甚至可以初見(jiàn)條形統(tǒng)計(jì)圖的影子,可謂一箭雙雕。
除了低年級(jí),塑膠棒學(xué)具在高年級(jí)數(shù)學(xué)教學(xué)中的使用也很廣泛。如學(xué)習(xí)“質(zhì)數(shù)與合數(shù)”概念時(shí),因?yàn)楦拍詈艹橄?,學(xué)生難以理解。此時(shí)使用正方形塑膠片就會(huì)收到意想不到的效果。如分別用6個(gè)、7個(gè)、11個(gè)、12個(gè)、23個(gè)、24個(gè)正方形塑膠片擺長(zhǎng)方形,各有幾種擺法?能根據(jù)擺法數(shù)量進(jìn)行分類嗎?學(xué)生通過(guò)操作就會(huì)發(fā)現(xiàn),擺法可分為兩種情況:一種是只有唯一的拼法,另一種是有多種擺法?!百|(zhì)數(shù)與合數(shù)”的概念就自發(fā)生成了。
“統(tǒng)計(jì)”主要是對(duì)數(shù)據(jù)的收集、整理、描述、分析、處理、判斷,推算概率?!扒笃骄鶖?shù)”是其中的典型案例。課本中的例題為“4名學(xué)生撿拾到了14、12、11、15個(gè)易拉罐,求平均每人撿拾到了幾個(gè)?”課堂上運(yùn)用塑膠棒學(xué)具將求“平均數(shù)”的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程演示得很清晰:用4色的直棒表示4名學(xué)生撿拾到的易拉罐,粘貼在黑板上,區(qū)分度高而且便于移動(dòng)。有的學(xué)生用“去多補(bǔ)差”法,有的先求和再二次分配。在不同方法的碰撞中,凸顯了平均數(shù)的本質(zhì):平均數(shù)是一個(gè)統(tǒng)計(jì)的虛擬數(shù)字,常用于刻畫統(tǒng)計(jì)對(duì)象的整體水平。
“綜合與實(shí)踐”就是將上述所有內(nèi)容結(jié)合起來(lái)解決問(wèn)題的。如植樹(shù)問(wèn)題,包括兩種情況:一種是單向線條;另一種是環(huán)形線條。找準(zhǔn)間隔數(shù)與樹(shù)的棵數(shù)之間的數(shù)量關(guān)系是關(guān)鍵。引入橡皮球和塑膠棒,復(fù)雜的植樹(shù)問(wèn)題就會(huì)變得異常簡(jiǎn)單。橡皮球就是點(diǎn),直棒就是間隔區(qū)段,數(shù)形結(jié)合,點(diǎn)數(shù)和間隔數(shù)的關(guān)系一目了然。
著名心理學(xué)家布魯納曾提到:“對(duì)學(xué)習(xí)欲望的最好刺激就是想方設(shè)法讓學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)材料產(chǎn)生濃厚興趣?!蓖媸切W(xué)生的天性,磁性教具將娛樂(lè)功能和教學(xué)功能完美地結(jié)合到一起,讓學(xué)生在動(dòng)手、動(dòng)腦的過(guò)程中既玩得盡興,又學(xué)得扎實(shí)。