莊方敏
【摘要】《探究活動:平行四邊形的面積》中通過創(chuàng)設(shè)思維情景,提出合理猜想,培養(yǎng)看待問題的數(shù)學(xué)角度;在數(shù)格子活動中,引發(fā)認知沖突,滲透轉(zhuǎn)化思想,培育思考問題的數(shù)學(xué)思維;在探究活動環(huán)節(jié),重視自主探索、動手實踐,形成解決問題的數(shù)學(xué)方法;研讀教材編寫,聚焦教材問題串,孕育數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】轉(zhuǎn)化思想;數(shù)學(xué)素養(yǎng);核心素養(yǎng);數(shù)學(xué)思維
數(shù)學(xué)素養(yǎng)是當(dāng)代社會每個公民應(yīng)該具備的基本素養(yǎng)。數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)要求培養(yǎng)看待問題的數(shù)學(xué)角度,培育思考問題的數(shù)學(xué)思維,形成解決問題的數(shù)學(xué)方法。
《探究活動:平行四邊形的面積》屬于數(shù)學(xué)圖形與幾何板塊的內(nèi)容,是在已有長方形的面積的基礎(chǔ)上,通過滲透轉(zhuǎn)化思想,進一步探究平行四邊形的面積的方法。通過數(shù)格子活動,讓學(xué)生感知出入相補原理可把平行四邊形轉(zhuǎn)化成長方形,學(xué)生能夠用數(shù)學(xué)的角度去看待長方形與平行四邊形之間的關(guān)系,用數(shù)學(xué)的思維在長方形與平行四邊形中建立橋梁。再引發(fā)認知沖突,平行四邊形有別于鄰邊相乘,進而形成對未知的知識探索通過已知的知識來轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)方法,通過一系類探究活動的基本方法:猜想——驗證——結(jié)論——解決,孕育數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
一、創(chuàng)設(shè)思維情境,提出合理猜想,培養(yǎng)看待問題的數(shù)學(xué)角度
杜威曾說:“科學(xué)的每一項巨大成就,都是以大膽的幻想為出發(fā)點?!睂?shù)學(xué)問題的猜想,實際是一種數(shù)學(xué)想象,是一種創(chuàng)新精神的體驗。
例如,課的一開始通過創(chuàng)設(shè)孩子們熟知的學(xué)校響應(yīng)政府的創(chuàng)建文明城市,學(xué)校安排五年級兩個班打掃包干區(qū),五(1)班分得一塊長方形的地,五(2)班分得一塊平行四邊形的地,這樣安排公平嗎?通過創(chuàng)設(shè)這樣一個情景,學(xué)生的思維轉(zhuǎn)移到判斷公不公平就是要比較長方形的面積和平行四邊形的面積。學(xué)生已經(jīng)知道長方形的面積是長乘寬,而平行四邊形的面積該怎么求呢?學(xué)生看待問題的數(shù)學(xué)角度馬上轉(zhuǎn)移到如何求平行四邊形的面積上來。老師順勢發(fā)問:平行四邊形的面積如何求呢?你能猜想一下嗎?學(xué)生的思維被打開,有的學(xué)生通過觀察長方形的面積公式猜想平行四邊形的面積為鄰邊相乘;有的學(xué)生通過出入相補原理想把平行四邊形轉(zhuǎn)化為長方形,故猜想為底乘高。
情景的創(chuàng)設(shè),可以讓學(xué)生的思維聚焦,看待問題的角度就轉(zhuǎn)化為,如何解決情景的疑難點,大膽猜想,找到問題的思考方向。
二、引發(fā)認知沖突,滲透轉(zhuǎn)化思想,培育思考問題的數(shù)學(xué)思維
良好的數(shù)學(xué)教育不僅要讓學(xué)生理解和運用相關(guān)的數(shù)學(xué)概念,掌握數(shù)學(xué)方法,還應(yīng)當(dāng)包括學(xué)生感悟的一些數(shù)學(xué)的基本思想,積累一些數(shù)學(xué)思維活動和實踐活動的經(jīng)驗。
例如,本課第二環(huán)節(jié)通過數(shù)方格來計算平行四邊形的面積,與以往數(shù)面積不同的是平行四邊形中首次出現(xiàn)不完整的“半格”。這一設(shè)計一方面是“數(shù)”出規(guī)律經(jīng)驗,積累方法意義。另一方面是要“數(shù)”出層次,引起認知沖突,為滲透轉(zhuǎn)化思想作有效載體。這一環(huán)節(jié),學(xué)生發(fā)現(xiàn)之前的猜想平行四邊形的面積用鄰邊相乘是不對的,思維認知沖突,需要尋找新的思路去解決。但是從課堂生成資源來看,學(xué)生為了方便“數(shù)”,生成了諸如割補、旋轉(zhuǎn)、平移等方法,更重要說明平行四邊形在數(shù)格子中可割補形成長方形,明白平行四邊形與長方形之間可轉(zhuǎn)化,為下一步自主探究活動中為什么要將平行四邊形轉(zhuǎn)化成長方形做鋪墊。
滲透是“潤物細無聲”的感化在學(xué)生的內(nèi)心,如在小結(jié)的擴展問題:對于沒有學(xué)過的圖形,如三角形、梯形你能推導(dǎo)出面積計算公式嗎?從多次的課堂生成中發(fā)現(xiàn),學(xué)生的答案集中為:可以轉(zhuǎn)化為學(xué)過的圖形,再找關(guān)系。顯然,這樣的滲透是開拓思維的,讓學(xué)生逐步形成用數(shù)學(xué)的思維去思考和解決問題。
三、重視自主探索,鼓勵動手實踐,形成解決問題的數(shù)學(xué)方法
幾何探究活動課,學(xué)生的自主探索是本節(jié)課的核心骨。結(jié)合幾輪的磨課總結(jié),自主探究環(huán)節(jié)設(shè)計兩個任務(wù):1.剪一剪:你能把平行四邊形轉(zhuǎn)化成長方形嗎?2.拼成的長方形與原來的平行四邊形有怎樣的關(guān)系?這個環(huán)節(jié)中給出4個有方向的填空:①拼成的長方形的面積與平行四邊形的面積(? ? ?),只是形狀(? ? ?)。②拼成的長方形的長與平行四邊形的(? ? )相等,寬與平行四邊形的(? ? )相等。③因為長方形的面積=(? ? ? ?);所以平行四邊形的面積=(? ? ? ? ? )。給出兩個具體問題,學(xué)生探究活動中有方向,再給出提示填空,學(xué)生明確具體討論什么。這樣的討論效果更加具體和有效。在任務(wù)問題中學(xué)生動手實踐,小組討論呈現(xiàn)不同層次學(xué)生的思考,進而形成解決問題的數(shù)學(xué)方法。
四、研讀教材編寫,聚焦教材問題串,孕育數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)
明白教材編寫用意,研讀本課教材的問題串:1.如何求這塊(平行四邊形)空地的面積?2.借助方格紙數(shù)一數(shù),比一比。3.你能把平行四邊形轉(zhuǎn)化成長方形?4.怎樣求平行四邊形的面積?想一想,并與同伴交流。這些問題串是本節(jié)課的核心問題,通過對教材每一個編排細致研讀,才深知教材的真正用意。例如,在教材編排中第二個問題借助方格紙數(shù)一數(shù),比一比環(huán)節(jié)中,一個是數(shù)平行四邊形不僅僅是引發(fā)平行四邊形鄰邊相乘是不對,更重要的是要說明平行四邊形在數(shù)格子中可以割補,形成長方形是比較快速的數(shù)方格的方法,讓學(xué)生明白平行四邊形與長方形有一定的聯(lián)系,為下一步為什么要將平行四邊形轉(zhuǎn)化成長方形做鋪墊。在第三個問題中就是讓學(xué)生通過轉(zhuǎn)化建立平行四邊形與長方形的關(guān)系,為面積的推導(dǎo)提供思考方向。細品教材各環(huán)節(jié)用意,依據(jù)學(xué)生的學(xué)情分析,結(jié)合學(xué)生主體求知的需求,設(shè)計最適合的教學(xué)設(shè)計。
在不斷研讀中,聚焦核心問題,不斷培養(yǎng)看待問題的數(shù)學(xué)角度,培育思考問題的數(shù)學(xué)思維,形成解決問題的數(shù)學(xué)方法。更重要的是在生活實踐中不斷形成。這才是孕育數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的初衷。
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