張程
[摘要]課堂時間和學生能力的有限性,決定了我們要打造小學數(shù)學簡約課堂,以提高課堂效率。以“表面涂色的正方體”一課為例,從“核心目標”“核心問題”“核心素養(yǎng)”三個層面就簡約課堂的構建作簡要闡述。
[關鍵詞]小學數(shù)學;簡約課堂;核心目標;核心問題;核心素養(yǎng)
[中圖分類號]G623.5
[文獻標識碼]A
[文章編號]1007-9068(2020)32-0079-02
陶行知先生曾說:“凡做一事,要用最簡單、最省力、最省錢、最省時的法子,去收獲最大的效果。”當前,如何提高課堂效率,實現(xiàn)教學效果的最大化,是廣大教師面臨的首要問題,也是每一位教師努力的方向。筆者認為,應從“核心目標”“核心問題”“核心素養(yǎng)”人手,構建簡約、高效的數(shù)學課堂。下面,筆者以蘇教版教材六年級上冊“表面涂色的正方體”為例,談談對構建簡約課堂的一些感悟。
一、簡明思路,確立核心目標
教學目標是課堂教學的靈魂,一切活動的展開都是圍繞課堂目標進行的。而核心目標的確立,可以使教師明晰教學思路,在教學中更有針對性。在“表面涂色的正方體”的教學過程中,大部分教師會將重點放在研究規(guī)律上,而筆者認為,本節(jié)課應重在指導學生探索規(guī)律的方法。因此,應將本節(jié)課的核心目標確立為:學生在明確探索規(guī)律的路徑后,能經(jīng)歷觀察、比較、推理、歸納、反思等過程,發(fā)現(xiàn)表面涂色的大正方體切成若干個相同的小正方體后,小正方體不同涂色面?zhèn)€數(shù)的規(guī)律。
二、簡潔過程,凝練核心問題
問題堪比一堂數(shù)學課的心臟,牽引著學生不斷思考。只有擺脫“碎問碎答”,提練出整節(jié)課的核心問題,才能將學生的思維引向深處,落實核心目標。
1.自主質(zhì)疑,明確路徑
師:一個表面涂色的正方體,每條棱都平均分成若干份,如果沿著棱切開正方體,就會得到許多同樣大的小正方體。(出示每條棱平均分成10份的表面涂色的正方體圖片)觀察一下,這些小正方體的表面可能有幾個面涂上了顏色?
生(邊指邊說):這些小正方體有3面涂色的、2面涂色的、1面涂色的,還有沒涂色的。
師:像這樣分割后,3種涂色的小正方體分別有多少個呢?
師(引導):我們可以從簡單的問題入手(板書:簡單),嘗試找到規(guī)律,然后運用規(guī)律解決復雜問題,這樣就方便多了。
導入時,筆者開門見山,直接出示每條棱平均分成10份的表面涂色的正方體,在明確本節(jié)課的研究主題后,設置疑問,并引導學生從簡單的情況開始研究,進而發(fā)現(xiàn)規(guī)律,最后解決較為復雜的問題。這一環(huán)節(jié),重在指導學生明確研究的路徑,從而邁出自主探究的第一步。
2.自主探究,發(fā)現(xiàn)規(guī)律
師:在每組的桌面上擺放了四個魔方,(依次舉起來)這是二階魔方,也就是把每條棱平均分成2份;這是三階魔方,也就是把每條棱平均分成3份;這是四階魔方,也就是把每條棱平均分成4份;這是五階魔方,也就是把每條棱平均分成5份。
師:接下來請大家借助這4個魔方,小組合作,探究切成小正方體的總個數(shù)、3種涂色的小正方體個數(shù)和大正方體的棱平均分的份數(shù)之間的關系,并完成表格。(板書表格)
師:觀察數(shù)據(jù),你有什么發(fā)現(xiàn)?
生1:3面涂色的小正方體有8個。因為3面涂色的小正方體在正方體的頂點位置,而正方體一共有8個頂點,所以3面涂色的小正方體一共有8個。
生2:切成小正方體的總個數(shù)都是大正方體的棱平均分的份數(shù)的立方。
師:所以8可以寫成23,27可以寫成33,64可以寫成43,125可以寫成53,那么每條棱平均分成10份,切成小正方體的總個數(shù)就是103個,也就是1000個。
……
師:3面涂色的小正方體個數(shù)與正方體的頂點有關,都是8個;2面涂色的小正方體個數(shù)與正方體的棱有關,都是12的倍數(shù);1面涂色的小正方體個數(shù)與正方體的面有關,都是6的倍數(shù)。如果用n表示大正方體的棱平均分的份數(shù),那么切成的小正方體有n3個,3面涂色的小正方體有8個,2面涂色的小正方體有12(n-2)個,1面涂色的小正方體有6(n-2)2個。
本環(huán)節(jié)是整節(jié)課的關鍵所在,核心問題非常明確:小組合作,探究切成小正方體的總個數(shù)、3種涂色的小正方體個數(shù)和大正方體的棱平均分的份數(shù)之間的關系。雖然學生不難發(fā)現(xiàn)每種小正方體的個數(shù),但教師要始終圍繞它們和大正方體的棱平均分的份數(shù)之間的關系提問,使學生明確涂色小正方體與大正方體的頂點、棱、面之間的關系,并概括出含有字母的式子。
3.自主應用,內(nèi)化新知
師:如果將大正方體的棱平均分成其他份數(shù),你能快速算出3面涂色、2面涂色和1面涂色的小正方體的個數(shù)嗎?自己選擇一種情況說一說。
生1:我將大正方體的棱平均分成6份,3面涂色的小正方體有8個,2面涂色的小正方體有48個,1面涂色的小正方體有96個。
……
師:回顧一下我們剛才探究的過程,你有哪些體會?
生2:我知道了3面涂色、2面涂色、1面涂色的小正方體個數(shù)分別與正方體的頂點、棱和面有關。
生3:我知道了表面涂色的正方體的規(guī)律,如果用n表示大正方體的棱平均分的份數(shù),那么切成的小正方體有n3個,3面涂色的小正方體有8個,2面涂色的小正方體有12(n-2)個,1面涂色的小正方體有6(n-2)2個。
生4:我學會了解決問題的方法,一開始我們遇到每條棱平均分成10份的表面涂色的正方體時,不知道每種涂色小正方體的個數(shù),所以我們從簡單的情況開始研究,現(xiàn)在得出了規(guī)律,就可以解決一開始的問題了。
……
師:是啊,在生活中,每當我們遇到復雜的問題,都可以從簡單的情況入手來探索規(guī)律,從而運用規(guī)律來解決問題,這是我們解決問題的基本思路。
經(jīng)過前兩個環(huán)節(jié)的教學,學生已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了規(guī)律。環(huán)節(jié)三重在學以致用,為此筆者提問:“如果將大正方體的棱平均分成其他份數(shù),你能快速算出3面涂色、2面涂色和1面涂色的小正方體的個數(shù)嗎?自己選擇一種情況說一說?!北締栔荚诳疾閷W生的運用能力,盡管只有一問,但在不同學生匯報時,其余學生必須經(jīng)過思考才能判斷出匯報的結(jié)果是否正確,相當于多次練習。
4.自主發(fā)展,拓展延伸
師:如果將長方體表面涂色,再分割成許多同樣大的小正方體,還能運用剛才的規(guī)律進行解答嗎?
生1:長方體并不是每條邊都相等,所以不能運用表面涂色的正方體的規(guī)律。
師(出示題目和圖片):把一個長5分米、寬4分米、高3分米的長方體表面涂上紅色,再把它切成棱長為1分米的正方體。這時,3面涂色、2面涂色、1面涂色的小正方體各有多少個?
生3:3面涂色的小正方體有8個。
生3:2面涂色的小正方體有(3+2+1)×4=24(個)。
生4:1面涂色的小正方體有(6+3+2)×2=22(個)。
師:表面涂色的長方體又有怎樣的規(guī)律呢?同學們課后可以繼續(xù)研究。
本節(jié)課的核心目標在前三個環(huán)節(jié)已經(jīng)達成,而本環(huán)節(jié)對于表面涂色的長方體的探究,可以激發(fā)學生的探究熱情,提升學生的學習力。40分鐘的課雖然結(jié)束,但學生對數(shù)學問題的研究熱情不止,使得數(shù)學學習由課本走向生活,從課堂走向課后。
三、簡化方法,提升核心素養(yǎng)
《義務教育數(shù)學課程標準(2011年版)》提出了10個核心概念,其中的“推理”“抽象”“符號意識”和“空間觀念”是本節(jié)課要重點培養(yǎng)的數(shù)學核心素養(yǎng)。在探索規(guī)律的合情推理活動中,要讓學生經(jīng)歷由具體到抽象、由特殊到一般的歸納過程,并在這個過程中發(fā)展歸納與抽象能力。本節(jié)課,學生借助“魔方”這種實物素材,經(jīng)歷了“找”“數(shù)”“算”等過程,進而類推出規(guī)律。而在概括規(guī)律時,學生由于能力有差異,采用的方式有文字和符號兩種。因此,教師在組織學生匯報時,應當由文字逐步抽象成符號,層層推進,從而提升學生的核心素養(yǎng)。
師:2面涂色和1面涂色的小正方體個數(shù)和大正方體的棱平均分的份數(shù)之間又有怎樣的關系呢?
生1:我們小組發(fā)現(xiàn),2面涂色的小正方體個數(shù)與正方體的棱有關,都是12的倍數(shù);1面涂色的小正方體個數(shù)與正方體的面有關,都是6的倍數(shù)。
師:不夠具體,哪個小組還有其他發(fā)現(xiàn)?
生2:我們小組補充,2面涂色的小正方體個數(shù)等于大正方體的棱平均分的份數(shù)減2的差乘12;1面涂色的小正方體個數(shù)等于大正方體的棱平均分的份數(shù)減2的差的平方乘6。
師:這個規(guī)律還不夠簡潔,是否可用n表示大正方體的棱平均分的份數(shù)?
生3:如果用n表示大正方體的棱平均分的份數(shù),2面涂色的小正方體有12(n-2)個,1面涂色的小正方體有6(n-2)2個。
綜上,教師要確立核心目標,凝練核心問題,提升核心素養(yǎng),以此構建小學數(shù)學簡約課堂。簡約并不是一味地做減法,教師需要投入更多的時間與精力,才能創(chuàng)新課堂教學,提升教學質(zhì)量。相信在“三核”的引領下,小學數(shù)學課堂定會回歸簡約之美。
(責編 羅艷)