[摘 要] 數(shù)學(xué)教學(xué)是一種生長(zhǎng)的過(guò)程,既是知識(shí)、方法、經(jīng)驗(yàn)生長(zhǎng)的過(guò)程,也是思維生長(zhǎng)的過(guò)程,最終達(dá)到學(xué)生核心素養(yǎng)的不斷生長(zhǎng)的目的. 文章立足于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),提出法則課教學(xué)需達(dá)成法則生長(zhǎng)必要化、生活化、主體化、遞進(jìn)化、策略化,使其在學(xué)生核心素養(yǎng)生長(zhǎng)的角度下展開(kāi),讓學(xué)生的思維從低階轉(zhuǎn)向高階生長(zhǎng),最終體現(xiàn)數(shù)學(xué)課的育人價(jià)值.
[關(guān)鍵詞] 核心素養(yǎng);生長(zhǎng)數(shù)學(xué);法則課教學(xué);實(shí)踐探索
核心素養(yǎng)下的數(shù)學(xué)教育變革是新時(shí)代的需求,也滿(mǎn)足學(xué)生未來(lái)發(fā)展的需要. 基于此現(xiàn)實(shí),教師應(yīng)提高對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)的認(rèn)識(shí). 美國(guó)教育家杜威提出:教育即生長(zhǎng). 他提出需要尊重兒童,使一切教育和教學(xué)合乎于兒童的心理發(fā)展水平和興趣、需要的要求. 我們培養(yǎng)的人不僅僅是指具有知識(shí)與技能,更應(yīng)該是具備會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光觀察、會(huì)用數(shù)學(xué)的思維思考、會(huì)用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界的能力的人. 由此,筆者認(rèn)為數(shù)學(xué)教學(xué)是一種生長(zhǎng)的過(guò)程,既是知識(shí)、方法、經(jīng)驗(yàn)生長(zhǎng)的過(guò)程,也是核心素養(yǎng)生長(zhǎng)的過(guò)程,需要尊重學(xué)生原有的知識(shí)體系和其求知的愿望,它應(yīng)把數(shù)學(xué)實(shí)際和學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)作為生長(zhǎng)源,引導(dǎo)學(xué)生自然生成、不斷生長(zhǎng).
因此,要倡導(dǎo)生長(zhǎng)數(shù)學(xué)課堂,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),教師不僅要教會(huì)學(xué)生法則的運(yùn)用,還要讓學(xué)生感受學(xué)習(xí)法則課的必要性,經(jīng)歷法則生長(zhǎng)的過(guò)程以及會(huì)運(yùn)用法則解決實(shí)際問(wèn)題. 那么,開(kāi)展生長(zhǎng)數(shù)學(xué)下“法則課”的教學(xué)有何策略?筆者以浙教版七上“有理數(shù)的除法”為例,談?wù)勆L(zhǎng)數(shù)學(xué)下“法則課”的教學(xué)如何開(kāi)展.
舊知回溯,法則生長(zhǎng)必要化
學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)是指學(xué)生個(gè)體內(nèi)部促使其從事學(xué)習(xí)活動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力. 筆者認(rèn)為,課堂伊始要挖掘?qū)W生學(xué)習(xí)知識(shí)內(nèi)容的動(dòng)機(jī). 以“有理數(shù)的除法”為例,學(xué)習(xí)除法運(yùn)算是學(xué)習(xí)加法、減法、乘法運(yùn)算的順延,有其學(xué)習(xí)的必要性. 在課堂的起始,教師需要不斷激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)內(nèi)容的迫切感.
教學(xué)片段1:
師:請(qǐng)同學(xué)們完成以下填空題.
1. 計(jì)算
(1)(-7)+16=____,(2)9-(-7)=____,(3)9×(-2)=____,(4)(-18)×
-=____.
2. 填空
-的倒數(shù)是____,-8的倒數(shù)是____,的倒數(shù)是____.
師:從題1(1)、題1(2)的運(yùn)算構(gòu)成來(lái)看,你能找到它們之間的關(guān)聯(lián)嗎?
生:減法是加法的逆運(yùn)算.
師:因?yàn)闇p法是加法的逆運(yùn)算,所以我們是在加法的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)減法的.
師:題1(3)、題1(4)屬于乘法運(yùn)算,你能說(shuō)說(shuō)乘法運(yùn)算法則嗎?
生1:兩數(shù)相乘,同號(hào)得正,異號(hào)得負(fù),并把絕對(duì)值相乘. 任何數(shù)與零相乘,積為零.
師:我們目前已經(jīng)學(xué)習(xí)了哪些有理數(shù)的運(yùn)算?
生:加法、減法、乘法.
師:不錯(cuò). 那請(qǐng)同學(xué)們猜想下,今天的課堂我們將會(huì)學(xué)習(xí)什么內(nèi)容?
生:有理數(shù)的除法.
設(shè)計(jì)意圖 學(xué)生通過(guò)練習(xí),回顧了加法、減法、乘法運(yùn)算,加深了對(duì)減法學(xué)習(xí)最終是化歸為加法的印象,為接下來(lái)除法的學(xué)習(xí)做鋪墊. 乘法法則與除法法則的推導(dǎo)類(lèi)似,練習(xí)中乘法運(yùn)算的設(shè)置旨在幫助學(xué)生回憶乘法法則,其中對(duì)倒數(shù)的回顧也是為除法運(yùn)算的轉(zhuǎn)化做鋪墊.
學(xué)生通過(guò)猜想課堂的學(xué)習(xí)內(nèi)容,對(duì)整章內(nèi)容的結(jié)構(gòu)有了一定的認(rèn)識(shí),因此學(xué)習(xí)除法是有其順延性和必要性的.
激趣引入,法則生長(zhǎng)生活化
著名數(shù)學(xué)教育家弗賴(lài)登塔爾曾說(shuō)過(guò):沒(méi)有一種數(shù)學(xué)的思想,以它被發(fā)現(xiàn)時(shí)的那個(gè)樣子公開(kāi)發(fā)表出來(lái). 教材是學(xué)生學(xué)習(xí)的載體,但教材中的許多內(nèi)容往往呈現(xiàn)的是一些結(jié)論,特別是法則課,學(xué)生容易關(guān)注法則最后的結(jié)論,而忽視法則得出的過(guò)程. 新課標(biāo)明確指出:要讓學(xué)生學(xué)會(huì)通過(guò)數(shù)學(xué)的眼光,從現(xiàn)實(shí)世界的客觀現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)數(shù)量關(guān)系和空間形式,提出數(shù)學(xué)問(wèn)題,只有讓學(xué)生學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光觀察,才能培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),更好地感受數(shù)學(xué)的魅力. 這就需要教師在教學(xué)中根據(jù)學(xué)生已有知識(shí)水平將教材內(nèi)容進(jìn)行形態(tài)化處理,給教材“披上外衣”,讓教材變得更加有魅力,激發(fā)學(xué)生的求知欲.
教學(xué)片段2:
師:同學(xué)們,我們一起來(lái)看生活中的問(wèn)題1,某商場(chǎng)一年平均每月虧損0.4萬(wàn)元,那么該商場(chǎng)全年虧損多少萬(wàn)元?你能列出算式并計(jì)算嗎?
生:能. 0.4×12=4.8(萬(wàn)元),所以虧損4.8萬(wàn)元.
師:很好. 你能將“虧損”體現(xiàn)出來(lái)嗎?
生:-0.4×12=-4.8.
師:?jiǎn)栴}2,若商場(chǎng)一年共虧損4.8萬(wàn)元,那么該商場(chǎng)平均每月虧損多少萬(wàn)元?你能列出算式嗎?
生:-4.8÷12.
師:那么,以我們現(xiàn)有的知識(shí)能計(jì)算上述算式嗎?
生:不能.
師:我們說(shuō)減法是加法的逆運(yùn)算,對(duì)減法的學(xué)習(xí)是在加法的基礎(chǔ)上展開(kāi)的. 那么,同學(xué)們覺(jué)得有理數(shù)的除法可以如何學(xué)習(xí)呢?
生1:可以通過(guò)乘法學(xué)習(xí)除法.
師:為什么?
生1:因?yàn)槌ㄊ浅朔ǖ哪孢\(yùn)算.
設(shè)計(jì)意圖 教材中的數(shù)學(xué)知識(shí)往往是以數(shù)學(xué)形態(tài)的方式呈現(xiàn)的,特別是法則課. 因此,教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)一個(gè)合適的問(wèn)題情境促進(jìn)學(xué)生的思考,將數(shù)學(xué)形態(tài)轉(zhuǎn)化為問(wèn)題情境形態(tài),給法則教學(xué)“披上外衣”. 問(wèn)題1、2的提出,就是讓學(xué)生進(jìn)一步感受到學(xué)習(xí)有理數(shù)的除法的必要性,激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)有理數(shù)除法的渴求.
課堂上,教師將數(shù)學(xué)知識(shí)有血有肉地表現(xiàn)出來(lái),而不是囫圇吞棗地讓學(xué)生死記硬背. 創(chuàng)設(shè)合適的情境與問(wèn)題,能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,而源于學(xué)生興趣的法則教學(xué)才具有意義,才能促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的生長(zhǎng).
學(xué)生探究,法則生長(zhǎng)主體化
學(xué)生應(yīng)是教學(xué)活動(dòng)的中心,教師、教材、教學(xué)手段都應(yīng)為學(xué)生的“學(xué)”服務(wù). 教師在教學(xué)過(guò)程中不能脫離學(xué)生,學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體,在課堂學(xué)習(xí)中要充分發(fā)揮其主體性. 法則的給出,需要學(xué)生自主探究、自主歸納,用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實(shí)世界,合乎邏輯地推出結(jié)論. 教師作為引導(dǎo)者,教學(xué)的設(shè)計(jì)和問(wèn)題的提出需要更加精準(zhǔn),要引導(dǎo)學(xué)生自主探究、自然生成,形成重論據(jù)、有條理的思維品質(zhì),培養(yǎng)其科學(xué)態(tài)度與理性精神.
教學(xué)片段3:
師:請(qǐng)同學(xué)們完成以下填空題.
(1)由9×(-2)=-18,得 (-18)÷(-2)=( ),(-18)÷9=( );
(2)由 (-9) ×2=-18,得 (-18) ÷2= ( ),(-18) ÷(-9) = ( );
(3)由 (-9) ×(-2) =18,得 18÷(-2) = ( ),18÷(-9) = ( );
(4)由 0×a=0(a表示不等于0的有理數(shù)),得 0÷a= ( ).
教師帶領(lǐng)學(xué)生校對(duì)好答案后,繼續(xù)開(kāi)展教學(xué).
師:請(qǐng)同學(xué)們回憶有理數(shù)的乘法有哪幾種情況.
生1:同號(hào)相乘;異號(hào)相乘;與0相乘.
師:回答得很好,那么,請(qǐng)同學(xué)們猜想有理數(shù)的除法會(huì)有哪幾種情況.
生:同號(hào)相除;異號(hào)相除;與0相除.
師:為了研究有理數(shù)的除法,老師將剛才同學(xué)們計(jì)算的式子進(jìn)行了編號(hào),呈現(xiàn)如下.
(1)(-18)÷(-2) =9 ;(2)(-18) ÷9=-2;(3)(-18) ÷2=-9;(4)(-18) ÷(-9) =2;(5)18÷(-2) =-9;(6)18÷(-9) =-2;(7)0÷a=0.
師:屬于同號(hào)兩數(shù)相除的有哪些?
生2:有(1)(4)兩項(xiàng).
師:屬于異號(hào)兩數(shù)相除的有哪些?
生2:有(2)(3)(5)(6)四項(xiàng).
師:同學(xué)們有什么發(fā)現(xiàn)嗎?可以用一句話(huà)來(lái)概括嗎?
生:同號(hào)得正,異號(hào)得負(fù).
師:符號(hào)部分已經(jīng)確定,那數(shù)字部分呢?
生:把絕對(duì)值相除.
師:與0相除的情況呢?
生3:0除以一個(gè)數(shù)得0.
師:有同學(xué)要補(bǔ)充的嗎?
生4:0除以任何一個(gè)不等于0的數(shù)都得0.
師:同學(xué)們能概括出除法法則嗎?
生:兩數(shù)相除,同號(hào)得正,異號(hào)得負(fù),并把絕對(duì)值相除. 0除以任何一個(gè)不等于0的數(shù)都得0.
設(shè)計(jì)意圖 在教學(xué)片段2中,教師組織、引導(dǎo)學(xué)生積極思考,使學(xué)生經(jīng)歷法則猜想、驗(yàn)證、歸納的過(guò)程. 在整個(gè)過(guò)程中,教師倡導(dǎo)學(xué)生自主探索,經(jīng)歷法則的發(fā)生與發(fā)展及“再發(fā)現(xiàn)”的過(guò)程,充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位. 學(xué)生只有經(jīng)歷這樣的過(guò)程,才能形成自己的思考,培養(yǎng)核心素養(yǎng).
巧設(shè)層次,法則生長(zhǎng)遞進(jìn)化
新課標(biāo)指出要尊重學(xué)生的個(gè)體差異,也就是要尊重學(xué)生思維發(fā)展水平和數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力的差異. 數(shù)學(xué)教學(xué)要從學(xué)生的實(shí)際出發(fā),使不同層次學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)、經(jīng)驗(yàn)方法、情感態(tài)度都能得到好的生長(zhǎng). 法則教學(xué)最終還是要落實(shí)到法則的運(yùn)用上,那么例題和練習(xí)的精選尤為重要. 筆者認(rèn)為,為了促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的生長(zhǎng),設(shè)置例題和練習(xí)時(shí),需要由低層次向高層次遞進(jìn),在遞進(jìn)過(guò)程中,不斷讓學(xué)生獲得成就感和滿(mǎn)足感,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力.
層次1:
例1 計(jì)算:(1)(-8)÷(-4);
(2)(-3.2)÷0.08;(3)0÷
- .
練習(xí) 計(jì)算:(1)(-36)÷(-4);(2)
-÷.
設(shè)計(jì)意圖 層次1中的例1主要以鞏固為主,會(huì)簡(jiǎn)單運(yùn)用除法法則,并且類(lèi)比乘法法則的基本步驟,歸納出進(jìn)行有理數(shù)除法運(yùn)算時(shí)也可以分為三步,即定類(lèi)型,定符號(hào),定商的絕對(duì)值. 練習(xí)中的題(2)意在引導(dǎo)學(xué)生思考除法運(yùn)算還可以轉(zhuǎn)化為乘法運(yùn)算,將
-÷的除法運(yùn)算轉(zhuǎn)化為
-×的乘法運(yùn)算,給出解決有理數(shù)除法運(yùn)算的另外一種思路.
層次2:
例2 計(jì)算:(1)-÷(-7)×;(2)3.5÷÷
-.
練習(xí) 計(jì)算:(1)(-12)÷4×(-16);(2)÷
-÷(-0.25);(3)(-15)÷6÷2.
設(shè)計(jì)意圖 層次2還是以鞏固為主,在簡(jiǎn)單運(yùn)用法則的基礎(chǔ)上,將多個(gè)有理數(shù)相乘除. 根據(jù)同級(jí)運(yùn)算順序,學(xué)生可先將前兩個(gè)數(shù)進(jìn)行運(yùn)算,將所得的運(yùn)算結(jié)果再與第三個(gè)數(shù)進(jìn)行運(yùn)算. 除此之外,還可以把除法運(yùn)算都轉(zhuǎn)化為乘法運(yùn)算,這樣就將問(wèn)題化歸為有理數(shù)乘法的內(nèi)容. 多種運(yùn)算方式旨在讓學(xué)生真正掌握有理數(shù)乘除法運(yùn)算的本質(zhì). 對(duì)于練習(xí)中的題(3),學(xué)生容易先進(jìn)行6÷2的運(yùn)算,這里需要適時(shí)點(diǎn)撥,強(qiáng)調(diào)除法沒(méi)有結(jié)合律.
層次3:
閱讀材料,解答下列問(wèn)題:
計(jì)算:÷
-.
解法1:原式=÷-÷.
解法2:原式=÷(-)=÷
-=-.
解法3:原式的倒數(shù)為
-÷,而
-÷=
-×12=×12-×12=4-6=-2,故原式=-.
(1)上述三種解法得到的結(jié)果不同,你認(rèn)為正確的解法是______.
(2)請(qǐng)你用多種方法計(jì)算:
-÷
-
+.
設(shè)計(jì)意圖 層次3設(shè)置了拓展提升題,在學(xué)生掌握有理數(shù)的除法法則后,先通過(guò)問(wèn)題(1)讓學(xué)生再次探討除結(jié)合律以外的其他運(yùn)算律,并對(duì)于除法是否具有分配律給出了解答. 學(xué)生通過(guò)觀察最后的結(jié)果得到解法3也是正確的,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)除通過(guò)常規(guī)運(yùn)算方法計(jì)算外,還可以思考被除數(shù)與除數(shù)之間的關(guān)系進(jìn)行求解.
總的來(lái)說(shuō),教師設(shè)計(jì)多層次教學(xué),設(shè)計(jì)一系列層層遞進(jìn)、螺旋上升的問(wèn)題串,讓學(xué)生的思維不斷攀升,尊重了學(xué)生的個(gè)體差異,滿(mǎn)足了不同學(xué)生學(xué)習(xí)的需求.
構(gòu)建思路,法則生長(zhǎng)策略化
有理數(shù)的除法法則是學(xué)生學(xué)習(xí)的第四個(gè)法則,學(xué)生已經(jīng)經(jīng)歷了四次法則的得出過(guò)程,后續(xù)還會(huì)有其他法則的學(xué)習(xí),因此需要讓學(xué)生明白法則課的研究思路也是有跡可循的,其可以分為五大部分(如圖1).
第一部分:通過(guò)經(jīng)驗(yàn),猜想法則
學(xué)生可以根據(jù)教師給出的實(shí)際情境,通過(guò)自己實(shí)際的經(jīng)驗(yàn),猜想法則的結(jié)果. 學(xué)生經(jīng)驗(yàn)的獲得可以是多方面的,比如生活經(jīng)驗(yàn)、數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)等,對(duì)于法則的猜想也需要教師適時(shí)的給予一個(gè)正確的方向,讓學(xué)生大膽猜測(cè)、大膽嘗試.
第二部分:依據(jù)實(shí)例,驗(yàn)證猜想
學(xué)生依據(jù)舉出的大量例子去驗(yàn)證猜想,這時(shí)一些容易被學(xué)生忽略的地方需要教師點(diǎn)撥、提醒. 例如有理數(shù)的除法這節(jié)課中,需要教師提醒0不能作為除數(shù).
第三部分:根據(jù)猜想,歸納法則
根據(jù)驗(yàn)證的猜想結(jié)果,讓學(xué)生用自己的話(huà)去歸納法則,教師這時(shí)無(wú)須中斷學(xué)生的歸納,只需糾正細(xì)節(jié)點(diǎn),那么學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)、經(jīng)驗(yàn)方法、情感態(tài)度都能得到較好的生長(zhǎng).
第四部分:例題小練,鞏固法則
作為法則課,最后還是要落實(shí)到法則的應(yīng)用上去. 對(duì)于法則的應(yīng)用,教師需要給出例題,做出示范. 學(xué)生只有通過(guò)自主練習(xí)才能夠真正鞏固法則.
第五部分:能力提升,升華法則
法則課的教學(xué)要有其高度,不能單純落在計(jì)算上,也要有思考的空間和維度. 如果僅僅是法則的計(jì)算應(yīng)用,學(xué)生只有計(jì)算能力的提升,而沒(méi)有核心素養(yǎng)的提升. 所以,法則課需要包含升華部分,以提升學(xué)生的思維品質(zhì).
一點(diǎn)思考
法則課的教學(xué)讓學(xué)生經(jīng)歷“數(shù)學(xué)化”與“再創(chuàng)造”的過(guò)程,使學(xué)生形成自己對(duì)數(shù)學(xué)內(nèi)容的理解. 《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》指出:教師教學(xué)應(yīng)該以學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平和已有的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ). 如果把已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)比作樹(shù)的主桿,那么學(xué)生所要學(xué)習(xí)的新知猶如延伸開(kāi)來(lái)的枝干,其過(guò)程就是一個(gè)生長(zhǎng)的過(guò)程. 教師需要更多關(guān)注學(xué)生知識(shí)的生長(zhǎng)源,通過(guò)精確把握學(xué)生生長(zhǎng)源,拓展生長(zhǎng)鏈. 數(shù)學(xué)教學(xué)除了體現(xiàn)知識(shí)、方法、經(jīng)驗(yàn)的生長(zhǎng)過(guò)程,還要體現(xiàn)思維生長(zhǎng)的過(guò)程,讓學(xué)生的思維從低階轉(zhuǎn)向高階生長(zhǎng),讓學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)不斷生長(zhǎng),最終體現(xiàn)數(shù)學(xué)課的育人價(jià)值.