閆 穎
基于經驗的課堂最顯著的特質就是其生長性。知識的生長主要來自兩個方面:一是學生的已有經驗,二是知識的結構體系。在“圖形與幾何”領域,由于受生活經驗和已有認知的影響,學生的知識起點并不是零,很多知識在其頭腦中已有初步的表象,只是這些表象是片面的、零散的。在教學中,教師的任務是引導學生完成知識起點與新知之間的關聯和改造,從而促進學生真正理解知識、理解數學。另外,教材的編寫體現了知識的結構體系,每節(jié)課的內容都是結構體系中的一個“節(jié)點”。教師要善于分析和把握每個“節(jié)點”的前后聯系,準確把握新知的生長點,助力學生自主建構知識。下面,筆者以蘇教版二下《直角的初步認識》一課的教學為例,談談如何引導學生基于經驗自主建構數學概念。
1.激活經驗
師(出示圖1):這三個圖形都是角,其中有一個角最特別,你知道是哪個角嗎?
(圖1)
生:中間的那個。
師:為什么覺得它特別呢?
生:角直直的;不歪也不斜,不大也不小。
師:同學們說得都有道理,今天我們就來研究這個特殊的角。你知道它是什么角嗎?閉上眼睛想想它的樣子,睜開眼睛看一看,在我們周圍有哪些角和它比較像?
生:黑板的角、窗戶的角、白紙的角、課本的角、三角尺的角……
2.抽象圖形
師(動態(tài)出示圖2):這些就是大家平時看到的那個特殊角,像這樣的角叫直角。為了便于研究,我們用一個特別的記號來表示,這就是直角符號。(師示范標注,生在圖形上標注)
(圖2)
3.位置變式
師(出示圖3):找到三角尺上的直角,與圖中的四幅圖比一比,你有什么發(fā)現?
(圖3)
生:有的是正著的,有的是歪著的,還有的是倒著的,但都和三角尺上的直角一樣,都是直角。
師:沒錯,所有的直角都是一樣大的。請你轉動三角尺,每轉動一次,比劃一下直角,看看有什么發(fā)現。
師:轉動過程中的這四個角,都是直角嗎?
生:都是,因為都是三角板上的直角。
師:和你之前看到的為什么不一樣呢?
生:這些角在轉動過程中變斜了。
師:看來,不論怎樣轉動,只是位置發(fā)生了變化,但直角還是直角。
學生在生活中已經初步認識了角,頭腦中已有角的表象。因此,教學從學生的已有認知入手,激活他們頭腦中角的表象以及直角的特殊表象,為他們學習新知鋪路;然后回到生活尋找原型,豐富直角的表象;最后通過變換三角尺的擺放位置,抽象出直角的變式圖形,使學生認識到直角的性質不以位置、開口方向的改變而改變。
1.操作比較
師:請大家拿出課前準備的活動角,旋轉成一個直角。(生操作)
師:你怎樣知道它是不是一個直角?
生:用眼睛看一看;與三角尺上的直角比一比;與正方形中的直角比一比……
師:光憑眼睛觀察是不夠的,還需要通過操作來說明理由。
2.理清關系
師:有沒有小朋友旋轉的角比直角小,或是比直角大的?你怎么知道小一點或大一點?
生:不重合。
師:怎么重合?
生比劃。
師:比較角的大小,首先頂點與頂點重合,然后使其中的一條邊重合,最后看另一條邊是否重合。
師:比直角小的另一條邊在哪里?
生:被三角尺蓋住了;在三角尺里面。
師:比直角大的另一條邊在哪里?
生:在三角尺外面。
3.揭示概念
師:比直角小的角,叫銳角;比直角大的角,叫鈍角。
呈現一開始的三個角,讓生先說一說各是什么角,再用三角尺上的直角比一比,最后說出角的名稱。(師板書名稱)
角是幾何學研究的基本對象之一,三角尺上的直角是學生判斷直角的標準。因此,教學中充分利用這一結構化素材,組織學生用重疊的方法比較角的大小,由此切入銳角和鈍角的概念,再通過一開始的圖形辨認進一步鞏固概念。這樣做,一方面能豐富學生比較角的大小的經驗,另一方面能促進他們透過表象理解角的大小的本質,強化對直角的認識。
1.撥一撥
生拿出活動鐘面撥角。
師:先撥出一個直角,看看這時鐘面上表示的是幾時,并想一想,怎樣撥出一個銳角?怎樣撥出一個鈍角?
2.說一說
師:幾時幾分是銳角?幾時幾分是鈍角?
生:時針和分針叉開不到3個大格子就是銳角,超過三個大格子就是鈍角。
師:為什么?
生:因為銳角比直角小,鈍角比直角大。師:6時整,時針和分針叉開多少格?
生:6格。
師:這時,時針和分針形成的還是角嗎?生:不是角,是平的;是角,是平角。
動態(tài)演示角由小變大的過程,讓生說說不同角的名稱,感受不同角之間的大小關系。
3.數一數
圖(出示圖4)中一共有( )個銳角,( )個鈍角,()直角。
(圖4)
…………
本環(huán)節(jié)順應學生的認知發(fā)展特點,借助鐘面這一結構化素材,引導學生通過觀察和比較直觀感知直角、銳角和鈍角,初步滲透平角的概念;并通過鐘面上的格子數定量刻畫角的大小,發(fā)展空間觀念,培養(yǎng)學生初步的分析、推理能力;同時配以動態(tài)演示,強化學生對角的認知,促進他們明晰直角、銳角、鈍角的直觀模型,溝通新舊知識之間的聯系。
低年級學生以形象思維為主,而數學概念是抽象的,如何在學生的形象思維與數學的抽象概念之間尋找平衡,促進他們有效建構概念呢?結合本課教學,筆者認為,要做到“三精”。
素養(yǎng)立意下的教學目標是指向學科本質和學生核心素養(yǎng)發(fā)展的。在確定教學目標時,要從學生的基礎、興趣、需求和問題出發(fā),設置適切的、可評價的教學目標。本課的基礎性目標包括:通過直觀比較,初步認識直角,體會直角在生活中的普遍運用;會利用三角板上的直角判斷直角和畫直角,在辨析中進一步理解直角的概念。發(fā)展性目標為:通過找、折、畫等活動,豐富對直角的認識,實現思維從具體到抽象的跨越,發(fā)展動手操作能力和初步的空間觀念,提高分析判斷的能力。教學時,通過不同目標的分層、逐步實現,促進學生整體建構概念。
美國心理學家布魯納認為:不論我們選教什么學科,務必使學習者理解該學科的知識結構。在教學時要從整體出發(fā),把數學知識結構內化為學生自己的認知結構,這需要教師精心選擇豐富的結構化素材。本節(jié)課,首先呈現一組角(銳角、直角、鈍角),激活學生的已有經驗,根植直角的概念;其次,借助三角尺上的直角,通過呈現三角尺旋轉過程中直角所處的不同位置,打破學生的思維定勢,突出直角的本質屬性;最后,借助活動鐘面這一素材,實現直角的定量刻畫,將直角置于量角器的雛形之中,溝通了銳角、直角、鈍角之間的聯系。
數學教學就是數學活動的教學。教學中要將數學學習活動與數學思維培養(yǎng)有機融合,把教學過程轉化為學生發(fā)現創(chuàng)造的過程。本節(jié)課精心設計三個探究性活動,讓學生由外向內、由表及里觸摸直角的概念。首先,借助三角尺的動態(tài)操作,促進學生認識直角的表象;然后,借助活動鐘面,促進學生抽象建構直角;最后,通過辨別較復雜圖形中的角,溝通三種角之間的聯系。層層遞進的探究活動,順應學生的思維發(fā)展特點,使抽象的概念系統(tǒng)化、結構化,在層層深入的過程中培養(yǎng)了學生思維的深刻性。