顏瓊
【摘要】數(shù)學(xué)語言是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要組成部分。說理就是用數(shù)學(xué)的語言把數(shù)學(xué)道理、理由解釋清楚。說理能讓學(xué)生明確問題思路,讓教師把握學(xué)生學(xué)習(xí)的困難。高度重視數(shù)學(xué)說理課堂教學(xué),顯得尤為重要。創(chuàng)設(shè)生活情境,開展合作學(xué)習(xí),溝通已有認(rèn)知,圍繞核心問題,開展質(zhì)疑辯論是培養(yǎng)學(xué)生說理能力的有效策略。
【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué)? 說理課堂? 策略
【中圖分類號(hào)】G623.5 ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2023)08-0016-03
數(shù)學(xué)語言是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要組成部分。說理就是用數(shù)學(xué)的語言把數(shù)學(xué)道理、理由解釋清楚。說理能讓學(xué)生明確問題思路,讓教師把握學(xué)生學(xué)習(xí)的困難。學(xué)生如果能將問題蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)道理“說”清楚,就會(huì)更透徹了解整個(gè)問題,同時(shí)促進(jìn)數(shù)學(xué)思維能力的發(fā)展。作為數(shù)學(xué)教師,我們必須高度重視數(shù)學(xué)說理課堂教學(xué),優(yōu)化說理策略。筆者現(xiàn)結(jié)合蘇教版教材五年級(jí)下冊(cè)《圓》為例,談?wù)剮c(diǎn)做法:
一、創(chuàng)設(shè)生活情境,提高說理興趣度
學(xué)生隨著年級(jí)的升高,數(shù)學(xué)課上的發(fā)言卻越來越少了。這不是因?yàn)樗麄儧]有掌握好知識(shí)而不說,而是因?yàn)樗麄冋J(rèn)為課本上的數(shù)學(xué)知識(shí)抽象,無法把道理說清楚,得不到老師和同學(xué)的認(rèn)可。這種觀念是難以進(jìn)行深層次教學(xué)的,教師應(yīng)當(dāng)改變學(xué)生這種被動(dòng)的學(xué)習(xí)方式,創(chuàng)設(shè)具體的生活情境,激發(fā)學(xué)生“說”的欲望。當(dāng)學(xué)生樂于表達(dá)自己見解的時(shí)候,課堂氛圍自然就活躍起來了。利用生活經(jīng)驗(yàn)與數(shù)學(xué)知識(shí)對(duì)話,講清算理,讓抽象難懂的數(shù)學(xué)道理變得形象易懂,學(xué)生就會(huì)主動(dòng)去學(xué)習(xí),課堂表現(xiàn)會(huì)更加積極。這樣,教師的疑惑提出和學(xué)生的說理解答形成了良好的互動(dòng),在互動(dòng)說理中逐步掌握數(shù)學(xué)知識(shí)里的規(guī)律。例如,在學(xué)完“圓的認(rèn)識(shí)”一課后,教師適時(shí)拓展延伸,平時(shí)大家坐的公交車或家里的電動(dòng)車,車輪為什么都是設(shè)計(jì)成圓的?嘗試運(yùn)用本節(jié)課所學(xué)的圓的相關(guān)知識(shí)解釋。學(xué)生一聽到自己生活中經(jīng)常見到的車輪,頓時(shí)來了興趣。有的學(xué)生直接回答,因?yàn)樵O(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)出來就是那些形狀的,大家都沒見過方的、三角形的可以滾動(dòng)的輪子。有的認(rèn)為,車輪本來應(yīng)該是圓的,圓形的滾得快。教師沒有給予反駁,而是引導(dǎo)他們探討,三角形和正方形的輪子為什么沒有圓形的輪子滾得快呢?教師先讓學(xué)生量量彩圖中自行車車軸離輪胎邊緣上任何一點(diǎn)的距離,發(fā)現(xiàn)它們都相等。這個(gè)相等的距離其實(shí)就是自行車輪胎的半徑。再通過重溫圓的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),使其說出其中意義所在。把車輪設(shè)計(jì)成圓形,車軸安在圓心上,滾動(dòng)中的車輪,車軸離地面的距離是始終不變的。因?yàn)檐囕S離地面的距離就是車輪這個(gè)圓的半徑,圓的每條半徑都相等。這樣的車輪在地面上,受到的阻力小,行駛時(shí)快而穩(wěn)。如果把輪子設(shè)計(jì)成三角形或方形的,在滾動(dòng)中,輪軸到輪胎的邊緣的距離都在變化,這種車子走起來,就會(huì)忽高忽低,速度非常慢,難以達(dá)到平穩(wěn)。教師通過引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用在實(shí)踐中,學(xué)生紛紛暢所欲言, 說理興趣大大提高。
借助生活經(jīng)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)說理解決問題的興趣,進(jìn)而愛上數(shù)學(xué)課堂,讓學(xué)生在講理中學(xué)習(xí)新的知識(shí),感受數(shù)學(xué)知識(shí)在生活中的應(yīng)用價(jià)值。
二、開展合作學(xué)習(xí),擴(kuò)大說理參與度
在小學(xué)數(shù)學(xué)說理課堂中,如果僅僅依賴教師的提問或?qū)W生個(gè)人獨(dú)立說理,要達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo),將花費(fèi)大量的時(shí)間。小組合作說理能讓全員參與說理,讓教師面向全體,彌補(bǔ)課堂上“教師有限提問,學(xué)生個(gè)別說理”的不足,避免“優(yōu)生唱主角,其他學(xué)生當(dāng)觀眾”的現(xiàn)象。小組合作說理能實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主認(rèn)知和間接獲取間的互補(bǔ),提高學(xué)習(xí)效率。在合作學(xué)習(xí)中,教師可以根據(jù)班級(jí)實(shí)際情況劃分小組,或者讓學(xué)生自由組隊(duì),一起說理。例如,在教學(xué)“圓的周長(zhǎng)”一課時(shí),教師讓學(xué)生自己獨(dú)立操作,量出自己課前準(zhǔn)備的圓的直徑、周長(zhǎng),做好記錄后,計(jì)算圓的周長(zhǎng)和直徑的比,并說說圓的周長(zhǎng)和它的直徑有什么關(guān)系,在動(dòng)手實(shí)踐中說過程講道理。不少學(xué)生在獨(dú)自完成的過程中遇到很多困惑,而且時(shí)間緊迫。為了便于提高課堂實(shí)效,教師適時(shí)創(chuàng)造合作學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),讓問題的解決快速而有效。接著,教師讓學(xué)生分組合作學(xué)習(xí),分別用直尺量出這些物體的直徑,用滾動(dòng)法量出周長(zhǎng),并把數(shù)據(jù)填入表格,分組匯報(bào)。有的組采用每個(gè)人測(cè)一個(gè)物體,相互交流;有的組兩個(gè)人測(cè),一個(gè)人準(zhǔn)備物體,一個(gè)人測(cè)。各組方法不同,但都能在較短時(shí)間合作完成任務(wù)。匯報(bào)完以后,仔細(xì)觀察數(shù)據(jù)中圓的周長(zhǎng)與直徑的關(guān)系,各小組成員說說自己的操作過程。教師適時(shí)深入小組,了解小組成員說理情況,讓各小組派代表發(fā)言,教師小結(jié):每個(gè)圓的周長(zhǎng)與它的直徑的比都是3倍多一些。也就是圓的周長(zhǎng)除以直徑的值是固定的,這個(gè)值就是圓周率。反之,當(dāng)已知直徑長(zhǎng)度時(shí),就可以用圓周率乘以直徑,算出周長(zhǎng)的長(zhǎng)度。我們可以用字母表示圓的周長(zhǎng)公式 C=πd和C=2πr。學(xué)生合作學(xué)習(xí)中,互相說出自己是怎樣得出這樣的計(jì)算公式的,感悟了周長(zhǎng)的計(jì)算公式的形成之理,并嘗試運(yùn)用公式解決生活中的實(shí)際問題。
小組合作動(dòng)手實(shí)踐中,學(xué)生在進(jìn)行自主的操作體驗(yàn)。通過觀察比較,合作實(shí)驗(yàn),人人參與說理,明晰知識(shí)產(chǎn)生的道理,讓說理面向全體,大大增加了說理的參與度,收到了良好的學(xué)習(xí)效果。
三、溝通已有認(rèn)知,提高說理效度
數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)既有橫向聯(lián)系,又有縱向聯(lián)系。在小學(xué)幾何圖形學(xué)習(xí)中,同一種幾何圖形的特征認(rèn)識(shí)、周長(zhǎng)、面積計(jì)算之間的聯(lián)系是縱向的,不同類幾何圖形之間的聯(lián)系是橫向的。日常教學(xué)中,大多數(shù)教師普遍關(guān)注同一類幾何圖形的縱向聯(lián)系。但這類圖形與原有幾何知識(shí)間的橫向聯(lián)系也不容忽視。抓住橫向聯(lián)系,通過對(duì)比教學(xué),觸類旁通,學(xué)會(huì)新知識(shí),從而讓學(xué)生從多個(gè)方向疏通知識(shí)脈絡(luò),初步形成系統(tǒng)化的數(shù)學(xué)知識(shí)網(wǎng)格。幾何圖形學(xué)習(xí)是小學(xué)數(shù)學(xué)比較抽象的一部分內(nèi)容。中高年級(jí)學(xué)生尚處在從具體形象思維到抽象邏輯思維的發(fā)展階段,對(duì)抽象的數(shù)學(xué)概念、規(guī)則理解不夠清晰。特別是幾何圖形中的圓,涉及以直代曲的轉(zhuǎn)化過程,認(rèn)識(shí)進(jìn)入一個(gè)新的領(lǐng)域,學(xué)習(xí)上是一個(gè)難點(diǎn)。需借助已經(jīng)學(xué)過的三角形、正方形、長(zhǎng)方形等幾何圖形知識(shí),讓學(xué)生在已有知識(shí)基礎(chǔ)上進(jìn)行說理,逐步轉(zhuǎn)化出有關(guān)圓的數(shù)學(xué)知識(shí)。
我們?cè)谌昙?jí)時(shí),就學(xué)過正方形的面積與邊長(zhǎng)有關(guān)。那么,圓的面積是否與直徑或半徑有關(guān)?我們可以用實(shí)驗(yàn)操作來驗(yàn)證自己的猜想。為此,教師運(yùn)用多媒體展示出各種大小的圓后指出,我們可以在操作實(shí)踐中,找出圓的面積和直徑或半徑的關(guān)系。借助正方形面積的導(dǎo)出方法,列算式得數(shù)據(jù)說道理。正方形的面積公式是通過數(shù)方格推導(dǎo)出來的。我們照此方法,用數(shù)方格的方法試著計(jì)算出圓的面積。教師首先出示一個(gè)正方形,并以正方形的邊長(zhǎng)為半徑畫一個(gè)圓。然后,把正方形分成若干個(gè)1平方厘米的小方格,學(xué)生按要求算出圓的面積,列算式得出圓的面積和圓的半徑的商。教師巡視提醒學(xué)生數(shù)格子可以用填補(bǔ)法,先算四分之一圓的面積,接近整格看作整格,不滿整格的湊成整格再算整個(gè)圓的面積。只用一個(gè)圓不足以驗(yàn)證猜想,接著教師鼓勵(lì)學(xué)生以同樣方法,再算出另外兩個(gè)圓的面積和半徑的商。最后,小組成員觀察分析三次算式數(shù)據(jù)交流其中的道理。圓的面積總是比以它的半徑為邊長(zhǎng)的正方形的面積3倍多一些,也就是半徑的平方的3倍多一些。
教師讓學(xué)生從數(shù)格子中經(jīng)歷列算式得數(shù)據(jù)說道理的過程,從而領(lǐng)悟圓的面積和半徑的關(guān)系。為后續(xù)圓的面積公式推導(dǎo)做好準(zhǔn)備。即通過引導(dǎo)學(xué)生把握一類知識(shí)的相同點(diǎn),發(fā)現(xiàn)新舊知識(shí)的聯(lián)系,用已認(rèn)可的方法來理解新知識(shí),大大地降低學(xué)習(xí)新知識(shí)的難度。在這個(gè)過程中,讓學(xué)生去發(fā)現(xiàn)事物的規(guī)律,獲得探索知識(shí)的方法,領(lǐng)悟數(shù)學(xué)知識(shí)形成的道理,讓課堂說理更有效。
四、圍繞核心目標(biāo),把握說理廣度
在說理課堂中,如果說理問題過多,學(xué)習(xí)很零散,就難以實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。如果說理問題過小,那么學(xué)生能輕而易舉地回答,沒有道理可以說。如果說理問題過大,可能超出學(xué)生的認(rèn)知范圍,學(xué)生則不知從何下手回答問題。日常教學(xué)中,教師要規(guī)范引導(dǎo)說理內(nèi)容和形式,以本節(jié)課教學(xué)重難點(diǎn)為參照,合理提出符合學(xué)生認(rèn)知范圍的問題,讓學(xué)生圍繞核心問題展開說理,避免淺說理、亂說理。整體把握說理廣度,提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率。例如在“圓的面積”一課,一些教師急于求成,往往讓學(xué)生熟記“圓的面積=圓周率×半徑的平方”公式。對(duì)于公式的形成過程,只是一筆帶過。課到最后,學(xué)生依然存在困惑:為什么圓的面積等于圓周率乘以半徑的平方。對(duì)今后關(guān)于圓的解決問題中思維的發(fā)展也存在影響。教師要改變教學(xué)策略。課前,根據(jù)本節(jié)課的重難點(diǎn)設(shè)計(jì)說理核心問題。找出圓和以前學(xué)過圖形的聯(lián)系,推導(dǎo)出圓的面積公式,并說出理由。在探究新課的環(huán)節(jié)中,學(xué)生把課前用圓規(guī)畫出的兩個(gè)同樣大小的圓形剪下。其中的一個(gè)圓形平均分成8份,剪成8個(gè)扇形,將扇形拼成熟悉的圖形。教師巡視指導(dǎo)后,指派一名學(xué)生到講臺(tái)前演示圓變成近似長(zhǎng)方形的過程。然后,教師利用多媒體依次動(dòng)畫播放將圓平均分成32份、64份、128份……進(jìn)行拼圖,分別用圖1、圖2、圖3……來表示,并引導(dǎo)學(xué)生思考“觀察后面拼成的圖形與前面拼成的有什么變化”。學(xué)生在觀察中發(fā)現(xiàn),分成的份數(shù)越多,拼成的圖形越近似于長(zhǎng)方形。接著,讓學(xué)生仔細(xì)觀察比較拼圖的長(zhǎng)和寬分別相當(dāng)于原來圓的哪一部分,學(xué)生與同桌交流說理。長(zhǎng)方形的長(zhǎng)相當(dāng)于圓周長(zhǎng)的一半,長(zhǎng)方形的寬相當(dāng)于圓的半徑。此時(shí),學(xué)生對(duì)圓的面積計(jì)算已經(jīng)胸有成竹,紛紛舉手回答,并說出推導(dǎo)理由。圓的面積相當(dāng)于拼成的近似長(zhǎng)方形面積,即圓的周長(zhǎng)一半πr乘半徑r的積,計(jì)算公式是S=πr2。以上環(huán)節(jié),緊緊圍繞圓和長(zhǎng)方形的關(guān)系推導(dǎo)出圓的面積這個(gè)核心問題來組織教學(xué)。通過聯(lián)結(jié),引發(fā)了學(xué)生猜測(cè)和驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)方形面積公式與圓面積公式之間的聯(lián)系。根據(jù)圖形聯(lián)系,推理獲得公式。在看圖說理中,完成了本節(jié)課的核心目標(biāo),教學(xué)中,教師不斷引導(dǎo)學(xué)生尋找說理依據(jù),提高說理深度,優(yōu)化數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu),完善學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)。將橫向的知識(shí)點(diǎn)連接成牢固的知識(shí)網(wǎng),構(gòu)建了完整的數(shù)學(xué)知識(shí)體系。
五、開展質(zhì)疑辯論,提高說理深度
生活中常常存在一些爭(zhēng)議性的數(shù)學(xué)話題。教師在教學(xué)過程中要善于應(yīng)用這些話題,鼓勵(lì)學(xué)生質(zhì)疑,運(yùn)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)辯論說理,相互質(zhì)疑、反駁和辯解,思考問題。進(jìn)而培養(yǎng)其創(chuàng)新意識(shí)和解決問題能力,為后續(xù)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。例如,顧客點(diǎn)的12寸的披薩已經(jīng)賣完了,餐廳服務(wù)員給顧客換了2個(gè)6寸的披薩。并告訴顧客,6加6等于12,價(jià)值一樣。服務(wù)員的想法對(duì)嗎?課堂上,教師讓學(xué)生以正方、反方形式分別扮演服務(wù)員和顧客展開辯論。學(xué)生紛紛展開辯解,服務(wù)員認(rèn)為合理,2個(gè)6寸的披薩加起來等于1個(gè)12寸的披薩,它們是等量的。顧客產(chǎn)生質(zhì)疑,認(rèn)為不合理。教師適時(shí)提醒當(dāng)顧客的學(xué)生用學(xué)過的圓的面積知識(shí)來說理,讓服務(wù)員明白原因。12寸的披薩半徑是6寸,它的面積為π62 =36π平方寸,而6寸的披薩,半徑只有3寸,那么它的面積為π32=9π平方寸。4個(gè)6寸的披薩面積才等于一個(gè)12寸的披薩的面積。2個(gè)6寸披薩和1個(gè)12寸披薩是不等量的。通過質(zhì)疑辯解,學(xué)生們發(fā)現(xiàn)關(guān)于披薩的這個(gè)秘密,明白了其中的道理,服務(wù)員忽略了披薩是圓的。以后生活中更要注意數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用了。學(xué)生在說理過程中,聯(lián)通了半徑和面積之間的脈絡(luò)。在說理比較中提高了對(duì)“圓的面積”的認(rèn)識(shí),充分挖掘“2個(gè)6寸披薩和1個(gè)12寸披薩是不等量的”這個(gè)算理的本質(zhì),深刻理解了“圓的面積”的計(jì)算規(guī)則。辯論說理讓學(xué)生在問題的驅(qū)動(dòng)下,深度思考。不僅解決問題,而且讓學(xué)生深刻理解數(shù)學(xué)背后的道理,更透徹感知和理解知識(shí)。辯論中,增強(qiáng)了學(xué)生說理的邏輯性,提高說理能力,學(xué)生數(shù)學(xué)語言和思維能力也得到有效發(fā)展,進(jìn)一步推進(jìn)深度學(xué)習(xí)。
課本中一些知識(shí)也源于生活,學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí),常常會(huì)遇上一些不明白的地方,教師不僅要解疑答惑,還要引導(dǎo)他們?cè)诮鉀Q問題中講思路,鍛煉數(shù)學(xué)“說理”思維,使其領(lǐng)悟到數(shù)學(xué)知識(shí)意義所在。通過說理教學(xué),讓學(xué)生經(jīng)歷了質(zhì)疑辯解中掌握數(shù)學(xué)知識(shí)的過程,提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)素養(yǎng)。此外,教師要根據(jù)學(xué)生實(shí)際制定階段目標(biāo),逐步提高說理深度。說理深度的提高并非一步到位,需要教師分階段引導(dǎo)。當(dāng)學(xué)生在說理思維訓(xùn)練中,掌握了一定知識(shí)量后,則制定更高層次的目標(biāo)。
綜上所述,小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中,教師要重視學(xué)生的說理能力的訓(xùn)練,優(yōu)化說理策略。利用學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn),聯(lián)結(jié)新舊知識(shí)間的聯(lián)系,規(guī)范內(nèi)容和形式,以有效活動(dòng)為支撐,適時(shí)開展合作學(xué)習(xí)。挖掘隱藏在數(shù)學(xué)知識(shí)背后的那些深層次的數(shù)學(xué)之“理”,促進(jìn)說理課堂實(shí)效性的提高。
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