劉莉
湖北省教科院小學(xué)數(shù)學(xué)教研員,特級(jí)教師,教育碩士,教育部首屆國(guó)培專(zhuān)家,教育部質(zhì)量監(jiān)測(cè)中心全國(guó)質(zhì)量監(jiān)測(cè)國(guó)家級(jí)視導(dǎo)專(zhuān)家,教育部質(zhì)量監(jiān)測(cè)中心全國(guó)質(zhì)量監(jiān)測(cè)小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科測(cè)試命題專(zhuān)家,教育部第二批義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)教材通訊審查專(zhuān)家。主持了教育部、科技部、全國(guó)教育規(guī)劃辦等多項(xiàng)課題研究工作,在各級(jí)雜志發(fā)表文章50余篇。
在“綜合與實(shí)踐”學(xué)與教的課題研究中,課題組結(jié)合全省小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)教研活動(dòng),開(kāi)展了多種形式的研討。如,每年一次的省級(jí)課題研討會(huì)上,課題組要求各市州選擇教師自主研制的案例,從以下四方面進(jìn)行展示和研討:一是簡(jiǎn)要說(shuō)明本案例的教學(xué)價(jià)值,重點(diǎn)介紹“問(wèn)題解決”中涉及到哪些知識(shí)點(diǎn),說(shuō)明該活動(dòng)對(duì)應(yīng)課標(biāo)中“十大數(shù)學(xué)核心概念”中的哪一個(gè)或哪幾個(gè)核心概念;二是運(yùn)用視頻片段,通過(guò)描述等方式,介紹經(jīng)歷了哪些活動(dòng)過(guò)程和采用了什么樣的活動(dòng)形式(如學(xué)生獨(dú)立思考、小組合作、實(shí)景觀(guān)察、實(shí)地測(cè)量、動(dòng)手操作、直接收集數(shù)據(jù)、問(wèn)卷調(diào)查、真實(shí)數(shù)據(jù)計(jì)算等);三是提供說(shuō)明學(xué)生通過(guò)活動(dòng)獲得發(fā)展的作品、調(diào)研問(wèn)卷等;四是對(duì)研發(fā)的案例進(jìn)行評(píng)價(jià)與反思,或提出進(jìn)一步討論的問(wèn)題。
研討活動(dòng)促進(jìn)了全省小學(xué)數(shù)學(xué)教師對(duì)《小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”學(xué)與教的案例研究》核心育人價(jià)值的思考,幫助教師進(jìn)一步理解了小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”不同活動(dòng)類(lèi)別的價(jià)值取向,促使教師對(duì)不同類(lèi)別活動(dòng)的教學(xué)結(jié)構(gòu)、活動(dòng)形式、評(píng)價(jià)方式及相關(guān)策略進(jìn)行了有效探索。更為可喜的是,教師們?cè)诮虒W(xué)教材中的“綜合與實(shí)踐”時(shí),能自覺(jué)地將課題研究的收獲運(yùn)用其中。
2015年10月,中國(guó)教育學(xué)會(huì)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)舉辦了全國(guó)課堂教學(xué)比賽活動(dòng),湖北的席莉老師選擇人教版四年級(jí)上冊(cè)的“綜合與實(shí)踐”《一億有多大》,向與會(huì)者展示了我們的課題研究成果。
研究教材時(shí),我們通過(guò)深入思考,結(jié)合研究體會(huì),將這節(jié)課歸入小課題類(lèi)綜合與實(shí)踐活動(dòng),并確定了三個(gè)教學(xué)目標(biāo):一是讓學(xué)生在經(jīng)歷猜想、實(shí)驗(yàn)、推理等數(shù)學(xué)活動(dòng)的過(guò)程中,感受1億的實(shí)際意義;二是幫助學(xué)生領(lǐng)悟由局部推算出整體的研究方法,感受1億的大小,發(fā)展數(shù)感;三是讓學(xué)生經(jīng)歷提出問(wèn)題、理解問(wèn)題、確定方案、實(shí)施方案、交流評(píng)價(jià)和獲得結(jié)論的探究過(guò)程,積累課題研究經(jīng)驗(yàn),增強(qiáng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。
課始,席老師播放了含有以“億”為單位的信息視頻(銀河系約有2000多億顆恒星,用最大的天文望遠(yuǎn)鏡至少可以看到10億顆星星;地球是其中年齡最小的星球,大約有46億歲;人類(lèi)家園生活有70億人口,我國(guó)是人口最多的國(guó)家,約有13億人口;我國(guó)在校小學(xué)生約有1億名,如果讓這1億名小學(xué)生手拉手,可以繞地球赤道3圈半),讓學(xué)生感受“億”在生活中的應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上,教師提出并板書(shū)課題:1億到底有多大?然后,教師按照小課題類(lèi)活動(dòng)的教學(xué)步驟,帶領(lǐng)學(xué)生經(jīng)歷了理解問(wèn)題、確定方案、實(shí)施方案、交流評(píng)價(jià)和獲得結(jié)論的活動(dòng)過(guò)程。
在理解問(wèn)題階段,教師問(wèn)學(xué)生準(zhǔn)備怎樣研究“一億有多大”這個(gè)問(wèn)題。有的學(xué)生想研究1億張紙有多高,有的想研究1億粒米有多重,有的想知道1億顆糖有多重,還有的想知道1億步有多長(zhǎng),等等。
在確定方案階段,教師問(wèn)學(xué)生打算怎樣研究,學(xué)生提出進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、實(shí)際測(cè)量等方法后,教師要求他們選取一個(gè)最想研究的問(wèn)題,分小組制訂研究方案。討論結(jié)束,教師要求學(xué)生介紹討論結(jié)果。
組1:我們組選擇的問(wèn)題是1億張紙有多高,我們準(zhǔn)備先測(cè)量100張紙有多高,然后推算出1億張紙有多高。
組2:我們組準(zhǔn)備先測(cè)量1000張紙的高度,再推算出10000張紙的高度,然后推算出1億張紙的高度。
師:對(duì)他們兩組的方案有疑問(wèn)嗎?
生1:你們?yōu)槭裁聪氲较葴y(cè)量100張或1000張紙的高度呢?
組1:因?yàn)?張紙?zhí)×耍覀冇弥背邷y(cè)不出來(lái),同時(shí),我們也不可能找來(lái)1億張紙,所以我們選擇100張紙來(lái)測(cè)量。
師:其他組也來(lái)介紹介紹。
組3:我們研究的是1億粒米有多重,我們準(zhǔn)備先測(cè)量100粒米有多重,因?yàn)?億里面有1百萬(wàn)個(gè)100,所以用稱(chēng)出的結(jié)果直接乘1百萬(wàn)就行了。
師:他們的方法有什么共同點(diǎn)?
生2:我發(fā)現(xiàn)他們都是先選擇其中的一部分進(jìn)行測(cè)量。
師:你聽(tīng)得真仔細(xì)!大家都是用推理的方法,由部分推算到整體,將復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化。大家選擇的小數(shù)目分別是100、1000,為什么呢?
生3:因?yàn)檎佟⒄У臄?shù)計(jì)算起來(lái)方便。
師:研究大數(shù)目時(shí),選擇小的數(shù)目由小推大,既便于測(cè)量,又便于推算。
明確方案后,就可以動(dòng)手研究了。教師讓小組長(zhǎng)統(tǒng)一領(lǐng)取活動(dòng)材料,然后和組員分工合作完成研究任務(wù)。研究時(shí),要在活動(dòng)記錄單上(如下)記錄研究過(guò)程。
合作研究結(jié)束后,教師要求各組選派代表匯報(bào)研究情況。
生1:我們組研究的問(wèn)題是1億張紙有多高。我們先測(cè)量了100張紙的高度,測(cè)量結(jié)果是1厘米,然后推算出1000張紙高1分米,10000張紙高1米,繼續(xù)推算下去,1億張紙的高度就是1萬(wàn)米。我們發(fā)現(xiàn)1億張紙的高度比珠穆朗瑪峰還高呢!
師:還有哪個(gè)組也是研究紙的?你們的結(jié)論是多少?
生2:我們組先測(cè)量1000張紙的高度,測(cè)量結(jié)果是高10厘米,最后的結(jié)論也是1億張紙有1萬(wàn)米高。
師:讓我們用身邊的事物進(jìn)行對(duì)照,一起來(lái)感受1萬(wàn)米到底有多高。大家看,這是人民廣場(chǎng)上的廣電大樓(課件出示廣電大樓圖片),同學(xué)們覺(jué)得它高嗎?它的高度是99米,那么1億張紙的高度相當(dāng)于幾棟廣電大樓疊加起來(lái)的高度?
生3:大約100棟。
師:你怎么算得這么快?
生3:因?yàn)槲覍?9估作100,10000里面有100個(gè)100,所以是100棟。
師:你的想法真好!在這里使用估算恰到好處。用廣電大樓與1億張紙的高度相比較,你有什么感受呀?
生4:沒(méi)想到平時(shí)那么高的廣電大樓跟1億張紙的高度比起來(lái)變得如此矮?。?
師:接下來(lái)我們請(qǐng)研究1億粒米有多重的小組帶來(lái)他們的研究成果。
生5:我們組先測(cè)量100粒米的重量,測(cè)量結(jié)果是重2.4克。依此推算,1億粒米是2400千克。1億粒米真重呀!
生6:我們組也是研究1億粒米有多重,不過(guò)我們的結(jié)論是2000千克。
師:說(shuō)說(shuō)你們組是怎么測(cè)量的?
生6:我們先測(cè)量1000粒米是20克。
師:這兩個(gè)組都是研究1億粒米有多重,他們的結(jié)論為什么不一樣呢?
生7:因?yàn)槊琢5拇笮〔灰粯?,所以結(jié)果不一樣。
師:還有哪一組愿意上臺(tái)介紹?
生8:我們組研究的是1億步有多長(zhǎng)?我們先測(cè)量10步長(zhǎng)500厘米,通過(guò)計(jì)算得出1億步是50億厘米,也就是50000千米。
師:可是老師推算的1億步有60000千米,為什么和他們的不一樣呢?
生9:因?yàn)槔蠋煹囊徊揭L(zhǎng)一些。
師:薄薄的一張紙、小小的一粒米、短短的一小步,當(dāng)它們積少成多達(dá)到 1億時(shí),竟如此之高、如此之重、如此之遠(yuǎn),這不禁讓我想起荀子的一名古訓(xùn):不積跬步,無(wú)以至千里;不積小流,無(wú)以成江海。
在學(xué)生對(duì)“億”有了較為清晰的認(rèn)識(shí)后,教師安排了拓展活動(dòng)。教師先播放了一段文字信息:一秒鐘數(shù)一個(gè)數(shù),一刻不停地從1數(shù)到1億,要數(shù)3年多,如果按每天數(shù)8小時(shí)計(jì)算,數(shù)完這1億個(gè)數(shù)需要9年多的時(shí)間;每天早關(guān)燈1小時(shí),13億人可以節(jié)約1億度電,這些電能供40萬(wàn)戶(hù)農(nóng)村家庭使用1年;每人節(jié)約1滴水,1億滴水大約可以匯成3333升水,能供一個(gè)人喝6年;1滴血里面約有1.6億個(gè)紅細(xì)胞;人的大腦中有 120 億個(gè)神經(jīng)細(xì)胞……然后,教師問(wèn)學(xué)生:“讀了這些信息,你有什么感受?你覺(jué)得今天的學(xué)習(xí)有趣嗎?”有的學(xué)生覺(jué)得做實(shí)驗(yàn)很有趣,有的覺(jué)得能代表小組上臺(tái)匯報(bào)很高興,還有的說(shuō)看到這些數(shù)字很震撼,回家后要把這些情況告訴爸爸媽媽。最后,教師問(wèn)學(xué)生課后還想研究什么問(wèn)題,準(zhǔn)備怎么研究,學(xué)生有的想研究1億片樹(shù)葉鋪開(kāi)的面積有多大,有的想研究1億個(gè)硬幣摞起來(lái)有多高,研究的方法基本都是推小及大。
這節(jié)課,教師圍繞“1億有多大”的問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生按照小課題類(lèi)活動(dòng)的步驟展開(kāi)教學(xué)。通過(guò)學(xué)習(xí),學(xué)生不僅掌握了由小及大的研究方法,而且積累了一定的數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn),獲得了數(shù)學(xué)情感體驗(yàn)。
(本文系全國(guó)教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃2011年度教育部重點(diǎn)課題“義務(wù)教育小學(xué)數(shù)學(xué)課程中‘綜合與實(shí)踐學(xué)與教”的研究成果。)
責(zé)任編輯 姜楚華