作者簡(jiǎn)介:陳嘉琦(1994—),女,漢族,甘肅蘭州人,本科,二級(jí)教師,研究方向:小學(xué)數(shù)學(xué)教育教學(xué)。
思維包括低階思維與高階思維兩種。其中,低階思維指的是記憶、理解、應(yīng)用,高階思維指的是分析、綜合、評(píng)價(jià)、創(chuàng)造。引領(lǐng)學(xué)生由低階思維發(fā)展至高階思維,是當(dāng)下小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。自主探究教學(xué)顛覆了傳統(tǒng)的注入式教學(xué)模式,致力于讓學(xué)生在自主閱讀、自主分析、自主探索的過(guò)程中領(lǐng)悟更多數(shù)學(xué)原理。實(shí)際教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到自主探究教學(xué)模式的積極作用,同時(shí)基于小學(xué)生的思維發(fā)展特征合理設(shè)計(jì)進(jìn)階式教學(xué)方案,為引領(lǐng)學(xué)生思維進(jìn)階做好教學(xué)準(zhǔn)備。
一、啟發(fā):借助情境激活探究意識(shí)
“不憤不啟,不悱不發(fā)。”只有讓學(xué)生形成自主探究的意識(shí),教師的教學(xué)行為才有意義。然而,受傳統(tǒng)教學(xué)觀念的影響,部分小學(xué)生仍存在被動(dòng)學(xué)習(xí)、被動(dòng)思考的思維習(xí)慣,缺乏自主探究的熱情,其思維發(fā)展自然受限。對(duì)于這一教學(xué)問(wèn)題,教師可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境來(lái)解決。通過(guò)創(chuàng)設(shè)能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的教學(xué)情境來(lái)提升學(xué)生的自主探究意識(shí),從而驅(qū)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)觀察、主動(dòng)發(fā)現(xiàn),發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。以“圓的周長(zhǎng)”一課為例,教師可以綜合課程教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生的興趣愛(ài)好合理創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,以此驅(qū)動(dòng)學(xué)生對(duì)相關(guān)內(nèi)容的主動(dòng)探索。
例如,教師可以應(yīng)用多媒體課件展示情境圖片,并加以描述:蘭蘭與小亮進(jìn)行跑步比賽,蘭蘭圍著長(zhǎng)方形場(chǎng)地跑,小亮圍著圓形場(chǎng)地跑,在相同的時(shí)間內(nèi),誰(shuí)先跑完一圈就算誰(shuí)贏。你認(rèn)為這場(chǎng)跑步比賽公平嗎?為什么?
由此情境,學(xué)生提出觀點(diǎn):如果兩人所跑長(zhǎng)度相同,比賽公平;如果兩人跑步路程不同,比賽不公平。在此基礎(chǔ)上,教師可以基于情境提出問(wèn)題:那么,你有辦法測(cè)量出蘭蘭跑步的全長(zhǎng)嗎?在學(xué)生思考的過(guò)程中,教師可鼓勵(lì)其應(yīng)用生活中的方法及數(shù)學(xué)方法解決此問(wèn)題。比如,有的學(xué)生在教師的鼓勵(lì)下提出,用一團(tuán)無(wú)限長(zhǎng)的毛線圍在圓形場(chǎng)地的外圍,圍成一圈后測(cè)量毛線的長(zhǎng)度,就可以得到圓形場(chǎng)地的全長(zhǎng)。
在情境引導(dǎo)下,學(xué)生先回顧過(guò)往所學(xué)內(nèi)容,復(fù)習(xí)了“周長(zhǎng)”的知識(shí),理解“圓形場(chǎng)地外圍一圈的長(zhǎng)度即周長(zhǎng)”這一概念;之后教師基于情境提出問(wèn)題,引發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)聯(lián)想,以此激活學(xué)生的探究思維,為接下來(lái)分析思維、綜合思維的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。
二、引領(lǐng):組織活動(dòng)促進(jìn)深度分析
分析思維指的是對(duì)整體問(wèn)題進(jìn)行分解,并理解問(wèn)題的組織結(jié)構(gòu)的一種思維,屬于高階思維的一種。要在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的分析思維,需要教師為學(xué)生提供自主發(fā)現(xiàn)、自主探究的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。為此,教師可以在教學(xué)過(guò)程中組織數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng),在活動(dòng)中引領(lǐng)學(xué)生思考、操作、探究,使學(xué)生在活動(dòng)中探析數(shù)學(xué)原理,明確知識(shí)本質(zhì)。比如,在“圓的周長(zhǎng)”教學(xué)中,教師可以通過(guò)組織以下活動(dòng)發(fā)展學(xué)生的分析思維。
【操作活動(dòng)】教師在課上為學(xué)生提供易拉罐、手鐲、盤(pán)子、光碟、鐘表等圓形物品,同時(shí)準(zhǔn)備刻度尺、軟尺等工具,組織學(xué)生操作:你能測(cè)量出這些物品的周長(zhǎng)嗎?同時(shí),為了避免學(xué)生思維僵化,教師還應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生采用不同的方法測(cè)量周長(zhǎng)。
方法1:將刻度尺(直尺)攤平在桌面上,將要被測(cè)量周長(zhǎng)的圓形物品在直尺上滾一周,可以直接得到物品的周長(zhǎng)。
方法2:運(yùn)用軟尺圍繞圓形物品一圈,直接可以得到圓形物品的周長(zhǎng)。
方法3:找一個(gè)參照物,如桌子的平面、直線等,確定起點(diǎn),并在起點(diǎn)處拿圓形物品在參照物上滾動(dòng),滾完一圈后將終點(diǎn)做好標(biāo)記,之后用刻度尺測(cè)量出由起點(diǎn)到終點(diǎn)的距離,得到圓形物品的周長(zhǎng)。
……
在此活動(dòng)中,學(xué)生基于現(xiàn)有的知識(shí)水平采取不同的方法探究“圓的周長(zhǎng)”,其思維的靈活性大大增強(qiáng),且深度探究思維得以發(fā)展。
【猜想活動(dòng)】在操作活動(dòng)的基礎(chǔ)上,教師組織學(xué)生觀察易拉罐、手鐲、盤(pán)子、光碟等圓形物品,同時(shí)提出問(wèn)題:這些物品的周長(zhǎng)分別是多少?按照從小到大的順序該如何排列?教師利用此問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生按照周長(zhǎng)大小重新排列物品,得到鐲子、易拉罐、光碟、鐘表、盤(pán)子的順序。通過(guò)直接排列出不同物品,教師可以提出引導(dǎo)性問(wèn)題:觀察這些物品,你發(fā)現(xiàn)了什么?你認(rèn)為圓周長(zhǎng)的大小與什么有關(guān)?此活動(dòng)中,可能部分學(xué)生受自身思維水平的限制,無(wú)法給出恰當(dāng)?shù)牟孪?。此時(shí),教師可以滲透類(lèi)比思想,引導(dǎo)學(xué)生類(lèi)比推理:之前我們學(xué)過(guò)正方形周長(zhǎng)的計(jì)算公式,正方形的邊長(zhǎng)越長(zhǎng),其周長(zhǎng)越大。那么,圓形是否也如此呢?通過(guò)提問(wèn)、類(lèi)比,啟發(fā)學(xué)生的探究思維,引導(dǎo)學(xué)生提出數(shù)學(xué)猜想:我猜測(cè)圓的周長(zhǎng)受圓的直徑影響,圓的直徑越長(zhǎng),它的周長(zhǎng)越長(zhǎng)。
【觀察歸納活動(dòng)】基于數(shù)學(xué)猜想“圓的周長(zhǎng)可能是圓的直徑的倍數(shù)”,教師組織觀察、記錄活動(dòng)。以小組為單位,每個(gè)小組取一張記錄表,之后使用相應(yīng)的方法測(cè)量圓的周長(zhǎng)、直徑,將測(cè)量數(shù)據(jù)如實(shí)填寫(xiě)在表格中。(見(jiàn)表1)
之后,教師組織學(xué)生分享表格的記錄內(nèi)容,同時(shí)提出問(wèn)題:觀察表格數(shù)據(jù),你能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律?
在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生分別對(duì)周長(zhǎng)與半徑、周長(zhǎng)與直徑的關(guān)系展開(kāi)探究:
手鐲:12.6÷4=3.15,12.6÷2=6.3;
易拉罐:18.8÷6=3.13,18.8÷3=6.26;
……
盤(pán)子:37.7÷12=3.1416,37.7÷6=6.283。
計(jì)算發(fā)現(xiàn),圓形物品的周長(zhǎng)與物品的直徑的倍數(shù)在3.13~3.15之間,圓形物品的周長(zhǎng)與物品的半徑的倍數(shù)在6.2~6.3之間,也就是2倍的3.13~3.15之間。由此,可以確定“圓的周長(zhǎng)等于3.13~3.15乘以直徑的長(zhǎng)度或者3.13~3.15乘以2倍的半徑長(zhǎng)度”。
經(jīng)過(guò)操作、猜想、觀察歸納活動(dòng),學(xué)生確定圓的周長(zhǎng)與圓的直徑的倍數(shù)關(guān)系,在此基礎(chǔ)上教師引出“π”的概念,可以使學(xué)生真正理解圓周率、C圓=πd=2πr(其中,d為直徑,r為半徑)的意義,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的分析思維。
三、融合:滲透思想發(fā)展綜合思維
綜合思維是一種將所學(xué)的碎片化知識(shí)統(tǒng)整為完善知識(shí)體系的一種思維能力,屬于高階思維。完成教科書(shū)基本內(nèi)容的講解教學(xué)后,教師可以將與課程相關(guān)的數(shù)學(xué)思想方法滲透教學(xué)中,進(jìn)一步豐富學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備。教師可以在教學(xué)完成后應(yīng)用多種方法組織學(xué)生回顧所學(xué)內(nèi)容,建構(gòu)知識(shí)體系,使學(xué)生在“化零為整”的學(xué)習(xí)過(guò)程中形成良好的建構(gòu)思維。比如,在“圓的周長(zhǎng)”教學(xué)中,教師可以先融合拓展教學(xué)內(nèi)容,后組織學(xué)生總結(jié)歸納,通過(guò)講解教學(xué)、總結(jié)教學(xué)促進(jìn)學(xué)生思維的進(jìn)階。
(一)思想滲透,增加知識(shí)儲(chǔ)備
基于自主探究的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)課堂不應(yīng)只圍繞教科書(shū)給出的內(nèi)容展開(kāi)教學(xué),而要根據(jù)學(xué)生思維進(jìn)階發(fā)展的需求補(bǔ)充新的教學(xué)內(nèi)容。人教版教科書(shū)只給出了關(guān)于“圓的周長(zhǎng)”的定義、數(shù)學(xué)計(jì)算公式,并未對(duì)其蘊(yùn)藏的數(shù)學(xué)思想展開(kāi)敘述。教師有必要深入挖掘“圓的周長(zhǎng)”一課中蘊(yùn)藏的數(shù)學(xué)思想,并在課堂上滲透數(shù)學(xué)思想,幫助學(xué)生領(lǐng)悟C圓=πd這一公式中更為本質(zhì)的原理,進(jìn)一步提升學(xué)生的數(shù)學(xué)思想水平。
一方面,教師可以結(jié)合活動(dòng)教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生滲透“化曲為直”的思想,即將圓或者圓形物品的運(yùn)動(dòng)軌跡想象成無(wú)數(shù)長(zhǎng)度很小的直線連接在一起的圖形,無(wú)數(shù)條小直線的和加在一起就是圓的周長(zhǎng)。同時(shí),為了讓學(xué)生理解這一思想,教師可以應(yīng)用多媒體展示動(dòng)圖,并在動(dòng)圖旁附加介紹文本(見(jiàn)圖1)。
另一方面,教師可以將與“圓的周長(zhǎng)”相關(guān)的數(shù)學(xué)內(nèi)容引入教學(xué)課堂,并在此過(guò)程中滲透數(shù)學(xué)思想。比如,教師可以將我國(guó)古代數(shù)學(xué)家對(duì)圓的研究成果引入課堂,為學(xué)生講解“割圓術(shù)”:魏晉時(shí)期,我國(guó)數(shù)學(xué)家劉徽為了找尋圓的周長(zhǎng)與圓直徑的關(guān)系,應(yīng)用了圓內(nèi)接正多邊形的面積去無(wú)限逼近圓的面積的方法求算圓周率(見(jiàn)圖2)。由于這部分內(nèi)容超出了“圓的周長(zhǎng)”的教學(xué)綱要范圍,教師只需讓學(xué)生了解“割圓術(shù)”的方法,并體會(huì)其中蘊(yùn)藏的數(shù)學(xué)思想即可。
(二)關(guān)聯(lián)建構(gòu),發(fā)展綜合思維
圓的周長(zhǎng)的概念、測(cè)量方法、計(jì)算公式、圓周率及其由來(lái)等知識(shí)是“圓的周長(zhǎng)”一課的主要教學(xué)內(nèi)容。要使學(xué)生真正掌握課程內(nèi)容,并形成良好的高階思維,需要教師在課堂上總結(jié)教學(xué)活動(dòng),通過(guò)活動(dòng)驅(qū)動(dòng)學(xué)生將碎片化知識(shí)統(tǒng)整為一個(gè)整體,從而培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維能力。對(duì)此,教師可應(yīng)用希沃電子白板進(jìn)行交互式教學(xué),為學(xué)生呈現(xiàn)概念圖框架,并鼓勵(lì)學(xué)生到電子白板前補(bǔ)充概念圖(見(jiàn)圖3)。
通過(guò)建構(gòu)概念圖,教師引導(dǎo)學(xué)生回顧課程所學(xué)的主要內(nèi)容,使其將碎片化知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為整體性的知識(shí)體系,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維。
四、創(chuàng)新:優(yōu)化練習(xí)發(fā)展創(chuàng)造性思維
創(chuàng)造性思維是建立在記憶、理解、聯(lián)想等思維活動(dòng)基礎(chǔ)上的,開(kāi)拓認(rèn)知新領(lǐng)域的一種思維活動(dòng),具有較強(qiáng)的開(kāi)創(chuàng)意義。要促進(jìn)學(xué)生思維的進(jìn)階發(fā)展,就要做好創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)工作,以此解決學(xué)生慣性思維嚴(yán)重的負(fù)面學(xué)習(xí)問(wèn)題。教師可以在練習(xí)教學(xué)過(guò)程中落實(shí)創(chuàng)造性思維的培養(yǎng),以此培養(yǎng)學(xué)生深度探究、綜合分析、創(chuàng)造思考的思維習(xí)慣,真正促進(jìn)學(xué)生的思維進(jìn)階。然而,傳統(tǒng)的練習(xí)教學(xué)存在練習(xí)題目同質(zhì)性強(qiáng)的問(wèn)題,很難引發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思考。為此,教師應(yīng)根據(jù)培養(yǎng)創(chuàng)造性思維的教學(xué)需求合理優(yōu)化練習(xí)題目。
比如,在“圓的周長(zhǎng)”的練習(xí)教學(xué)中,教師可以通過(guò)創(chuàng)新題目形式、創(chuàng)新習(xí)題教學(xué)模式賦予學(xué)生新的練習(xí)體驗(yàn),以此發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維。具體教學(xué)中,教師可以設(shè)計(jì)如下數(shù)學(xué)問(wèn)題:
(1)圓的半徑擴(kuò)大4倍,圓的周長(zhǎng)也擴(kuò)大4倍。(√或×)
(2)把一張直徑為4厘米的圓形紙片對(duì)折兩次得到一個(gè)扇形,這個(gè)扇形的周長(zhǎng)是(B)厘米。
A.π" " " B.4+π
C.4π" " " " D.π
(3)一個(gè)自行車(chē)車(chē)輪半徑是15厘米,求這個(gè)自行車(chē)車(chē)輪的周長(zhǎng)是多少厘米?
參考答案:求直徑:15×2=30(厘米);求周長(zhǎng):30×3.14=94.2(厘米)。答:這個(gè)自行車(chē)車(chē)輪的周長(zhǎng)是94.2厘米。
以上習(xí)題分別以判斷題、選擇題、簡(jiǎn)答題的形式出現(xiàn)。其中,第(1)題以數(shù)學(xué)概念的形式出現(xiàn),讓學(xué)生判斷對(duì)錯(cuò),主要考查學(xué)生對(duì)圓的周長(zhǎng)的計(jì)算公式的掌握情況,鍛煉學(xué)生的記憶思維與應(yīng)用思維;第(2)題以選擇題的形式出現(xiàn),題目存在易錯(cuò)點(diǎn),即扇形的周長(zhǎng)是圓的周長(zhǎng)與兩個(gè)半徑長(zhǎng)度的和,學(xué)生必須考慮周全,才能避免解題錯(cuò)誤;第(3)題是典型的求圓形周長(zhǎng)的題目,需要學(xué)生從數(shù)學(xué)運(yùn)算的角度出發(fā)應(yīng)用計(jì)算公式求解答案。
五、總結(jié)
教師只有明確小學(xué)生思維發(fā)展的特征,同時(shí)綜合小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)要求合理安排教學(xué)活動(dòng),才能在保證小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的同時(shí)培養(yǎng)小學(xué)生的高階思維。為此,教師應(yīng)做好啟發(fā)教學(xué)、組織教學(xué)、融合教學(xué)等多項(xiàng)教學(xué)工作,通過(guò)情境創(chuàng)設(shè)的方式拉近學(xué)生與數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的距離,使學(xué)生在興趣的驅(qū)動(dòng)下完成深度分析、綜合探究、評(píng)價(jià)批判、創(chuàng)造應(yīng)用,保證學(xué)生思維的有效進(jìn)階。
(作者單位:甘肅省蘭州市城關(guān)區(qū)張掖路小學(xué))
編輯:趙文靜