[摘 要]“綜合與實(shí)踐”課以問題為載體、以學(xué)生自主參與為主來開展學(xué)習(xí)活動(dòng)。文章結(jié)合案例論述初中數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”課的教學(xué)策略,重在綜合、重在實(shí)踐,通過提問引領(lǐng)學(xué)生自主參與學(xué)習(xí)過程,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
[關(guān)鍵詞] 綜合與實(shí)踐;數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng);初中數(shù)學(xué)
[中圖分類號(hào)]? ? G633.6? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? ? A? ? ? ? ? [文章編號(hào)]? ? 1674-6058(2022)18-0038-03
教師若上好、用好了數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”課,不僅能讓數(shù)學(xué)課堂更好地聯(lián)系生活和作用于生活,而且能在有趣的課堂實(shí)踐中發(fā)散學(xué)生思維,開闊學(xué)生視野,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)的能力,讓學(xué)生在活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值,讓知識(shí)生成過程充滿生機(jī)和活力?!熬C合與實(shí)踐”課是初中數(shù)學(xué)課程的重要組成部分?!读x務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》(以下簡稱《標(biāo)準(zhǔn)》)中強(qiáng)調(diào)“綜合與實(shí)踐”在初中數(shù)學(xué)課程中的地位,可見教師必須將更多的精力放在對“綜合與實(shí)踐”課的設(shè)計(jì)和安排上,充分發(fā)揮其作用和價(jià)值?!稑?biāo)準(zhǔn)》中“教學(xué)建議”的第四條特別指出:“綜合與實(shí)踐是積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的重要載體。”新課程改革要求發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng),因此,教師在設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)時(shí),要以實(shí)踐為跳板,將具體的學(xué)習(xí)內(nèi)容恰當(dāng)融入課堂活動(dòng)中,突出學(xué)生的主體性,使學(xué)生在“做中學(xué)”的過程中有效地積累數(shù)學(xué)知識(shí),更好地發(fā)展數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
在“綜合與實(shí)踐”課中,教師應(yīng)該如何有效地組織教學(xué)呢?筆者認(rèn)為可以從以下五個(gè)方面著手。
一、激發(fā)學(xué)生的興趣,使其形成積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度
“興趣是最好的老師”,筆者認(rèn)為在“綜合與實(shí)踐”課中,教師首先要著眼于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,只有在此基礎(chǔ)上,學(xué)生才能更快地進(jìn)入問題情境,主動(dòng)參與合作探究式的實(shí)踐活動(dòng)。這也與初中數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”課的教學(xué)目標(biāo)之一,即“激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣”相符。因此,在設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí),教師可以通過多個(gè)途徑、多種活動(dòng)來激發(fā)學(xué)生的興趣。如設(shè)計(jì)表演、競賽、對話等,以此營造輕松、愉悅、和諧的課堂氛圍,從而提高學(xué)生對知識(shí)的接受能力。
例如,“哪個(gè)城市夏天更熱”這一課立意新穎,教師教學(xué)時(shí)引導(dǎo)學(xué)生采用具有綜合性、挑戰(zhàn)性和開放性的學(xué)習(xí)方式,整個(gè)過程中學(xué)生完整地經(jīng)歷了統(tǒng)計(jì)調(diào)查活動(dòng),學(xué)會(huì)運(yùn)用各種渠道收集數(shù)據(jù),并根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)完成對數(shù)據(jù)的加工處理,營造輕松的學(xué)習(xí)氛圍。這不僅增強(qiáng)了學(xué)生的統(tǒng)計(jì)意識(shí)和數(shù)據(jù)處理能力,而且培養(yǎng)了學(xué)生在團(tuán)隊(duì)活動(dòng)中的合作和溝通能力,提高了學(xué)生運(yùn)用數(shù)據(jù)分析實(shí)際問題的能力。
以活動(dòng)激發(fā)主體興趣,通過在活動(dòng)中引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)工具、數(shù)學(xué)語言、數(shù)學(xué)方法去解決問題,讓學(xué)生邊實(shí)踐、邊研究、邊發(fā)現(xiàn)結(jié)論,在分析、分解問題的過程中獲得經(jīng)驗(yàn),掌握基本的數(shù)學(xué)策略。
二、凸顯學(xué)生的主體地位,提升學(xué)生自主探究的意識(shí)和能力
“綜合與實(shí)踐”課是教師借助問題引領(lǐng)學(xué)生全程參與、實(shí)踐的相對完整的學(xué)習(xí)活動(dòng)課?!稑?biāo)準(zhǔn)》特別強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的自主探索、合作交流與動(dòng)手實(shí)踐,需要學(xué)生獨(dú)立思考,積極展開思維活動(dòng)。因此,在“綜合與實(shí)踐”課中,教師要注意充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,教學(xué)活動(dòng)要基于學(xué)生的自主探究情況來開展,使學(xué)生通過獨(dú)立思考和操作將具體問題中的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)不斷抽象化,最終促成數(shù)學(xué)思維的習(xí)得。
例如,“關(guān)注人口老齡化”這一課的教學(xué)中,教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)主題關(guān)注現(xiàn)實(shí)生活,自主發(fā)現(xiàn)問題、制作家庭老年人人數(shù)統(tǒng)計(jì)圖,并提前感知長大后養(yǎng)老壓力會(huì)比較大。學(xué)生針對怎樣解決人口老齡化問題,親身參與社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),豐富人生體驗(yàn),感受成功的快樂。
教師在充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位這一前提之下,要注意教學(xué)內(nèi)容應(yīng)盡可能與學(xué)生的性格特點(diǎn)及興趣愛好相匹配,這樣才能使更多的學(xué)生融入數(shù)學(xué)課堂中。對于學(xué)生在課堂上提出的新想法、新觀點(diǎn),教師應(yīng)多鼓勵(lì)和表揚(yáng),發(fā)揮好引導(dǎo)作用,給予學(xué)生更多獨(dú)立自主的空間,使學(xué)生的探究能力得以體現(xiàn),更好地培養(yǎng)其主體意識(shí)。
三、在實(shí)踐中進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,經(jīng)歷知識(shí)產(chǎn)生和形成的過程
數(shù)學(xué)建模的核心是引導(dǎo)學(xué)生從“學(xué)中做”轉(zhuǎn)變到“做中學(xué)”,使用數(shù)學(xué)方法去解決實(shí)際生活中遇到的問題?;跀?shù)學(xué)建模的教學(xué),一般過程是教師發(fā)揮引導(dǎo)作用,在實(shí)際問題的基礎(chǔ)上建立起數(shù)學(xué)模型,應(yīng)用啟發(fā)式的教學(xué)方法引導(dǎo)學(xué)生逐步完成求解、求證及檢驗(yàn)。
例如,在“哪一款手機(jī)資費(fèi)套餐更合適”的教學(xué)中,某電信公司推出了“市話+上網(wǎng)”套餐(見表1)。
公司又推出一個(gè)“綁定”的優(yōu)惠活動(dòng),若兩部手機(jī)同時(shí)選擇A套餐,每部手機(jī)均免月使用費(fèi);若兩部手機(jī)同時(shí)選擇B套餐,每部手機(jī)扣除每月資費(fèi)減少10元。小麗每月通話時(shí)間不超過60分鐘,每月上網(wǎng)流量不超過500 M,小麗的媽媽每月通話時(shí)間是小麗每月通話時(shí)間的3倍左右,并且每月上網(wǎng)固定流量為700 M。若小麗每月通話時(shí)間為x分鐘,當(dāng)a=5,x=60時(shí),請分別計(jì)算綁定A套餐和綁定B套餐的費(fèi)用。在這兩種綁定方案中,請幫小麗和她媽媽選擇一種更優(yōu)惠的方案。
哪一款手機(jī)資費(fèi)套餐更合適?要解答這個(gè)問題,學(xué)生在真實(shí)情境中要確定主要因素,進(jìn)而確立數(shù)學(xué)模型并解決問題。
從以上例子可以看出,數(shù)學(xué)建模的過程是生發(fā)體驗(yàn)的過程,學(xué)生在真實(shí)情境中發(fā)展數(shù)學(xué)思維,在數(shù)學(xué)與外部世界的聯(lián)系中創(chuàng)新,這是與新課程改革的要求相符的。因此,教師在設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí)可以多以問題和實(shí)際情境為出發(fā)點(diǎn),構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,為學(xué)生提供“做中學(xué)”的機(jī)會(huì),使學(xué)生在一步步的探究中挖掘數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的價(jià)值及意義,從而讓學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的知識(shí),找到解決問題的最佳途徑并激活數(shù)學(xué)思維。
四、設(shè)計(jì)開放性問題,培養(yǎng)創(chuàng)新思維
教師在設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)時(shí)應(yīng)注意恰當(dāng)設(shè)定問題的開放度,以此給學(xué)生提供發(fā)揮創(chuàng)新思維的空間。另外,教學(xué)中還應(yīng)該安排一定的思維訓(xùn)練及動(dòng)手操作活動(dòng),從而讓學(xué)生的思考能力和動(dòng)手能力得到提高。在此過程中,學(xué)生的探究意識(shí)及自主探究能力也能獲得提升。
例如,教學(xué)“池塘里有多少條魚”時(shí),教師提出問題:李大爺承包了村里的池塘,今年的收成如何?你能幫助李大爺估計(jì)池塘中有多少條魚嗎?有學(xué)生認(rèn)為,把池塘里的魚都撈出來就知道了。也有學(xué)生反對,因?yàn)槿绻~全部撈出來就會(huì)死,再說也難以判斷池塘里的魚是否已被全部撈出。教師接著提問:能不能不把池塘里的魚全部撈出來,但又可以估計(jì)出李大爺承包的池塘中有多少條魚呢?學(xué)生通過前面的學(xué)習(xí),已經(jīng)掌握了運(yùn)用樹狀圖和列表計(jì)算簡單事件發(fā)生概率的方法,但有些現(xiàn)實(shí)問題的概率沒有理論支撐,只能借助實(shí)驗(yàn)獲得估計(jì)值,即用頻率來估計(jì)。九年級(jí)的學(xué)生好奇心和求知欲較強(qiáng)且思維活躍,認(rèn)知正處于從形象認(rèn)知向抽象認(rèn)知過渡的階段,具有一定的從開放性情境中抽象出問題本質(zhì)的能力,這些都為他們解決開放性問題提供了主觀條件。
初中數(shù)學(xué)教師要注意在教學(xué)活動(dòng)中設(shè)置一定的開放性問題,以此激發(fā)學(xué)生的求知欲,發(fā)展學(xué)生的抽象邏輯思維能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力。
五、重視批判和反思,促進(jìn)深度學(xué)習(xí)
所謂深度學(xué)習(xí),就是學(xué)生在教師的引領(lǐng)下,圍繞具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)主題,全身心積極參與、體驗(yàn)成功、獲得發(fā)展的有意義的學(xué)習(xí)過程。深度學(xué)習(xí)是落實(shí)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要途徑。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)結(jié)合“綜合與實(shí)踐”課的教學(xué)目標(biāo), 以培養(yǎng)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)能力和驅(qū)動(dòng)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)為目的開展教學(xué)。
例如,教學(xué)“猜想、證明與拓廣”這一課時(shí),在學(xué)生學(xué)習(xí)了一元二次方程、反比例函數(shù)等知識(shí)的基礎(chǔ)上,教師圍繞圖形“倍增”由淺入深,層層設(shè)問,以問題驅(qū)動(dòng)展開教學(xué)。問題1:任意給定一個(gè)正方形,是否存在另一個(gè)正方形,周長和面積分別是已知正方形周長和面積的兩倍?教師在教學(xué)中,設(shè)置“做一做”“議一議” “想一想”等活動(dòng),將學(xué)生分成兩組展開探究,并要求他們分別填好表2、表3,各組推選一人在班上展示。
基于對學(xué)生獨(dú)立性、批判性思維能力、深度思考能力、遷移應(yīng)用能力的培養(yǎng),教師對學(xué)生提問:你準(zhǔn)備怎么做?你有哪些解決方法?你提出了哪些新問題?
在“議一議”活動(dòng)中,教師進(jìn)行追問:從表2和表3中,你能得出什么結(jié)論?
[由周長8x→邊長2x由面積2x2→邊長2x?2x≠2x] ,結(jié)論:不存在加倍正方形。
在探究中理解、運(yùn)用、深化,能讓學(xué)生找到解決問題的方法。解答問題1的過程是從特殊到一般的探究活動(dòng)過程,很好地滲透了直觀想象、數(shù)據(jù)分析、數(shù)學(xué)抽象等內(nèi)容。教師基于問題1進(jìn)階提出問題2:任意給出一個(gè)矩形,是否存在另一個(gè)矩形,它的周長和面積是已知矩形周長和面積的兩倍?
本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)圍繞具有開放性、探究性、挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)主題,為學(xué)生提供了充分思考和交流的空間,鼓勵(lì)學(xué)生在自主探究的基礎(chǔ)上交流想法和做法,進(jìn)一步滲透了數(shù)形結(jié)合思想、建模思想等,提升了學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力,促進(jìn)了學(xué)生的深度學(xué)習(xí)。
六、挖掘素材內(nèi)涵,培養(yǎng)學(xué)生愛國情懷
對學(xué)生情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng)是教師在數(shù)學(xué)教學(xué)中不能忽視的內(nèi)容,因此,在“綜合與實(shí)踐”課中,教師既要注重問題提出和知識(shí)整合,又要主動(dòng)地留意學(xué)生在實(shí)踐時(shí)是否表現(xiàn)出了自信心和學(xué)習(xí)興趣,學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、意志力如何等,并合理地進(jìn)行情感態(tài)度和價(jià)值觀教育,幫助學(xué)生樹立正確的“三觀”。
在“綜合與實(shí)踐”課的數(shù)學(xué)過程中,教師要挖掘素材內(nèi)涵,培養(yǎng)學(xué)生的愛國情懷,弘揚(yáng)中國傳統(tǒng)文化,達(dá)到德育滲透的目標(biāo)。中國是四大文明古國之一,它燦爛的文明讓我們?yōu)橹湴?!在歷史的長河里,我國涌現(xiàn)出許多著名的數(shù)學(xué)家,如劉徽、祖沖之、楊輝、沈括、華羅庚、陳景潤等,他們的研究令世界矚目,而且創(chuàng)造出很大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在平時(shí)的教學(xué)中,教師應(yīng)該讓學(xué)生了解我國的過去以及現(xiàn)狀,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,增強(qiáng)他們的愛國情感。歷史代表過去,未來由學(xué)生書寫,教師不僅要激發(fā)學(xué)生的民族自豪感,而且要激勵(lì)學(xué)生積極進(jìn)取。
例如,在學(xué)習(xí)“勾股定理”的內(nèi)容時(shí),教師可以讓學(xué)生收集勾股定理的發(fā)展以及驗(yàn)證過程的相關(guān)資料,撰寫數(shù)學(xué)小論文。課本上不僅給出了驗(yàn)證勾股定理的最早記載——趙爽弦圖,而且給出了東漢末年數(shù)學(xué)家劉徽根據(jù)“割補(bǔ)術(shù)”運(yùn)用數(shù)形關(guān)系證明勾股定理的幾何證明法——青朱出入圖。這些方法都極具東方特色,通俗易懂。這一系列的活動(dòng)不僅讓學(xué)生獲得數(shù)學(xué)創(chuàng)造與發(fā)現(xiàn)的樂趣,而且讓學(xué)生了解了中國數(shù)學(xué)的歷史,掌握了解決問題的方法與技巧,使學(xué)生在習(xí)得知識(shí)的基礎(chǔ)上,還能得到情感態(tài)度和價(jià)值觀等方面的培養(yǎng)。
“綜合與實(shí)踐”課具有獨(dú)特的情感教育功能,它能讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)會(huì)堅(jiān)持不懈,在求證中學(xué)會(huì)嚴(yán)謹(jǐn)踏實(shí),在解決問題時(shí)鍛煉意志,在創(chuàng)新時(shí)開拓進(jìn)取,最終培養(yǎng)出對數(shù)學(xué)及知識(shí)的熱愛。因此,教師在數(shù)學(xué)課堂中除了要注重培養(yǎng)學(xué)生的理性思維,還要注重豐富學(xué)生的感性體驗(yàn),從而推動(dòng)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。
總而言之,新課程改革背景下,教師應(yīng)該更多地關(guān)注“綜合與實(shí)踐”課的教學(xué),有效地組織實(shí)踐活動(dòng),讓學(xué)生更好地意識(shí)到數(shù)學(xué)與實(shí)際生活的相關(guān)性,讓數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)更“接地氣”,培養(yǎng)學(xué)生的“大數(shù)學(xué)”觀,加速學(xué)生從形象思維到抽象思維的轉(zhuǎn)變,使數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)在數(shù)學(xué)課堂上得以有效落實(shí)。
[基金項(xiàng)目]本文系廣東省教育研究院2021年中小學(xué)教學(xué)研究專項(xiàng)課題“初中數(shù)學(xué)綜合實(shí)踐活動(dòng)課程實(shí)踐研究”的階段性成果,立項(xiàng)編號(hào):GDJY-2021-M105。課題主持人:黃金雄。