江蘇省南京師范大學附屬中學江寧分校小學部 婁 穎
數(shù)學活動都必須依賴具體的教學情境,學習情境有效,制訂的任務和活動才有效。教學習情境和數(shù)學知識是相互依存的,要想讓“以生為本”的教學模式得以順利實施,數(shù)學情境的有效創(chuàng)設是首要條件。下面筆者就以“等量代換”的教學為例,設計有效教學情境,實現(xiàn)“以生為本”。
對于“等量代換”的教學,通行方法是創(chuàng)設物品交換的生活情境,利用天平模型認識到不同的物品只要重量相等,就可以進行任意替換,質(zhì)量相同的物品具有同一性,通過中間量的替代作用,讓學生操作在多個物品間來回替換。隨著對“等量代換”教學內(nèi)容的深入研究,筆者發(fā)現(xiàn)上述數(shù)學活動存在很大的弊端,容易誤導學生,學生會片面、狹隘地認為數(shù)學中的“等量”專指“等重量”,而忽略其他方面的等價量。為了體現(xiàn)“以生為本”的最大價值——“突出本質(zhì)、滲透文化、實現(xiàn)關聯(lián)”,更加全面深刻地詮釋什么是“等量代換”,讓學生領會其精髓,筆者精心設計了相關教學情境。
“有關資料顯示,二到三成的學生未達到《中國兒童膳食指南(2007)》建議的每天攝入維生素C75毫克的標準。還顯示一些學生在家就餐時,專愛吃肉,維生素C攝入較少,而且夜晚吃燒烤的頻率增加?!睂@段材料,筆者提出了以下問題。
(1)仔細閱讀上述材料,談一談你的看法。
(2)想一想:如果想要達到學生每天攝入75毫克維生素C的營養(yǎng)標準,你打算制訂什么飲食計劃?把你的營養(yǎng)改善計劃在組內(nèi)交流。
(3)把你的設想寫下來。
“以生為本”,不僅要關注學生對知識與技能的獲取,更要關注學生能力的發(fā)展和對社會的關注。這個情境以食品“營養(yǎng)均衡”為情境主題,利用“二到三成的學生攝入維生素C量未達標準”的新聞為背景材料,使學生明白個人身心健康中自身身體素質(zhì)的重要,同時進一步思考怎樣才能使維生素C攝入量達到國家規(guī)定的標準。
該情境的創(chuàng)設,使學生馬上產(chǎn)生了探究的動機:怎樣把75毫克的維生素C分為幾部分,通過什么方法能夠在一天內(nèi)逐步攝入足量的維生素C?
有的學生通過查資料,想到要求學生每天直接吞服維生素C片,每片含有維生素C25毫克,每天需要服用3片,早中晚各一片;有的學生想到通過多吃蔬菜、水果補充維生素C等。
學生還提出了許多攝入維生素C的方案,無論哪一種方案,學生都可以在組內(nèi)暢所欲言,同時還可以聽取不同的建議和意見,通過對比尋找到成本低、效果好、可行性高且符合大多數(shù)學生消費水平的方案。學生通過分析,將各種含有維生素C果蔬的食用量乘以維生素含量,然后將所含的維生素C量相加,得出攝入維生素C的總量。因為中國兒童膳食營養(yǎng)均衡標準中建議兒童每天攝入維生素C的量是75毫克,所以學生每天維生素C需求總量應等于每天各種維生素C攝入量之和,也就是75毫克。讓學生理解與人體每天所需總維生素C標準量的攝入過程中的“等量”的含義,能夠促進他們對各種不同的等量關系的理解,如30克獼猴桃維生素C含量=300克番茄維生素C含量=100克西藍花維生素C含量,雖然這些是不同的果蔬,重量也不同,但是由于含有維生素C量都相同,因此可以進行等量代換,運用到現(xiàn)實生活中就是可以進行食物替換。
另外,“等量代換”屬于“數(shù)與代數(shù)”范圍內(nèi)的知識,在上述情境中,筆者以“維生素C量”為素材,讓學生初步感知含量比例不同,所需的果蔬質(zhì)量就不同,這可以為學生以后學習百分比和百分數(shù)乘法等相關知識積累一定的生活經(jīng)驗。如此,可以溝通不同數(shù)學知識之間的關聯(lián),讓學生體會到數(shù)學知識不是相互割裂的,而是存在很強的關聯(lián)性,引導學生用發(fā)展變化的眼光看問題,用互相聯(lián)系影響的眼光看事物。最后,筆者結(jié)合人體內(nèi)維生素C的攝入吸收和消耗分解情況,使學生懂得維生素C在人體內(nèi)是一種動態(tài)平衡,只有保持這種動態(tài)平衡才是一種健康生活狀態(tài)。因此,為了保持這種動態(tài)平衡,筆者建議學生在平時的飲食中主動攝入維生素C,而不是等到出現(xiàn)身體不適再去補充維生素C,最好選擇從果蔬中攝取維生素C,補充維生素C時提倡采用“正餐吃蔬菜+飯后吃水果”的搭配模式,少量多次。
這樣的情境創(chuàng)設,學生不但學到了數(shù)學知識,而且學到了健康養(yǎng)生的相關知識。
“在課堂上積極發(fā)言且表達完整可以獲得老師獎勵的1枚‘騎士勛章’,集滿了8枚“騎士勛章’就可以申請兌換1件愛莎公主裙。5件愛莎公主裙可以申請兌換1塊女王魔法寶石。班里的小紅想獲得1塊女王魔法寶石,你知道她需要積累多少枚‘騎士勛章’嗎?”對這段材料,筆者提出以下問題。
(1)閱讀上述情境,你從中獲得哪些有價值的信息?
(2)采用恰當?shù)姆绞綄⒛惬@取女王魔法寶石的方案表達出來。
上述的素材來自學生喜愛的動漫影片《冰雪奇緣》,數(shù)學素材貼近學生的生活,許多教室的墻壁上都貼滿了學生的小獎勵。這是教師鼓勵學生積極上進的常用方法,這樣的學習氛圍大多數(shù)學生經(jīng)歷過,學生會感到很親切。
筆者先引導學生去探究其中的等量代換關系:8枚騎士勛章=1件愛莎公主裙,5件愛莎公主裙=1塊女王魔法寶石。此處的“等量關系”與上面維生素C中“含量相等”是明顯不一樣的,這種等量關系是一種價值上的對等,它是人為規(guī)定的,從而使學生對于“等量關系”的理解從同類量擴充到不同類量。如質(zhì)量、長度、體積、面積等,還可拓展到某種價值維度上的等值。
接著,筆者引導學生探究騎士勛章與女王魔法寶石之間沒有直接的關系,必須通過愛莎公主裙這個中間量作為橋梁。有的學生會順向推導,從基本條件入手,也就是先把騎士勛章?lián)Q成愛莎公主裙,再把愛莎公主裙換成女王魔法寶石,這樣的思考過程可能是“8枚騎士勛章=1件愛莎公主裙,40枚騎士勛章=5件愛莎公主裙,5件愛莎公主裙=1塊女王魔法寶石,因此1塊女王魔法寶石=40枚騎士勛章”。有的學生會逆向推導,從目標入手,反推得到:1塊女王魔法寶石=40枚騎士勛章。
還有的學生邏輯推導能力較差,教師可以引導學生直接用學具直觀拼擺,這樣不僅可以讓學生的思維過程直觀顯現(xiàn),還能訓練學生思維的有序性。由于這種操作與古代“實物貿(mào)易”的行為極為相似,教師還可以進一步引申,讓學生追溯“等量代換”的歷史典故。
“老子曾曰:‘天下難事,必作于易;天下大事,必作于細?!埬阍囍忉屢幌逻@句話的大意,然后和組內(nèi)的學生交流一下。如果站在數(shù)學學科的視角,如何解釋這句話,請你舉例說明。老子的這句格言,對于我們治學和做人,都有指導意義,是至理名言。它不僅隱含著對立統(tǒng)一的哲學道理,還蘊含著量變引起質(zhì)變的方法論。”
該情境以我國古代的哲學格言為學習素材,從文化思想中發(fā)掘代換思想,在人文學科中,學生體會到“等量代換”的全新解讀。學生首先要能夠讀懂其文意:天下的難事,都是從簡單事累加而成的;世上的大事,都是從一件件小事積累而起的。其中,關鍵要先明白“難、易,大、細”四個“量”的不同級別,并進一步去推想怎么替換,難事可以替換成易事,大事可以替換成小事,體會其中的代換思想。
面對難事,無法一蹴而就,不妨將其分解成若干易事,這樣難度自然降低,容易上手,然后將每件小事做好做實,那么,繩鋸木斷,水滴石穿,大事也就辦成了。如對于缺乏維生素C的病人來說,一下康復不可能,但每天按標準攝入,慢慢地就可以康復了。因此,我們可以把健康養(yǎng)生的口號換成“少吃燒烤,少喝啤酒,多吃水果蔬菜”。
以上三個情境雖然各有不同,一個是營養(yǎng)均衡問題、一個是獎勵實例、一個是哲學格言,但是其目標卻是基本一致的,都是為讓學生真切感知到什么是“等量代換”,再學會簡單應用,最后延伸升華“等量代換”的概念,循序漸進,步步深入。
綜上所述,“以生為本”模式下的情境創(chuàng)設,既要考慮知識的學科性,也要考慮其“人文性”,只有這樣,情境教學才能達到“育人”的目的。