王培培
摘要:愛因斯坦說:“什么是教育,當(dāng)你把受過的教育都忘記了,剩下的就是教育?!苯處熞龑?dǎo)學(xué)生思考的整個(gè)學(xué)習(xí)過程,就是為以后的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),其重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)品質(zhì)。讓學(xué)生經(jīng)歷數(shù)學(xué)知識(shí)的產(chǎn)生與發(fā)展的過程,也是新時(shí)代數(shù)學(xué)課堂需要側(cè)重的一個(gè)教學(xué)點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:用數(shù)對確定位置 小學(xué)數(shù)學(xué) 生活化
一、課前思考,確定知識(shí)的基礎(chǔ)與后續(xù)地位
“用數(shù)對確定位置”屬于空間與圖形領(lǐng)域教學(xué)內(nèi)容,用有序數(shù)對描述平面物體的位置,是21世紀(jì)教學(xué)課程改革新增的內(nèi)容。人教版的編排是六年級(jí)上冊,江蘇版和青島版安排在了五年級(jí)下冊,北師版則安排在四年級(jí)下冊。雖然各個(gè)版本編排年級(jí)不同,但是呈現(xiàn)主題素材和教學(xué)目標(biāo)都有共同點(diǎn),都是從學(xué)生已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)出發(fā),在學(xué)生第一學(xué)段學(xué)會(huì)確定一維空間位置的基礎(chǔ)上,繼續(xù)學(xué)習(xí)在二維空間內(nèi)確定位置。教學(xué)內(nèi)容都是先用第幾列第幾行(或第幾組第幾個(gè))來確定位置,再用數(shù)對確定位置,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)思考,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力和想象力。這些知識(shí)的學(xué)習(xí)是為第三學(xué)段認(rèn)識(shí)平面直角坐標(biāo)系打下基礎(chǔ)。
二、探究新知,經(jīng)歷知識(shí)產(chǎn)生、發(fā)展的過程
1.復(fù)習(xí)舊知,描述一維空間位置的方法
好的開始是成功的一半,如何導(dǎo)入新課,尤為重要。在教學(xué)《用數(shù)對確定位置》時(shí),教材情境圖呈現(xiàn)的是5行6列的隊(duì)列隊(duì)形圖。先出示6人組成的一橫排學(xué)生,教師提問:“同學(xué)們,在軍事夏令營中,小強(qiáng)同學(xué)表現(xiàn)突出。請說出小強(qiáng)在哪里?”然后,教師再出示5人組成的一豎列學(xué)生,提出同樣的問題:“請說出小強(qiáng)在哪里?”對于這兩個(gè)問題,學(xué)生很容易就回答出來“從左往右數(shù)第3個(gè),從右往左數(shù)第4個(gè)”“從前往后數(shù)第2個(gè),從后往前數(shù)第4個(gè)”。學(xué)生會(huì)感覺這兩個(gè)問題太簡單了。在學(xué)生得意之時(shí),教師接著追問:“描述小強(qiáng)在一橫排或者一豎排中的位置時(shí),用幾個(gè)數(shù)字就可以?”這就使學(xué)生開始重新看待這兩個(gè)問題了,不是直接說小強(qiáng)的位置,關(guān)注點(diǎn)是一橫排或者一豎排中一個(gè)人的位置,只需要用1個(gè)數(shù)字就能準(zhǔn)確描述。繼而讓學(xué)生總結(jié),描述一橫排、一豎排中一個(gè)人的位置,相當(dāng)于確定直線上一個(gè)點(diǎn)的位置,只需要一個(gè)數(shù)字就能準(zhǔn)確描述(表達(dá))。通過這四個(gè)問題,喚醒了學(xué)生對“用數(shù)對確定位置”的認(rèn)識(shí),也找到了“用數(shù)對確定位置”的源頭,從而為下一步教學(xué)確定平面上任意一點(diǎn)的位置打下了知識(shí)基礎(chǔ)。
2.統(tǒng)一規(guī)則,體會(huì)學(xué)習(xí)新知的必要性
美國認(rèn)知教育學(xué)家奧蘇貝爾說過:“如果我不得不把教育心理學(xué)的所有內(nèi)容簡約成一條原理的話,我會(huì)說:‘影響學(xué)習(xí)的最重要的因素是學(xué)生已經(jīng)知道了什么,弄清了這一點(diǎn)后,再進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)?!钡拇_,有效的數(shù)學(xué)教學(xué)誕生于學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)。
教學(xué)片段一:描述直線外一點(diǎn)的位置,感受直線外一點(diǎn)需要用2個(gè)數(shù)字來確定位置。
教師提出問題:說出小強(qiáng)現(xiàn)在的位置。
生:從左往右數(shù)第3個(gè),從前往后數(shù)第2個(gè)……
師:現(xiàn)在一個(gè)數(shù)字還能準(zhǔn)確描述小強(qiáng)的位置嗎?
生:不能。
師:小強(qiáng)現(xiàn)在的位置怎么有這么多不同的說法?
生:數(shù)的方向不同。
師:交流起來方便嗎?
生:不方便。
師:為了方便交流,我們有必要統(tǒng)一規(guī)則,通常用列和行來描述一個(gè)人的位置,豎排叫列,橫排叫行,以觀察者的方向?yàn)闇?zhǔn),確定第幾列,一般從左往右數(shù),確定第幾行,一般從前往后數(shù)。先說第幾列,再說第幾行。
師:請看屏幕,我們都是觀察者,哪是第一列,哪是第一行呢?請說出小強(qiáng)現(xiàn)在的位置。
生:第3列第2行。
師:小強(qiáng)位置在第3列第2行的交叉點(diǎn)上,所以,小強(qiáng)的位置就是第3列第2行。請寫在記錄單上。
學(xué)生在描述平面上隊(duì)列隊(duì)形中一個(gè)人的位置時(shí),會(huì)從不同的觀察角度描述,有的從左邊開始數(shù)起,有的從右邊開始數(shù)起。有的從前邊開始數(shù)起,有的從后邊開始數(shù)起,觀察的角度不同,數(shù)的方法不同,描述出來的位置也不同,描述隊(duì)列隊(duì)形中的一個(gè)人的位置處于無序、無規(guī)則狀態(tài),這也是學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)和已有知識(shí)背景,是學(xué)生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。教師在教學(xué)中先通過讓學(xué)生描述小強(qiáng)的位置,激活學(xué)生頭腦中已有的描述物體位置的經(jīng)驗(yàn),然后通過交流評(píng)價(jià),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到這些方法的不足,引發(fā)學(xué)生產(chǎn)生用統(tǒng)一、簡明的方式來確定位置的需求,體會(huì)學(xué)習(xí)新知的必要性,感受規(guī)則在生活和學(xué)習(xí)中的重要性,同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的規(guī)則意識(shí)。
3.經(jīng)歷建模過程,培養(yǎng)符號(hào)化意識(shí)
新課程標(biāo)準(zhǔn)中指出:“課程內(nèi)容的學(xué)習(xí),強(qiáng)調(diào)學(xué)生的數(shù)學(xué)活動(dòng),發(fā)展學(xué)生的數(shù)感、符號(hào)感、空間觀念、統(tǒng)計(jì)觀念,以及應(yīng)用意識(shí)與推理能力?!边€指出符號(hào)感主要表現(xiàn)在:“能從具體情境中抽象出數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律并用符號(hào)來表示;理解符號(hào)所表達(dá)的數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律;會(huì)進(jìn)行符號(hào)間的轉(zhuǎn)換,能選擇適當(dāng)?shù)某绦蚝头椒▉斫鉀Q用符號(hào)所表達(dá)的問題?!睆纳厦嫖覀兛梢钥闯觯抡n標(biāo)非常重視符號(hào)感的培養(yǎng)。因此,在教學(xué)《用數(shù)對確定位置》時(shí),通過下面的教學(xué)片段滲透用“數(shù)對”表示“第幾列第幾行”的符號(hào)化過程。
教學(xué)片段二:讓學(xué)生描述隊(duì)列隊(duì)形中一個(gè)人的位置,經(jīng)歷無序描述,感受用2個(gè)數(shù)確定平面上一個(gè)點(diǎn)的位置,同時(shí)經(jīng)歷統(tǒng)一規(guī)則描述位置方法的過程,在生生、師生互評(píng)中,產(chǎn)生認(rèn)知沖突,從而產(chǎn)生唯一簡潔的表達(dá)確定位置的方式——數(shù)對。數(shù)學(xué)的特點(diǎn)促使數(shù)對的產(chǎn)生,數(shù)對的產(chǎn)生也符合數(shù)學(xué)的特點(diǎn),這個(gè)過程明晰了數(shù)對產(chǎn)生的符號(hào)化過程。經(jīng)歷“文字描述→符號(hào)表達(dá)”的由繁到簡的抽象化、符號(hào)化過程,領(lǐng)悟用“數(shù)對”確定位置,從兩個(gè)維度思考,學(xué)生經(jīng)歷數(shù)學(xué)家創(chuàng)造數(shù)對的過程,拓展了思維,體驗(yàn)了成功,分享了快樂。
4.深化學(xué)習(xí),滲透坐標(biāo)思想
由具體到抽象,由個(gè)性表示到共性表示,兩大主線貫穿本節(jié)課教學(xué)始終。一條主線是確定位置的方法:由“自己的方法”→“列與行的方法”→“數(shù)對的方法”的過程逐步遞進(jìn)、簡化、抽象,使學(xué)生深刻地感受到數(shù)學(xué)的簡潔性和抽象性。另一條主線是圖例的抽象和演變:由實(shí)物圖→點(diǎn)子圖→方格圖。借助“數(shù)形結(jié)合”的方法,很好地滲透了“坐標(biāo)”思想,為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)平面直角坐標(biāo)系打下基礎(chǔ)。
教學(xué)片段三:體驗(yàn)情境圖到點(diǎn)子圖再到方格圖的抽象過程,根據(jù)數(shù)對確定圖上物體的位置,體現(xiàn)一一對應(yīng)的數(shù)學(xué)思想。
師:你能用數(shù)對表示小亮的位置嗎?在這幅圖上,每個(gè)同學(xué)都是某一列、某一行的交叉點(diǎn),我們用圓點(diǎn)代替他們,這就變成了點(diǎn)子圖,點(diǎn)子圖有什么好處呢?
生:點(diǎn)子圖比原來的圖形更加簡單。
師:你還能在圖中找到小強(qiáng)的位置嗎?小明的位置數(shù)對是多少呢?
生:(5,5)。
師:小明的位置就在第5列第5行的交叉點(diǎn)上,他的位置數(shù)是(5,5);我們用豎線和橫線把這些圓點(diǎn)穿起來,它就變成了方格圖,為了使圖形更完整,要增加“0”起點(diǎn)。
師:如果小軍的位置是(1,1),你能在方格圖上標(biāo)出他的位置嗎?小芳的位置是(1,3),小剛的位置是(3,1),小麗的位置是(5,1),小紅的位置是(5,3)請?jiān)诟褡訄D上標(biāo)示出來。
學(xué)生完成題卡題目后,到實(shí)物展臺(tái)進(jìn)行展示,師生一起分析。
師:比較小芳和小剛的位置數(shù)對,你發(fā)現(xiàn)了什么?
生:都含有數(shù)字1和3 。
師:分別說說,1和3在兩個(gè)數(shù)對中表示的意義相同嗎?
生:(1,3)中,1表示第1列,3表示第3行。(3,1)中,3表示第3列,1表示第1行。
師:數(shù)字1和3在數(shù)對中前后順序不一樣,表示的位置也不一樣,一個(gè)數(shù)對只對應(yīng)一個(gè)點(diǎn),這也體現(xiàn)了我們數(shù)學(xué)中“一一對應(yīng)的數(shù)學(xué)思想”。
師:數(shù)對在生活中的應(yīng)用非常廣泛。下面是我們大美棗莊五區(qū)一市部分景點(diǎn)分布圖,你能用數(shù)對表示這些景點(diǎn)在圖上的相對位置嗎?
提問:鐵道游擊隊(duì)紀(jì)念公園位置(3,2);冠世榴園(6,2);龜山風(fēng)景區(qū)(7,4);抱犢崮的位置用哪個(gè)數(shù)對來表示呢?
生:(8,5)。師:沒有第8列???
生:可以再往那邊畫出來。
師:根據(jù)需要方格可以繼續(xù)向右畫。
課件演示:
師:按照剛才那個(gè)同學(xué)的思路,運(yùn)河古城的位置呢?
師:同學(xué)們,我們把方格繼續(xù)向下面,就會(huì)發(fā)現(xiàn)運(yùn)河古城在第7列,第幾行呢?
生:運(yùn)河古城(7,-1)。
師:紅荷濕地的位置怎么表示?
生:把方格圖繼續(xù)向左邊畫。
課件演示
生:(-2,7)。
師:在這個(gè)平面圖上,我們需要多少方格,就畫多少,到那時(shí),數(shù)對可以準(zhǔn)確地表示平面上任意一個(gè)點(diǎn)的位置。
認(rèn)識(shí)數(shù)對后,教師引導(dǎo)學(xué)生分析小芳和小剛的位置數(shù)對,感知數(shù)對與平面上的點(diǎn)一一對應(yīng),數(shù)對架起了代數(shù)和幾何的橋梁?!坝脭?shù)對確定圖上物體的位置”,借助學(xué)生熟悉的五區(qū)一市部分景點(diǎn)圖,進(jìn)行鞏固練習(xí)。然后,教師提出新的問題:抱犢崮的位置還能用數(shù)對表示嗎?感知方格圖是人為創(chuàng)造的,可以改變,是為了確定物體之間的相對位置畫出的一種參照物。在學(xué)生的認(rèn)知達(dá)到平衡時(shí),再次打破平衡,提出新的問題?!斑\(yùn)河古城”“紅荷濕地”在圖上的位置怎樣用數(shù)對表示?這樣既凸顯了方格圖的動(dòng)態(tài)性,又與下一學(xué)段平面直角坐標(biāo)系建立了聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。
三、跳出課堂,回歸生活
在《活的教育》一文中,陶行知先生強(qiáng)調(diào)的“Education of life、Education by life、Education for life”,即“生活之教育、憑借生活的教育、為生活的教育”,教與學(xué)跳出紙上談兵,走進(jìn)現(xiàn)實(shí)生活,數(shù)學(xué)課堂才會(huì)寬闊起來。習(xí)題的設(shè)計(jì)既要能檢測學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成度,還要生動(dòng)有趣,有鞏固、有提升。
教學(xué)片段四:回到現(xiàn)實(shí),換位思考,用數(shù)對表示自己的座位。
(1)比較學(xué)生位置(1,1)(2,2)(3,3)(4,4)……
(2)同列不同行的數(shù)對的特點(diǎn)。
(3)同行不同列的數(shù)對的特點(diǎn)。
(4)數(shù)對(3,y)和(x,4),感受數(shù)對和直線一個(gè)點(diǎn)的一一對應(yīng)關(guān)系。
(5)說出一個(gè)數(shù)對讓全班同學(xué)起立,將學(xué)生位置用(x,y)表示,進(jìn)一步感受,用數(shù)對可以確定平面上任意一個(gè)點(diǎn)的位置。
通過用數(shù)對描述自己的位置以及根據(jù)某一列和某一行的數(shù)對來總結(jié)規(guī)律,繼而讓學(xué)生感受到(x,y)可以表示任意一個(gè)同學(xué)的位置。這個(gè)過程可以進(jìn)一步對數(shù)對知識(shí)的應(yīng)用和鞏固進(jìn)行實(shí)踐、總結(jié)、提升。
四、回顧整理,構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu)
教師帶領(lǐng)學(xué)生回顧學(xué)習(xí)過程,形成知識(shí)結(jié)構(gòu),幫助學(xué)生理清知識(shí)脈絡(luò),使其明晰用數(shù)對確定位置的知識(shí)基礎(chǔ),形成知識(shí)結(jié)構(gòu)。這就是常說的“讀書要把厚書變薄”的方法。
學(xué)生親身經(jīng)歷了生活經(jīng)驗(yàn)數(shù)學(xué)化,親身經(jīng)歷了探索知識(shí)的過程,了解了知識(shí)的起源、發(fā)生、發(fā)展與用途,其數(shù)學(xué)思想在一系列的數(shù)學(xué)活動(dòng)中得到了提升與豐富,建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的過程細(xì)膩有序。在這之后,學(xué)生不但熟練地掌握了數(shù)對知識(shí),而且真正感受到了數(shù)學(xué)能夠把復(fù)雜的問題簡單化,也真正體會(huì)到了數(shù)學(xué)圖形與符號(hào)的簡捷、清晰,最重要的是真正親身經(jīng)歷了數(shù)學(xué)知識(shí)、數(shù)學(xué)思想的形成過程,即經(jīng)歷了一個(gè)完整的數(shù)學(xué)化的過程。讓學(xué)生親身經(jīng)歷知識(shí)形成的過程,實(shí)現(xiàn)了生活與數(shù)學(xué)的和諧統(tǒng)一。
參考文獻(xiàn)
[1]肖英蓮.在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生思維能力的方法探討[ J ].中國校外教育,2017(26).
[2]王月琴.關(guān)于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生思維能力開發(fā)的思考[ J ].決策探索(下半月),2014(10).
[3]吳志波.淺談數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生思維能力的培養(yǎng)[ J ].學(xué)周刊,2012(15).