【摘要】本文論述在小學數學教學中實現深度學習的策略,建議教師回歸概念本質開展教學,結合學生已有的知識經驗和認知水平,設計具有開放性、挑戰(zhàn)性的教學環(huán)節(jié),驅動學生深度學習。
【關鍵詞】概念本質 深度學習 主動探索
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2020)25-0068-02
在小學數學課堂教學中,學生作為學習的主體參與數學學習,這是一種特殊的創(chuàng)造,這種創(chuàng)造往往只在深度學習中才能發(fā)生。所謂深度學習,是指學習者能夠積極主動參與探索,展開反思和創(chuàng)造的一種真正的學習狀態(tài)。要實現深度學習,教師要科學認識數學學科的本質和教學價值,融入以生為本的理念,有效把握學生的知識經驗和認知水平,以內容定重點,以學情定難點,以重難點定教學,合理設計具有開放性和挑戰(zhàn)性的教學環(huán)節(jié),驅動學生自主建構認知體系,深入探索知識的邏輯與結構。筆者以部編版六年級上冊《比的認識》一課教學為例,談談自己的思考。
【教學分析】
在以往教學中,教師對“比”這一概念的教學重心往往放在形式化解讀上,教學設計通常是先從兩個數之間的相除關系引入,然后再根據除法表示兩個數量之間的關系引出用比來表示,據此引導學生概括出比的意義,接下來給學生提供反例(如足球賽中的比分),加深學生對“比”這一概念的理解。這樣設計雖然突出了比與除法的聯(lián)系,但從整個過程來看,學生是根據教師發(fā)出的指令和教師對概念、意義的解釋進行認知建構,缺乏積極參與和主動探索的熱情,這樣形式化的學習,很難幫助學生深刻理解比的概念本質。筆者認為,教師要改變學生被動應答的局面,實現深度學習,就要從比的概念之本源出發(fā),幫助學生梳理以下思路,建立如下認知:
1.比不是除法運算,而是一種狀態(tài),表示兩個變量之間的不變關系。
2.比可以擴展為一種變量之間的正比例函數關系,能夠為接下來學習比例做好準備。因此,不能單純地只從除法的意義進行理解。
3.比可以表示同類量的比較,也可以表示不同類量的比較。這中間需要一個過渡,就是要讓學生先從同類量的比較入手,然后再推廣到不同類量之比。
基于此,筆者從以下幾個方面展開教學實踐。
一、對接經驗,認識倍數關系的比
關于比的概念是這樣描述的:在兩個同類量的比較關系中,如果以b為單位來度量a,稱為a比b。為了讓學生理解這一本質,筆者從學生司空見慣的生活現象入手,讓學生說說自己在哪兒聽說過比。有學生提出了某品牌調和油的廣告1∶1∶1,筆者順勢給學生呈現和面的動態(tài)圖,并出示面粉和水的比2∶1,讓學生說一說2比1的意思。學生認為2就是放兩份面粉,1就是放一份水。筆者引導學生進行推理:假設現在面粉放100克,水放多少?假設面粉放200克,水放多少?假設面粉放500克,水放多少?假設水放200克,面粉放多少?假設水放500克,面粉放多少?學生很快得出結果,筆者將數據用表格整理出來,(如圖1所示)讓學生看看發(fā)現了什么。
學生發(fā)現,面粉和水在不斷地發(fā)生變化。當面粉擴大幾倍,水也擴大幾倍,而且不管怎么變化,面粉一直是水的兩倍,水永遠是面粉的[12]。學生還發(fā)現,比是由三個部分組成,即前項、后項、比號。前項和后項不斷發(fā)生變化,但它們之間的倍數關系不會改變。(如圖2所示)
以上環(huán)節(jié),筆者對接學生的已有經驗,以面粉和水的比為例,從元概念中的份和倍數出發(fā),讓學生充分經歷概念同化的過程,借助對元概念的遷移歸納,揭示比的本質含義。學生自然而然地將這一新知納入認知結構,筆者引導學生繼續(xù)思考:面粉100克,水應該幾克?面粉200克,水應該幾克?……你從中發(fā)現什么?這個過程讓學生仔細體會變量中比的關系,認識倍數關系的比,既還原了比的本質,又向學生傳達了變量中的函數關系。
二、去偽存真,深化對“比”的認知
對于概念教學來說,教師一方面要讓學生深入理解概念的本質,另一方面還要洞悉學生的困惑,了解學生在新知建構過程中的認知障礙。為此,筆者在幫助學生深化理解比的認識時,做了這樣的設計:
當學生通過“和面的比”初步認識到比具有倍數關系不變的特點之后,筆者出示了一些素材,讓學生判斷在這些比中有沒有前項和后項倍數關系不變的特點。
①天安門圖片,(圖3所示)長寬比為4∶3。
②足球比賽的比分為2比1。
③攪拌混凝土時,水泥、沙子和石子的比為2∶3∶5。
學生分組討論后認為,天安門照片中的比是有倍數關系的。筆者讓學生猜想,如果長比寬是8比6,情況會怎樣?學生認為,會把照片放大。(如圖4所示)
學生繼續(xù)猜想,如果將長變成8格,寬不變,會怎么樣?學生認為,照片的形狀發(fā)生了改變。(如圖5所示)
[圖3][圖4][圖5]
在攪拌混凝土2∶3∶5的素材中,學生認為,混凝土可以是2噸,3噸,5噸,也可以是6噸,9噸,15噸。如果把混凝土分成十份,水泥、沙子、石子各占2份、3份、5份。筆者追問:如果不按這樣的關系配比攪拌混凝土,會怎么樣呢?你從中發(fā)現什么?學生認為,如果不按這樣的比的關系攪拌混凝土,就會讓工程出現不安全因素。學生發(fā)現,這個比有三個數,其中有三組倍數關系。只有符合這三組倍數關系,根據這個標準攪拌混凝土,工程才會安全牢固。
針對比賽中的比分2∶1這個素材,學生之間產生了分歧。有的認為沒有倍數關系,其表示的是比賽中比分的相差關系。筆者追問:比賽中的比分能出現零嗎?和面中的面粉和水能是零嗎?你從中發(fā)現了什么?經過討論后學生認為,比賽中的比分可以有0,而和面中的面粉和水都不能是0。因此,比賽比分中的比,并不是有倍數關系的比,只是表示得分記錄。由此學生認識到,生活中的比是用來表示數量之間的倍數關系,借助比能夠非常簡單、清晰地展現這種倍數關系。
以上環(huán)節(jié),筆者借用學生熟知的比賽中的比分,將學生帶入深刻的思考,從而有效溝通了比與除法的關系。通過天安門圖片長與寬的變化,讓學生感悟比來源于度量,學生借助攪拌混凝土中石子、沙子和水泥的關系,從兩個量順利拓展到三個量,深化比這一概念的認知,讓學生對比的本質屬性有了深刻的理解。
三、拓展延伸,豐富對“比”的建構
通過前面兩個環(huán)節(jié)的學習,學生對“比”有了進一步的感知和理解。如何讓學生將所學概念拓展延伸,溝通日常生活,這是接下來的教學重點。筆者先給學生呈現一組學習素材:
①小孩的頭長是身高的[14]。②亮亮身高145厘米,明明身高1米。③鐵路長約1500公里,需要行駛5小時。要求學生判斷以上素材能否用比來表示。
學生展開獨立思考,分別寫出素材中的數量關系:①小孩的頭長與身高之比為1∶4;②亮亮和明明身高之比為145比100。(學生發(fā)現需要單位統(tǒng)一)
針對素材③,學生出現了爭議。有的學生認為,這個素材里一個是里程,一個是時間,單位不統(tǒng)一,因此不是倍數關系,不能寫成比;有的學生認為可以寫成比,因為1500公里行駛5小時,等于1小時行駛300公里,因此可以寫成1500∶5或者300∶1。筆者引導學生思考:這個比的前項和后項是什么?你從這個比中發(fā)現了什么?學生很快就得到答案:這個比的前項是路程,后項是時間,速度就等于路程和時間的比。通過這個比,可以判斷這是高鐵,速度很快。
以上環(huán)節(jié),筆者選用日常生活中的材料設計學習任務,以孩子的頭長與身高之比,溝通了分數與比這兩個概念的關系;以亮亮和明明身高之比,建構了統(tǒng)一單位建立“比”的意識;以路程和時間素材,讓學生深入理解從同類量到不同類量的變式,由“倍數關系”擴展為“相除關系”,由此幫助學生深刻理解“比”的內涵和外延。
以上是筆者在教學中的思考,筆者相信,以概念本質為原點,結合學生的已有經驗和認知,是實現學生真正學習的根本所在。
【參考文獻】
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[2]劉佳.小學數學任務驅動課堂教學探索[J].江蘇教育研究,2017(Z4)
[3]高文紅.小學數學教學中任務驅動學習的實踐[J].數學學習與研究,2019(22)
[4]王曉光.基于任務驅動的小學數學深度學習探微[J].新課程研究,2019(10)
作者簡介:楊桂芳(1978— ),女,壯族,廣西靖西人,大學本科學歷,一級教師,側重于學校教育改革和區(qū)域教育發(fā)展戰(zhàn)略研究。
(責編 林 劍)