化静为动:数学教学的必然追求

2013-11-27 01:31张卫星
实践新课程 2013年10期
关键词:个圈小鱼教材

张卫星

数学教材是《数学课程标准》的具体体现,是教师进行教学的依据。教材上的知识是“死”的,它只是为知识的传递提供了可能。一般的教材限于篇幅,不可能把所有的教学内容都讲得十分详尽,学生往往看到的是思维的结果,而不是知识的形成过程和思维活动的过程。换言之,当教材在没有进入教学过程前,它只处于知识的储备状态,为知识的传递提供了可能。著名的儿童心理学家皮亚杰认为,知识是一个过程,是一个人操作活动的所有组成部分。因此,作为教师就要从学生的实际出发,根据学生的年龄特点、认知规律,把教材中静止、凝固的前人知识成果再创造转化为一个动态的过程,即化静为动。只有这样,才能让学生知其然,更知其所以然。那么,数学教学时如何把教材化静为动呢?

一、利用课件化静为动

多媒体课件形象具体,动静结合,声色兼备,因此恰当地加以运用,可以变抽象为具体,变静止的教材为动态的学材,从而调动学生各种感官协同作用,解决教师难以讲清,学生难以听懂的内容,从而有效地实现精讲,突出重点,突破难点。

例如,在教学“9的乘法口诀”这一课时,一位教师经历了如下的教学片断:

教师先利用课件演示一行小鱼很快地游过,让学生猜测有几条,学生的答案多种多样。当学生急切需要知道究竟有多少条鱼时,教师适时出示一行10个圈,演示每条小鱼同时钻入1个圈,共有9个圈被小鱼钻过,只留下1个圈没有鱼。

师:看清楚了吗,有几条鱼啊?

生:9条,因为还有一个圈没有鱼,比10少1是9。

接着,教师又出示两行小鱼钻两行圈,只留下2个圈,问学生这回有几条小鱼在表演?

生:有18条鱼,2排是20个圈,比20少2是18。

生:还有一种方法,9+9=18。

师:猜猜看,下面将有几条鱼钻圈?

生:27条,因为下面肯定还有9条,18+9=27。

生:我也认为是27条,因为比30少3是27。

生:我觉得还可能是4行,这样就会有40-4=36条。

生:还可能是5行,共有50-5=45条。

……

教师利用课件一一验证学生的猜想后,再让学生填写书本上的表格,并交流想法。在此基础上,教师引导学生概括出9的乘法口诀及记忆方法。

这一教学片断中,教师没有照搬主题图,而是变静态主题图为动态的水族馆小鱼表演活动,并根据低年级学生好奇的心理,让学生先猜测有几条小鱼表演,激发学生的学习兴趣。在验证学生猜想的环节,教师巧妙利用知觉的差异律,独具匠心地将小鱼置于个数是整十数的圈内,学生在经历猜想、验证的过程中非常清晰地体会到“几个9就比几十少几”这一规律。可见,借助多媒体课件可以使教材动态呈现,从而使学习过程鲜活起来。

二、利用学具化静为动

小学生好奇、好动,无意注意占主要地位,“静”的东西往往不被他们注意,“动”的事物能很快吸引住他们。因此,教师要有意识地事先准备好学具,然后引导学生经历操作活动。这样就可以把教材内容化静为动,寓教于乐,有利于加强过程的教学,加深学生对知识本质的理解。

例如,针对低年级学生对于“谁比谁多,谁比谁少”的概念建立不牢固的实际情况,教学时,教师可以先在黑板上出示毛绒板(在毛绒板里面有两个左右空白的集合图),接着分三步进行师生互动式操作:

第一步,让学生拿出“钢笔和铅笔”等一些学具,在毛绒板上贴出来(注意:左边集合图里贴几支“钢笔”,右边集合图里也贴几支“铅笔”),引导学生对两个集合中的元素的多少进行比较,在学生动手操作过程中,向学生渗透一一对应的集合思想:有几支钢笔就有几支铅笔,正好一个对着一个,都没有剩余,学生很自然地理解了“同样多”的概念。

第二步,在理解“同样多”的基础上再通过操作,让学生继续拿出“钢笔和铅笔”等一些学具,在毛绒板上或多贴几支钢笔或多贴几支铅笔,引导学生初步建立“谁比谁多”“谁比谁少”的相差概念。

第三步,提高操作难度,要求摆学具的学生能根据其他同学报出的条件直接贴出“比谁多”和“比谁少”的那部分(如学生报:钢笔比铅笔多3支;钢笔比铅笔少5支等)。

通过以上直观学具分步式的操作过程,使学生初步理解“大数”可以分成两部分,从而有效地避免了学生思维的呆板性和机械性(比如有的学生看到“多”就说加,看到“少”就说减)。可见,利用学具把教材内容化静为动,不仅是实践的过程,更是尝试、想象、推理、验证、思考的过程,也只有在这样的过程中,学生才能在头脑中留下数学活动的经验,才能逐步把握数学知识的本质。

三、利用问题化静为动

问题是数学的心脏。有价值的数学问题能够驱动学生的数学思维,促使学生在动态的思考中领悟新知的内涵。实质上,动态的思考过程就是还原知识的产生过程,即将教材上静止的知识的产生过程动态地展示出来,让学生厘清知识的来龙去脉。

例如,在教学“分数的基本性质”前,一位教师有意识地为每个学习组准备好6张纸条,然后引导学生经历如下学习过程:

师:请每组的同学用这6张纸条折一折(要求每一位同学都参与),用阴影部分分别表示1/2、1/3、2/4、2/6、4/8、3/9。

学生开始动手折,动手涂色,片刻后……

师:通过操作,你发现了什么?(各组讨论)

此时,学生还未发现,于是这位教师适时提醒:你们能把纸条对比一下吗?(很快,学生有了发现)

师:谁来汇报一下?

生:老师,我发现表示1/2和2/4、4/8的三张纸条的阴影部分是一样长的,表示1/3、2/6和3/9的三张纸条的阴影部分是一样长的。

师:同学们说得很好,它们的纸条一样长,阴影部分一样多,这说明什么?

生:说明它们的大小相等的。(教师顺势在黑板贴上纸条并板书)

师:对。这说明1/2=2/4=4/8;1/3= 2/6=3/9。现在请同学们再观察这两组相等的分数,你又能发现什么?

生1:我发现这组分数1/2=2/4=4/8的分子1变成2和4,分母2变成4和8,但是它们的阴影部分是一样的。

师:那么,我们确切地说就是分数的分子扩大了几倍,分母也扩大了几倍,它们的大小是一样的。

生2:哦,这组分数1/3=2/6=3/9也是这样的。

生3:我还发现分数的分子缩小几倍,分母也缩小了几倍,它们的大小是一样的。

……

上述教学中,教师通过“操作后,你发现了什么?”“它们的纸条一样长,阴影部分一样多,这说明什么?”这两个问题,促使学生对自己的操作过程进行反思。在反思的过程中,学生的思维被充分激发,分数基本性质的内涵揭示也就水到渠成。可见,恰当利用问题驱动学生思考,从而让教材内容化静化动,可以有效提高学生的学习效率。

四、利用活动化静为动

实践表明,在数学课中,如果教师能精心设计活动化教学,给学生动手的时间,给学生思考的空间,给学生探索新知的机会,那么静止的教材就变活了。如果静止的教材变活了,那么数学课堂就变得富有生命活力,我们的学生就可能拥有可持续性学习的资本和能力。所谓活动化教学,是指在数学课上注重学生在知识获取过程中的探索活动,让学生充分动脑、动口、动手,让学生的思维始终处于活动状态。若能这样,也就实现了把教学内容化静为动的目的。

例如,在教学“正比例的意义”一课时,一位教师设计了如下活动化教学流程:

课始,教师呈现内容丰富的变化情境:蜡烛燃烧和汽车行驶(统计表出示),股票行情、两人的年龄情况,以及正方形的周长与边长的变化(图像表示),正方形的面积公式。然后提出问题:

⑴观察每个情境中的两种变量,它们是怎样变化的?

⑵在这些情境中,哪些量的变化具有相同的特点?

⑶尝试按照它们变化的特点进行分类。

学生独立探究后小组交流。学生先是将所有情境分成了三类:一类是两个变量,一个增加另一个也增加(同时增加);第二类是两个变量,一个增加另一个却减少;第三类是两个变量,一个增加,另一个时增时减。接下来,教师鼓励大家对于“同时增加”的一类继续研究,学生又分成了两类:直线上升和曲线上升,继而发现有两个情境是成倍增加,一个情境增加的倍数相同。通过以上活动,学生经历了“体会变化的量之间的关系→感受变量之间的关系→通过分类,关注正比例变化情况”的过程。而其中尤为重要的是,学生在看图、观察表格和数据以及画草图的过程中,直观感受到了变量之间的相互依存关系,预测到了动态变化趋势,较好地促进了“算术”思想向“代数”思想的有效过渡。可见,让学生的大脑始终处于活动状态是活动化教学的核心目的,这也是化静为动的核心内涵。

五、利用实践化静为动

《数学课程标准》提出“人人学有价值的数学”,指出学生的数学学习内容应当是现实的,有意义的、富有挑战性的。因此,数学教学要联系孩子的生活实际,使孩子感到喜闻乐见。实践性作业就为学生在数学与生活之间架起了沟通的桥梁,通过实践让学生发现生活中的数学,研究生活中的数学,并能用数学的眼光去思考生活,解决生活中的一些实际问题,从而真正把教材知识活学活用。

例如,在学习了“求长方体、正方体的表面积”后,笔者布置如下的实践性作业:

“如果每平方米墙面需2千克油漆,若重新粉刷你的卧室,100千克油漆够吗?”

为完成这个作业,学生必须学会长方体表面积的计算方法,还必须学会测量自己卧室的长、宽和高,接着还要学会卧室表面积的求法:先求出卧室四壁和天花板的面积之和,再扣除门窗的面积。最后,才能计算出100千克油漆够不够。由此,学生进一步了解了数学在实际生活中的应用,加深了对数学价值的认识,在巩固知识的同时其思维在深度和广度上得到发展,在操作实践中充分感受到成功的喜悦。

又如,在学习“百分数应用题”后,可设计如下的实践性作业:

一个家庭去某地旅游,甲旅行社的收费标准是:如果买4张全票,则其余人按半价优惠;乙旅行社的收费标准是:家庭旅游算团体票,按原价的80%优惠。这两家旅行社的原价均为每人1000元。

⑴如果你家去,你准备选择哪家旅行社?

⑵看到这些信息后,你对其他家庭去旅游有什么建议?

像这样的现实生活问题往往存在于比较复杂的、信息不完备的现实情境之中,它的解决不仅需要学生具有发现问题、分析问题的能力,而且需要学生具有发散性的思维和创新的能力。若能解决,则实现了更高层次的化静为动。

总之,教师要通过恰当的教学手段把抽象的教材知识化静为动,变为具体的、生动的、直观的、活动的、现实的学习素材,让学生充分感受、理解知识产生和发展的过程,正确形成完整的数学体系和空间观念,从而达到提高课堂效率、开拓学生视野、培养学生能力的目的。

(作者单位:浙江省仙居县皤滩乡中心小学)

责编/张晓东

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