成婉婷
【摘要】《數(shù)學課程標準》指出:“有效的數(shù)學學習活動中,不能單純依賴模仿和記憶,自主、合作、探究才是學生學習數(shù)學的重要方式?!薄稊?shù)學課程標準》論述了“培養(yǎng)學生自主探究是適應未來社會必備的關鍵能力之一?!比绾巫屪灾魈骄吭谛W數(shù)學課堂中落地生根?本文聚焦問題情境,捕捉探究的“眼”;再現(xiàn)問題情境,還原探究的“境”;點撥問題情境,引導探究的“法”;欣賞問題情境,激發(fā)探究的“情”,正是實現(xiàn)這一目標的有效途徑,但愿行之有效。
【關鍵詞】數(shù)學課堂;眼光;情境;方法;熱情;探究能力
《數(shù)學課程標準》指出:“有效的數(shù)學學習活動中,不能單純依賴模仿和記憶,自主、合作、探究才是學生學習數(shù)學的重要方式?!苯?jīng)過幾年的課改,筆者欣喜地發(fā)現(xiàn),重視學生自主探究已經(jīng)達到了應有的共識,引導學生“自主探究、經(jīng)歷知識的獲取過程”也成了當今課堂教學的一道風景線,更是成為奏響課堂的主旋律。但靜觀細想,占了教學“鱉頭”的“自主探究”是否真的有效呢?窺一斑而觀全豹,當今普遍教師在片面追求升學率的考試機制下,只管傳授知識,卻忽視了學生自主探究力的發(fā)展,導致課堂上只有少數(shù)的優(yōu)秀學生在唱獨角戲,而超過半數(shù)孩子本應表現(xiàn)出來的高度自主性和創(chuàng)造性受到了壓抑,這樣的課堂看似熱鬧卻收效甚微,自主探究只有其“形”而無其“實”,這讓筆者感到心痛。因此,培養(yǎng)學生自主探究才是“雙主課堂”中倡導讓學生成為課堂主宰者的真正解決之道。下面,筆者以“表面涂色的正方體”一課為例,從“眼、境、法、情”四個不同方面談幾點粗淺見解,望能拋磚引玉。
一、聚焦問題情境,捕捉探究的“眼”
“大千世界,千變?nèi)f化,絢麗多彩……”如果,在音樂家眼中,世界是一首悅耳的名曲;在教育家眼中,世界猶如一個個天真爛漫的孩子;在大畫家眼中,世界是一幅五彩斑斕的畫卷……那么,在數(shù)學家的眼中,世界又是怎樣的呢?他可以用一雙怎樣的“眼”去探究世界?這應該如史寧中教授所說:“是能用數(shù)學的眼光觀察世界的一雙眼睛?!?/p>
在生活中,對于一個普通的物品,教師可以引導學生從不同的學科角度去進行觀察和分析。以一個蛋糕為例,從語文學科的特點來看,可以對蛋糕的形狀、味道等方面進行文字性的描述,譬如,“蛋糕如一個披著漂亮外衣的少女夢幻般出現(xiàn)在你面前,我仿佛能從圖上聞到奶油的香味,口水不自覺地從嘴邊流出來……”換作從數(shù)學的眼光來看,可能會讓人聯(lián)想到這是一個正方體,表面涂滿奶油,就像是在正方體的表面涂色。除此以外,還能想到正方體有8個頂點、12條棱、6個面……
由此可見,理性與抽象是數(shù)學眼光的特質(zhì),它能從常見的生活現(xiàn)象中抽象數(shù)學問題,從常識舊知中發(fā)現(xiàn)問題。但數(shù)學的眼光不是學生與生俱來的,靠的是在數(shù)學學習中通過教師的不斷引導和敏銳捕捉才漸漸養(yǎng)成的。因此,教師在進行相應的教學活動時,要對學生進行一定的引導。迷茫時的引導,給學生一個新的視角,一旦學生產(chǎn)生想法,就會對知識有突破,這也是探究力的生長點。
二、再現(xiàn)問題情境,還原探究的“境”
《數(shù)學課程標準》指出:“數(shù)學教學活動要重視過程,處理好過程與結(jié)果的關系?!闭^慢工才能出細活,“匆匆來去”的學習從來不會讓人有多少深刻的記憶,也不可能培養(yǎng)出卓越而精心的思考,只有“放慢腳步,細細品嘗”的節(jié)奏才會有真實的經(jīng)歷以及能力的提高,最終才能創(chuàng)造出不一樣的特質(zhì)。因此,教師作為教學活動的組織者、引導者。在教學時,理應放慢腳步,將知識探究的過程慢鏡頭展開來,與學生一起經(jīng)歷探究性質(zhì)、規(guī)律的過程,促使學生的數(shù)學學習真正發(fā)生。
在教學“表面涂色的正方體”一課,把正方體分割成不同小正方體的個數(shù)并探索個數(shù)具有何種規(guī)律時,教師需要對其進行相應的引導。例如,教師需要采用一定的方法向?qū)W生展示具體的探索過程。我們的教材本身也對學生設置了相應的問題,這種問題的背后也潛在著引導。通過這些引導,學生可能會快速地發(fā)現(xiàn)個數(shù)其中的規(guī)律。但此時,教師可乘勝追擊,繼續(xù)對學生提出相應的問題:“把正方體切成具有不同涂色面時,小正方體各能切多少個?涂色的面各在什么位置?”在這一探究的過程中,學生會發(fā)現(xiàn):把涂色的正方體平均分為27份,并且在這27個正方體中除了有三面、二面、一面涂色的正方體,就沒有涂色在正方體存在了。根據(jù)這些結(jié)論,教師繼續(xù)設問:“同學們,這時你還想了解什么知識?”“這些正方體各有幾個?”一石激起千層浪,瞬間,為了更好地了解不同涂色情況小正方體的具體個數(shù),學生會借助一定的工具,比如“三階魔方”,并迫不及待地數(shù)不同涂色情況小正方體的個數(shù)。他們一邊找,一邊數(shù),一邊想,突然有學生欣喜地發(fā)現(xiàn):“我發(fā)現(xiàn)3面涂色在小正方體在頂點處,2面涂色在小正方體在棱上,1面涂色在小正方體在面上?!薄鞍?,對了,我也發(fā)現(xiàn)了!”
總之,在整個探索個數(shù)規(guī)律的過程中,教師并非如同教材一般采用直接提問的方式。而是始終站在幕后,鼓勵學生大膽猜想“你想知道什么?你發(fā)現(xiàn)了什么”,真實地還原探究的原始情境。教師的不說,給了學生真實經(jīng)歷的機會,給了學生獲得意外驚喜的機會,燃起學生思維的火花,培養(yǎng)了學生大膽設疑、小心求證的能力。
三、點撥問題情境,引導探究的“法”
“學起于思,思起于疑?!庇幸刹庞胁孪耄胁孪氩庞袀ゴ蟮陌l(fā)明和發(fā)現(xiàn)。猜想是一種重要的思維方法,也是學生探究學習規(guī)律的方法,筆者對這句話產(chǎn)生共鳴。
上例中,教師引導學生從“切分成8個3面涂色的正方體”進入猜想:“還有沒有不同涂色特點的正方體?”當學生發(fā)現(xiàn)“3面涂色的在頂點處、2面涂色的在棱上、1面涂色的在面上”時,引導猜想:“是不是所有切分后的3面、2面、1面涂色的正方體都在相應的位置呢?”把棱四等分、五等分后逐一觀察,發(fā)現(xiàn)都符合剛才的猜想。引導思考:“為什么?背后的原因是什么?”學生結(jié)合位置特點,發(fā)現(xiàn):“頂點連接3條棱,與3個面有關,所以3面涂色的在頂點處;棱連接2面,所以2面涂色的在棱上;1面涂色的就是在每個面上。”再引導猜想:“既然同一涂色特征的正方體在同一位置,你又有什么想法?”學生猜想:“它們的個數(shù)有什么規(guī)律?”通過小組合作探究,很快得到四等分、五等分后不同涂色特征小正方體的個數(shù)。學生很快發(fā)現(xiàn):因為正方體一共有8個頂點,而3面涂色的都在頂點處,所以都是8個;因為正方體有12條棱,而2面涂色的都在棱上,所以都是12的倍數(shù);因為正方體有6個面,1面涂色的都在面上,所以都是6的倍數(shù)?!爱斍蟹值姆輸?shù)足夠多時,你能用一句話說一說它們各自的個數(shù)嗎?”學生總結(jié):“好像很難說清楚,我可以用字母n表示每條棱被平均分的份數(shù),然后用字母來表示?!?/p>
實踐得真知,因為一個好的疑問,聚成了一個好的問題;因為一個好的問題,激發(fā)了孩子的好奇心和探究欲;因為一波“生機勃勃”的探究流,帶動孩子“疑中精進”……在教師的引導下,課堂順次完成了“猜想—驗證—推理—表達”的過程,其中一個猜想的驗證導出了另一個猜想,漸入探究佳境,最終自然而然地“慢慢走出答案”。探究的“法”不僅僅是探索這個規(guī)律的方法,還應該是用數(shù)學的思維來思考問題,用合理推理來發(fā)現(xiàn)規(guī)律,用演繹推理來驗證規(guī)律,用數(shù)學語言來表達規(guī)律的“法”。
四、欣賞問題情境,激發(fā)探究的“情”
“興趣是最好的老師。”硬塞給學生的不會真正成為他的東西,只有學生喜歡的、想要的,他才會全身心地主動投入,親身經(jīng)歷中獲得的才會真正納入學生的自我認知結(jié)構和能力經(jīng)驗。
根據(jù)上述事例,在老師的引導下學生能夠把握復雜的規(guī)律,并且把這種規(guī)律用字母來表達出來:當把棱平均分為n份時,共有8個小正方體為3面涂色,2面涂色的有12(n-2)個,1面涂色的有6(n-2)2個。此時,我們還可以研究那些規(guī)律呢?在老師的引導下,學生對小正方體的空間形態(tài)進行了想象。學生可以得出如下結(jié)論:把大正方體想象成一個大盒子,里面包含著的就是小正方體。而當把外面的盒子去掉,這里面的小正方體都是沒有涂色的。有(n-2)3個。3面、2面、1面、沒有涂色的正方體個數(shù)與正方體的點線面各要素相對應。
“問題是學生的心臟”,好的問題就像“春風吹過大地”,使得“萬物充滿生機”。雖然這節(jié)課講授完畢,但是孩子的好奇心和探究欲被“點燃”之后,會出現(xiàn)怎樣“生機盎然”的景象呢?他們探究的興趣依然濃厚。探究延伸到了課外,利用課間時間,學生圍在一起共同研究表面涂色長方體中涂色小正方體的規(guī)律……這樣一來,真實的探究情境,積累的探究經(jīng)驗和方法,教師充分放手的慢環(huán)境,燃起了學生持續(xù)的探究熱情,這才是學習不竭的動力源泉。
所謂“冰凍三尺,非一日之寒”??傊?,教師只要多策并舉,激勵學生主動參與、自主探索,才能真正讓自主探究活動在課堂中落地生根,孕育成長,讓學生真正喜歡數(shù)學、肯學數(shù)學。
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