郭秋妹
(福建省德化縣尚思小學)
《義務(wù)教育數(shù)學課程標準(2011年版)》強調(diào)指出:“學生應(yīng)當有足夠的時間和空間,經(jīng)歷觀察、實驗、猜測、計算、推理、驗證等活動過程。”“教一門學科,不是使他們把一些結(jié)果記下來,而是教他們參與把知識建立起來的過程。”為此,教學要如剝筍一般,由表及里,層層遞進,讓學生在“剝”的過程中充分參與、經(jīng)歷、體驗,從而擘肌分理,建立概念,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,建構(gòu)模型,感受數(shù)學學習的樂趣。
“認知是一個過程,而不只是一個結(jié)果?!苯處熞槕?yīng)學生的認知特點,根據(jù)知識的形成過程,讓學生在層層剝筍中進行猜想、驗證、明理和應(yīng)用,使“感覺”的知識“具體”化,在頭腦中建立起具體可感的數(shù)學知識。如,教學“1克有多重”時,可按如下四個層次進行“剝筍”:
第一個層次:學生憑借自己對一個扣子的“感覺”,猜想其質(zhì)量,朦朦朧朧中知道一個扣子大約重1克;教師借助天平稱一稱,驗證學生的猜想,確認一個扣子重“真的”是1克。
第二個層次:讓學生把一個扣子輕輕地放在手心上,默默地體驗一下(在這里,不能讓學生掂,因為學生在掂的過程中,根本沒辦法得到其感受),說一說有什么感覺。學生暢所欲言,交流了各種各樣的感覺——輕輕的、放有東西、很輕、有點兒重、有點兒輕又有點兒重、手心癢癢的……教師順勢引導,達成共識,使全體學生真正體驗1克物品“很輕很輕”的實際感受。
第三個層次:學生對“1克有多重”有了初步感知后,一方面讓學生試著從事先準備好的1克泡沫(棱長8厘米的正方體)、1克黃豆(6粒)、1元硬幣(10克)、一根棒棒糖(15克)找出質(zhì)量大約是1克的物品;另一方面讓學生用左手、右手同時感受1克扣子和1克泡沫、1克黃豆的質(zhì)量。體驗泡沫體積大、黃豆數(shù)量多,但質(zhì)量仍然是1克。比較一個扣子和一個1元硬幣、一根棒棒糖的質(zhì)量,體驗質(zhì)量不同,感覺也不一樣。
第四個層次:引導學生閉上眼睛,把“1克的質(zhì)量”想在心里,記在腦中,然后從生活中找出質(zhì)量大約是1克的物品。
整個“剝筍”過程,學生經(jīng)歷了 “猜一猜”“稱一稱”,初步感知質(zhì)量大約是1克的物品;經(jīng)歷了 “掂一掂”“說一說”,親自感受1克物品的實際質(zhì)量;經(jīng)歷了“試一試”“比一比”,強化對1克物品實際質(zhì)量的認識;經(jīng)歷了“記一記”“找一找”,加深1克物品實際質(zhì)量的認識與應(yīng)用。
數(shù)學知識有很強的抽象性,對于以具體形象思維為主、缺乏生活經(jīng)驗的小學生來說,要看得見、摸得著、學得透,具有一定的難度。教師要抓住知識的內(nèi)在聯(lián)系與本質(zhì)屬性,引導學生在“剝筍”過程中去觀察、去思考、去比較、去概括,一步一步探究內(nèi)在的規(guī)律,逼近解決問題的方法,從而建立清晰的問題解決的模型。如教學“找次品”時,這個知識學生缺乏生活經(jīng)驗,內(nèi)容抽象,認知模糊,不易于理解和掌握。教學時,可作如下“剝筍”:
出示例題:有2瓶口香糖,其中1瓶吃了1粒,吃了1粒的這1瓶是次品。怎么找?學生各抒己見,有的認為可以倒出來數(shù)一數(shù)有幾粒,有的認為可以看一看瓶口有沒有被拆開過,有的認為可以用手掂一掂……這是生活經(jīng)驗“再現(xiàn)”的第一次“剝筍”。
運用“數(shù)”“看”“掂”等方法找次品,有何不妥之處,是否有更為有效的方法?引導學生淘汰其“自以為是”的方法,打破認知平衡,造成認知沖突,從而引出用天平找次品的方法:天平平衡時,指針指向天平的紅刻度線;天平不平衡時,輕的那邊的那1瓶就是次品。學生借助天平,找到思維的切入點,屬于第二次“剝筍”。
從3瓶中找出1瓶次品,要怎么找?讓學生猜一猜,并用天平進行操作、驗證,體會天平平衡時,次品就是剩下的那1瓶;天平不平衡時,輕的那邊的那1瓶就是次品,稱一次就能保證找到次品。這個過程,學生進行猜想、操作、驗證,經(jīng)歷了找次品的過程,進行了第三次“剝筍”。
從5瓶中找出1瓶次品,要怎么找?讓學生用1個圓圈表示1瓶口香糖,采用圖示法找次品。學生通過畫、找,明確三種方案:一是天平兩邊各放2瓶口香糖,天平平衡,剩下的那1瓶就是次品;天平兩邊不平衡,次品在輕的那邊。這時,需要把輕的那邊的2瓶口香糖再稱一次,才能找到次品,即至少要兩次才能保證找到次品。二是天平兩邊各放1瓶口香糖,天平平衡,次品在剩下的那3瓶口香糖當中,還要從中再取2瓶口香糖來找次品,同樣至少要兩次才能保證找到次品。三是天平一邊固定放1瓶口香糖,另外4瓶口香糖依次放在天平的另一邊,至少要三次才能保證找到次品。學生數(shù)形結(jié)合,進行觀察、思考,逐步逼近找次品方法,這是第四次“剝筍”。
學生積累了一定經(jīng)驗后,讓學生直接從9瓶口香糖中找出1瓶次品。學生從實物到圖示,再到脫離物象支撐的數(shù)學抽象,概括出“找次品”的最佳方法,即物品的總數(shù)如果能平均分成3份,要平均分成3份,再找次品;如果不能平均分成3份,要盡量平均分,且每份相差的數(shù)量要盡量小,再找次品。這是學生觀察、分析、比較、概括,從而建立數(shù)學模型的第五次“剝筍”。
學生通過2瓶、3瓶、5瓶、9瓶口香糖中找1瓶次品的多次“剝筍”,方法從簡單到復(fù)雜、從特殊到一般,步步逼近;思維從“模糊”到“清晰”,從具體到抽象、從低級到高級,螺旋提升。
贊可夫指出:“教會學生思考,這對學生來說,是一生中最有價值的本錢?!苯處熞闇手R的切入點,站在數(shù)學思想的高度來解讀和處理教材,引導學生在層層“剝筍”中進行分析、概括、抽象、推理和引申,在知識探索中獲取方法、提高技能,最終達到潛移默化滲透數(shù)學思想的至高境界。如教學“12個女同學排成一橫(縱)隊,每相鄰的兩個女同學中間插進一個男同學,一共插進多少個男同學”時,有的教師這樣教學:畫12個“○”表示女同學,然后在每2個“○”中畫1個“●”表示男同學。這樣一畫,學生恍然大悟,一下子就明白一共有11個男同學。顯然,這樣教學是停留在表面上的,學生思維單一,仍然處在具體形象思維,還沒過渡到抽象思維,更談不上整體思維的培養(yǎng),數(shù)學方法、思想的滲透。我想,可以這樣“剝筍”:
第一次“剝筍”,讓學生用自己喜歡的符號表示女同學,分別畫出2個、3個、4個、5個符號表示女同學的個數(shù),再依次在每相鄰的2個女同學中畫另一種符號,表示插進的男同學(下文以“○”表示女同學、“●”表示男同學),具體如下圖所示:
然后引導學生觀察如上圖示,討論從中可以發(fā)現(xiàn)的數(shù)學規(guī)律。學生通過觀察、比較、分析,不難發(fā)現(xiàn)每兩個女同學中間插進1個男同學,男同學的人數(shù)比女同學少1,所以求12個女同學中一共有多少個男同學,算式是12-1=11(個)。
第二次“剝筍”,讓學生分組探究,12個女同學排隊,除了排成一橫(縱)隊,還可以怎么排?一石激起千層浪,學生通過討論、思考,發(fā)現(xiàn)了12個女同學排隊,不但可以排成一橫(縱)隊,也可以排成圓形隊伍、三角形隊伍,還可以排成正方形隊伍,如圖一至圖三所示。隊伍“變形”后,每相鄰的兩個女同學中間插進1個男同學,一共可以插進多少個男同學?學生討論,教師用課件動態(tài)演示,12個女同學排成一橫(縱)隊,每相鄰的兩個女同學中間插進1個男同學,一共插進11個男同學,即一共有男、女同學23個。再把這23個同學的隊伍由兩端向上彎曲,逐漸圍成一個圓形(如圖四所示)。然后引導學生發(fā)現(xiàn),23個同學圍成圓形隊伍后,原隊伍兩端兩個女同學中間還有一個間隔,可以插進1個男同學,也就是說插進男同學的個數(shù)等于女同學的個數(shù),即男同學12個(如圖五所示)。同樣道理,12個女同學排成三角形隊伍、正方形隊伍,每2個女同學中間插進1個男同學,男同學也是12個。
第三次“剝筍”,學生有了封閉線路的拓展、數(shù)形結(jié)合方法的滲透,還要有規(guī)律的引申,讓學生進一步思考,100個、1000個女同學排成一列隊伍,每相鄰的2個女同學中間插進1個男同學,一共插進多少個男同學?運用所發(fā)現(xiàn)的規(guī)律,從橫(縱)、圓形、三角形、正方形等不同隊形方案解決富有挑戰(zhàn)性的數(shù)學問題。
第四次“剝筍”,引導學生張開想象的翅膀,探究生活中有哪些類似的數(shù)學問題,以達“本質(zhì)”的飛躍。學生經(jīng)歷如上發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的過程,再加上教師適當?shù)狞c撥、引導,聯(lián)想到植樹、上樓梯、鋸木材、方陣等數(shù)學問題也就不會成為低年級學生的“童話”了。
這樣“剝筍”,變枯燥的數(shù)學題為有趣、生動、開放的數(shù)學鏈。學生經(jīng)歷了知識與方法的探究過程,流淌著具體思維與抽象思維的融合,感受到數(shù)形結(jié)合數(shù)學思想的奇妙,不但見到“樹木”,還見到“森林”,形成了“單一”到“整體”的比較完整的模型結(jié)構(gòu)。