以“玩”促学 以“趣”启智

2018-09-26 11:33涂传山
数学教学通讯·小学版 2018年6期
关键词:智趣理趣数学学习

涂传山

摘 要:“玩”是学生的天性,“趣”是数学的特质。基于数学的特质和学生生命发展的诉求,数学教学应当“以玩促学”“以趣启智”。让学生在“慧玩”“赏玩”“探玩”“研玩”中感受、体验数学的“智趣”“情趣”“奇趣”与“理趣”。

关键词:数学学习;玩文化;智趣;情趣;理趣;奇趣

“数学好玩”是著名数学家陈省身教授为2002年 8月在北京举行的第 24 届国际数学家大会的题词。“玩”是学生的天性,“趣”是数学的特质。从学生生命生长和数学学科特质出发,以“玩”促学,以“趣”启智。如此,“趣”因“玩”生,“玩”因“趣”达。在数学教学中,教师要引导学生“玩”,让学生“玩”出智慧,“玩”出学问,“玩”出文化,“玩”出灵动,“玩”出创意。

一、慧玩,用“智趣数学”开启学生心智

著名数学特级教师吴正宪一直倡导“好吃又有营养的数学”。什么是“有营养的数学”?所谓“有营养的数学”,是指数学教学要有“数学味”,要能突出数学本质,体现数学的思想方法。什么是“好吃的数学”?所谓“好吃的数学”,是指数学教学要有“儿童味”,要能够让学生品尝到数学之“趣”。如果学生在数学学习中无法品尝到数学内在的“智趣”美味,那么学生就容易患上“数学恐惧症”。教学中,教师要引导学生“慧玩”,让学生领略数学“智趣”,用数学的“智趣”开启学生心智。

例如,教学苏教版五年级下册的“公倍数和最小公倍数”,笔者组织学生玩“重新接回尾巴”游戏。游戏的学具是用一个正六边形和正方形纸板组合成一个“小猴子吃桃”的图案。当正六边形和正方形开始旋转时,猴子的尾巴就断了。什么时候能够重新接回尾巴呢?学生展开积极的猜想:有的说转动6下,有的说转动4下,还有的说转动12下。到底多少下?学生动手操作展开数学实验,第一次是12下,第二次是24下,第三次是36下……学生玩得不亦乐乎。很快,学生从游戏中发现了“尾巴重新接回的奥秘”:原来转动次数是正六边形边数6和正方形边数4的公倍数。接着,学生又玩起了正八边形和正五边形的公鸡啄食游戏……在“慧玩”过程中,学生逐步建立了“公倍数”和“最小公倍数”概念。接着,笔者出示多组数,让学生抛弃“直观地玩”,依据“玩的表象”,在头脑中“想象地玩”,引导学生运用所探究出的“奥秘”寻求两个数的最小公倍数以及公倍数。由于学生拥有了“玩”的经验,他们很快建构起了“列举法”“大数翻倍法”等求两个数的最小公倍数的方法。数学概念是抽象的,运用学生喜闻乐见的游戏,让学生智慧地玩,能够开启学生的心智。

“智趣数学”遵循学生认知特质、认知规律,让学生展开富有内涵的数学游戏,能够让抽象的数学概念获得直观有趣的理解。“智趣数学”让学生剥开数学之坚果,领略数学内在之智之趣。在这个过程中,学生主动参与、积极探究、思考、内化、建构。慧玩,让“智趣数学”妙趣横生。

二、赏玩,用“情趣数学”萌发学生心智

孔子说:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”著名数学家华罗庚教授说:“数学是壮丽多彩、千姿百态、引人入胜的。”数学是有情趣的,数学学科之情趣是学生数学学习内在的驱动力,也是数学有效性的前提和保证。如果学生对数学生发情趣,那么学生就会深度卷入数学学习之中,就会主动捕捉数学中美的元素,如数学图形的对称、结构的完整、布局的合理、形式的简洁等。在数学教学中,教师要引导学生“赏玩”数学,用富有情趣的数学萌发学生心智。

比如,特级教师华应龙教学“用计算器计算”(苏教版小学数学四年级下册),课中有这样的精彩片段。华老师设计了这样的一组题:142857×1,142857×2,142857×3。当学生运用计算器计算出结果后,学生发现,结果还是由1、4、2、8、5、7等几个数字组成的。接着,华老师又出示了142857×4,142857×5,142857×6。学生有了前面的发现,纷纷开始猜测,在猜测基础上,学生主动用计算器展开验证。在这个过程中,学生“赏玩”出其中的“奥秘”:原来不仅结果是由“1、4、2、8、5、7”等数字组成的,而且结果之间构成了一个“循环圈”:142857、285714、428571、571428、714285、857142。然后,华老师又出示了142857×7,有学生认为结果应该比857142大,估计可能是875421;有学生认为这样不符合“循环圈”的规律。通过计算器验算,学生发现是9999999。为什么会出现这样的结果呢?有学生认为,“规律是有界的”;有学生认为,“规律只有在一定的条件下才能成立”;有学生认为,“规律是相对的”……在对数学规律赏玩、感悟中,学生能够跳出“规律”找“规律”。华老师用富有情趣的数学萌发学生心智,让学生深度感受、体验到数学知识的矛盾、和谐与统一。

引领学生“赏玩”数学,需要教师具有超越功利教育的心态。在数学教学中,教师不仅是数学知识的传递者,更是学生赏玩数学之真、数学之美的启迪者。美是一种“有意味的形式”,培育学生对数学的情感,关键是给学生一双发现美的眼睛和大脑,让学生充分感受数学之美,体验数学之美,赏玩数学之美。

三、探玩,用“奇趣数学”启迪学生心智

学生“玩数学”不应是低层次地玩,而应是教师寓教于乐,潜移默化。如果教师在教学中缺乏设计,那么学生就只能在原有水平上打转,而不能获得数学的提升,这不是“玩数学”的本义、真义。真正的“玩数学”需要引导学生发现、探究,化学生“被动学习”为“主动学习”。“探玩”就是让学生在玩中探究,在探究中玩。通过“探玩”,领略数学的“奇趣”,运用“奇趣数学”,启迪学生的心智。

比如教学“表面涂色的正方体“(苏教版小学数学六年级上册),一位教师出示了这样的问题:在125个小正方体堆成的大正方体表面涂色,涂一个面的有几块?涂两个面的有几块?涂三个面的有几块?不涂色的有几块?这时,学生都处于“口欲言而不能,心求通而未得”的状态。在此基础上,教师拿出一个二阶魔方,让学生数、看,学生发现:8块小正方体都涂了三个面,没有不涂色的。接着,教师让学生拿出三阶魔方,继续让学生看、数,学生发现:每个面都是中间的一块涂了一个面,一共有6个小正方体;涂三个面的还是8个小正方体;涂两个面的有12个小正方体;没有涂色的有1个小正方体。这时,学生用表格将一面涂色、两面涂色、三面涂色、没有涂色的列举出来,通过横向和纵向比较,学生发现,涂一个面的小正方体位于面上,涂两个面的正方体位于棱上,涂三个面的正方体位于顶点上。最后,教师拿出四阶魔方,学生根据自己的探玩结果,直接得出结论。教师运用道具——“魔方”,充分演绎了数学教学的精彩。

苏联著名教育家阿莫纳什维利说:“一个孩子不會顽皮,这就意味着他丧失了某种东西,他内在的某种重要的东西没有得到显露和发展。”这种内在东西就是学生的“探玩”天性,教学要顺应学生的天性、发展学生的天性。

四、研玩,用“理趣数学”生长学生心智

数学应当与学生相伴,与“玩文化”相随。“研玩”就是让学生在数学学习中用“童眼”观照、用“童耳”倾听,将“学、研、创”用“玩”有效融合,达到“学玩合一”“研玩合一”的至高境界。“研玩”始终坚守学生立场,将学生放于课堂中央、课程中央,以玩正本、以玩激趣、以玩启智。

比如,教学“3的倍数的特征”(苏教版小学数学五年级下册),笔者让学生用“计数器研玩”数学。受到“2的倍数的特征”和“5的倍数的特征”的影响,学生猜测末位数是3的倍数。通过笔算验证,学生发现猜想不成立。于是,笔者让学生拿出计数器,小组合作展开探究。有的小组研究两位数,有的小组研究三位数。经过交流,学生发现:只要算珠的总个数也就是各个数位上数字的和是3的倍数,这个数就是3的倍数。在运用计数器得出数学结论的基础上,有小组反其道而行之,将大数中3的倍数的数逐个地划去。这样判定一个大数是否是3的倍数,只需要看剩下数字的和是不是3的倍数。比如“987654321”,先划去9、6、3,剩下875421再划去87、54、21,这样也能判定一个数是否是3的倍数。研玩,让数学学习充满着辩证之理,闪烁着令人回味无穷的“理趣”。

如果说“情趣数学”是具体的、感性、直接的,那么“理趣数学”就是抽象的、理性的、间接的,是自由活泼的,而不是令人生厌的,能够生长学生的心智。在数学教学中,教师要以发现的乐趣吸引学生,用活泼的形式贴近学生,用数学的视界引导学生,让学生通过不断地“研玩”,触摸知识背后的思想方法。

“玩”是学生的天性,“趣”是数学课堂的精灵。通过学生的“玩”,让数学之“趣”释放出来、流淌出来。通过数学的“趣”,让学生的“玩”彰显出来、弘扬出来。以“玩”为底色,以“趣”为底蕴,那么数学教学不仅会变得“有意义”,而且会变得“有意思”。如此,学生听之入耳、理之达心、知之入脑,达到理想的“趣玩”之境。

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