浙江臺州市椒江區(qū)雙語學校 周 婧
中小學數(shù)學教學是一脈相承的兩個學段,小學數(shù)學是初中數(shù)學的基礎,初中數(shù)學是小學數(shù)學的深入和擴展。然而許多小學生升入初中后,在進一步學習數(shù)學的過程中總會遇到銜接不順的障礙。那么“中小教學銜接”到底難在哪里?①教學容量不同:在小學數(shù)學一節(jié)課內(nèi)往往最多學習一兩個概念,而在初中一節(jié)課認識四五個概念卻是常事。②學習方法不同:與小學教師全面詳細的教學方法相比,中學課堂內(nèi)容多、節(jié)奏快,初中教師往往講得粗,側(cè)重重點,且常采用讓學生自主學習、理解的方式,因此很多學生會表現(xiàn)出不會學,不知道學什么的問題,這種對中學學習的不適應,會影響學生學習的積極性。
上課伊始,教師直接出示本節(jié)課“直線、射線、線段”的教學目標:①通過動手實踐,抽象概括出基本事實。②進一步認識直線、射線、線段,掌握直線、射線、線段的表示方法。③體會“符號語言—文字語言—圖形語言”三種語言的轉(zhuǎn)換。在學生知道要學什么的基礎上,教師從四個層面展開了教學:第一,通過讓學生解決“如果讓一根木條固定在板上不動,至少需要幾根釘子”的實際問題,引導學生感悟,并提煉出“平面上的兩點確定一條直線”的基本事實,從而總結出數(shù)學公理:經(jīng)過兩點有且只有一條直線。此時學生初步感知直線公理的存在性和唯一性。第二,讓學生自主閱讀書本,組內(nèi)交流、全班匯報嘗試總結歸納直線、射線、線段的區(qū)別與聯(lián)系;在喚醒學生舊知的基礎上,使學生會用直線、射線、線段符號表示法;通過思考怎樣由一條線段得到一條射線或一條直線,進一步感知線段、射線是直線的一部分。第三,通過描述點和直線的位置關系、直線和直線的位置關系進一步強化學生的概括能力。第四,通過練習,讓學生體會“符號語言、文字語言、圖形語言”之間的相互轉(zhuǎn)換。學生在經(jīng)歷數(shù)學公理形成的過程中,既感受到了幾何語言的精確性也鍛煉了概括問題的能力。
初中幾何源于《幾何原本》,而本課則是初中階段研究幾何圖形的起始課。本節(jié)開始出現(xiàn)的幾何圖形的畫法、表示方法、幾何語言等是后續(xù)學習的基礎;本課所蘊含的數(shù)學思想方法,如類比、歸納、分類等,也是學生后續(xù)學習的保障。但因為七年級學生的思維方式仍停留在對特定事物的直觀理解上,知識儲備和生活經(jīng)驗略顯不足。因此,在本節(jié)課的教學中,教師從本原性問題出發(fā),對數(shù)學概念和基本事實進行聯(lián)系和擴展,對學生完全不熟悉的幾何表達方式,如確定點在線上的坐標等,進行直接講授,對學生可自主探索生成的,如三種圖形的區(qū)別聯(lián)系等,給予足夠的時間進行思考總結、體驗和感悟,以培養(yǎng)學生用數(shù)學的眼光觀察,用數(shù)學的思維思考,用數(shù)學的語言表達,進而發(fā)展學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。
【案例1】傳統(tǒng)的“精巧預設、小步快走”
1.復習回顧:出示線段、直線、射線、角,哪些是我們學過的?
(1)線段:回顧線段的端點、可測量性,教學線段的命名。
(2)角:關于角,你知道它的哪些知識呢?你們猜角的兩條直直的邊與我們今天學的哪一種線有關系呢?(生自學課本)
2.學習新知——認識射線和直線的特征。
師生共同探討線段、射線和直線的特征和區(qū)別,感知它們與生活的聯(lián)系。
3.練習鞏固。
(1)過2個點,畫直線。你還看到了哪些線?分別有幾條?
(2)過一點P,畫直線(限時8秒)。
(3)過一點P,畫射線(生想象)。
(4)認識角的本質(zhì)(教學角的組成、表示方式,辨析角的大小與兩邊張開大小有關)。
在本節(jié)課中,雖然包含了小學與中學教學內(nèi)容中的三種線型,但是兩者也存在著本質(zhì)的差異。中學的課題“直線、射線、線段”,遵循了從整體到局部的教學原則;小學的課題“線段、射線、直線”則正好相反,由局部延伸到整體。事實上在歐幾里德幾何中,直線是原始概念,線段、射線都是基于直線而產(chǎn)生的,所以在初中先教直線,后教射線和線段這符合歐氏幾何的知識邏輯。但因直線太過抽象,低年級學生較難理解,而線段相對而言抽象度不高,且可度量,能在生活中找到生活原型,所以安排學生在二年級先學線段,伴著學生心智的發(fā)展,中高年級再學習抽象度較高的射線和直線,這樣的教學更符合小學生的認知規(guī)律。
按照現(xiàn)在的教材編排方式展開教學,本應邏輯順暢,但遺憾的是,筆者在聽中學的“直線、射線和線段”一課時,發(fā)現(xiàn)了如下幾個問題:(1)在回顧小學已學過的線段、射線、直線間的特征時,大部分學生有所遺忘,不得不重新看書自學回顧;(2)在進行小組合作時,小組成員并未做到人人參與,只有個別學生在發(fā)言,真正合作的意識不強;(3)小學課堂中學生的發(fā)言往往是積極踴躍,但是到了初中,課堂舉手發(fā)言的人數(shù)卻不多。當然,這些問題的背后存在學生年齡差異的問題,但作為小學教師的我們,卻又不得不反思,小學到初中的銜接點在哪里?小學階段六年的數(shù)學學習留給學生最有價值的東西到底是什么?僅僅是知識本身還是思考問題的方式?
深度學習,即在教師的引領下,學生圍繞具有挑戰(zhàn)性的學習主題,積極參與、深入體驗、主動發(fā)展的有意義的學習過程。其核心在于引導學生“更清晰、更深入、更全面、更合理地進行思考”。本節(jié)課是學生從有限空間過渡到無限空間的首次嘗試,對于小學生而言,“無限”這個詞既抽象又陌生,因為生活中沒有這樣的原型。學生看到的“直線”往往都是有限長的,這在一定程度上會影響學生對“無限”的感知,產(chǎn)生直線的長度是“有限”的錯覺。我們該如何突破這一思維定勢呢?
【教學片段1】認識線段、射線
師:1969年,科學家用巨大的激光器向月球發(fā)送了一束明亮的閃光線,這束光走了380000千米到達月球。(動態(tài)展示)
師:你看到了什么線?
生:我看到的是線段。地球和月球就是線段的2個端點。
師(指著線上隨意一點):是端點嗎?
生:不是端點,因為它們沒有在兩端。
師:所謂的端點其實就是兩端的點(一個在起點,一個是終點)。
師:如果我想和它打聲招呼,我可以在線段的這兩個端點分別記為A、B,那么這條線段就可以叫做線段AB,或線段BA,現(xiàn)在我們和它正式打聲招呼吧!
師:想象一下,如果在能量充足的情況下,這束激光沒有被月球阻擋,會發(fā)生什么樣的情況?
生:這束光會一直延長,沒有盡頭。
師動畫演示一直延長,現(xiàn)在被屏幕擋住了,它停止了嗎?生:不會,它會射穿屏幕、射過操場、射到宇宙……師:在數(shù)學中,我們把線段向一端無限延伸得到的線稱為射線。我們一起讀一讀什么叫射線。
……
關于“線段、射線和直線”一課的設計,筆者修改了不下3次,但是此次以激光器為例激發(fā)學生的想象卻是筆者認為最成功的一次,課中可以很明顯地體會到學生的想象跟著激光束從地球的一端出發(fā),向無限的宇宙延伸。筆者驚訝于“無限延伸”這個詞是從學生們的口中得到的,當然學生建立“無限”的概念不是一節(jié)課能夠完成的,需要教師在不同階段、不同內(nèi)容的教學中進行滲透。于是在課堂中的找生活中的三種線型環(huán)節(jié),筆者出示了一條只標有0~4刻度的直線:通過讓學生在直線上找6、找600、找6000,以及想象0左邊的數(shù)及0右邊的數(shù)等環(huán)節(jié),再次讓學生感知直線的無限延伸性。
雖然三種線型的“命名方式”是約定俗成的,但在約定俗成中也有它合理的成分。如何讓學生理解我們這樣規(guī)定的合理性,從而讓學生進一步感悟三種線的特征,體會到數(shù)學符號不是從天而降的,它們也是有一個約定俗成的過程。通過讓學生感受數(shù)學結論發(fā)生的原因、形成的過程,以及發(fā)展的方向,讓學生在經(jīng)歷中學會類比、抽象,為其后續(xù)的學習、發(fā)展做好準備。
【教學片段2】射線的命名
師:這條射線該怎么稱呼它呢?
生:射線A。
師再畫一條經(jīng)過點A的射線。
師:這條射線該怎么命名呢?
生1:也叫射線A。
生2:名字一樣就不好區(qū)分了。
生3:經(jīng)過點A還有可能有其他射線。
師根據(jù)學生的要求又畫了幾條經(jīng)過點A的射線。
師:看來一個點還不夠,因為它只表示起點,所以我還可以在射線上任意取一點,記為點C。讀作射線AC,這個點C可以在這里嗎?這里呢?移動到尾端可以嗎?
生:不可以,移到尾端就變成了端點。
師:線段有2種命名方法,這條射線我可以稱呼它為射線CA嗎?
生:不可以。
(師出示兩點C和A,請學生說射線CA的畫法)
師:所以在給射線命名的時候,你有什么要提醒大家的嗎?
……
雖然中小學的教學都涉及了線段、射線、直線的命名,但是與小學階段的三種線型的命名相比,初中在小學的基礎上增加了小寫的命名表示方法。在小學課堂中將線段、射線、直線的命名落實到位,那么初中老師教學時在有效喚醒學生舊知的基礎上,能將教學重心放到學生較難掌握的幾何語言的意義,以及建立幾何語言和圖形之間的聯(lián)系;會用幾何語言準確描述三線關系,以及點和直線的位置關系,從而真正讓教學做到有的放矢。
聯(lián)合國教科文組織每20年就會公布4個“學會”,其中21世紀教育的四大支柱是:學會做事、學會做人、學會與人相處、學會學習。合作學習就是后兩點的體現(xiàn)。合作學習是指學生為了完成共同的任務,有明確的責任分工的互助性學習。合作學習帶來課堂組織結構的革新,實現(xiàn)了學生學習方式由“單兵突破”向“團隊作戰(zhàn)”的轉(zhuǎn)型。由于其實效顯著,被人們譽為近幾十年最重要和最成功的教學改革。小學階段,學生學會了合作學習,那么到了初中學生就能更好地合作學習,這是一脈相承的。本節(jié)課中在學生初步了解三種線型的含義、特征后,接下來的重點是引導他們通過自主構連的方式,明晰相關概念的聯(lián)系和區(qū)別,通過小組交流探討,建立一個相對合理的知識結構。
【教學片段3】線段、射線、直線有什么區(qū)別(小組合作)
(1)獨立思考。理清思路、準備交流(2分鐘)。
(2)組內(nèi)交流。說清想法、聽清發(fā)言、確定匯報人員。
(3)全班交流。認真傾聽、補充記錄。
關于合作學習,筆者進行了兩次嘗試,第一次是課中讓學生帶著問題自主預習,歸納提煉,再小組交流、全班匯報,遇到的問題主要是三年級的學生提前學習四年級的內(nèi)容,由于他們的理解能力與四年級學生相比仍存在一定差距,加上本節(jié)課概念性的知識點較多,學生自學花費時間較長,課堂實效性不高。而第二次嘗試則是這次,筆者先讓學生初步認識線段、射線、直線的特征后,再讓他們獨立思考、而后小組合作在全班交流,以培養(yǎng)學生自主探究和提煉方法的能力。但是要想讓學生充分經(jīng)歷探究的過程,意味著初步認識概念階段要學會留白,教師不能說得過多。因為來不及試教,所以剛開始筆者心里也沒有底,不知道學生的探討能到什么程度,但是匯報過程中,學生們的發(fā)言卻很精彩!新課探究中筆者并未總結出射線和線段的端點數(shù),也并未提及線段的可測性,但學生們在沒有教學用書參考的情況下不僅發(fā)現(xiàn)了三種線型中有關延伸性、端點個數(shù)的特征,就連本節(jié)課尚未提到的射線和直線的不可測性的問題也總結出來了,筆者想這正是學生之間相互補充、相互啟發(fā)的結果,更是合作學習的價值所在。
在“九年一貫”統(tǒng)籌安排數(shù)學課程內(nèi)容背景之下,我們小學數(shù)學教師應該立足小學教學,胸懷九年,努力搭建中小銜接的橋梁。在設計教學活動時要讓學生不斷經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題、研究問題和解決問題的全過程,并注重引導學生在比較、辨析和溝通中更加全面、清晰、合理地進行思考,讓學生不僅能收獲知識,更能掌握方法,為學生的終身發(fā)展服務!