《數學課程標準》(2011年版)第一次在總目標中提出:通過義務教育階段的數學學習,學生能獲得適應社會生活和進一步發展所必需的數學的基礎知識、基本技能、基本思想和基本活動經驗。其中,“基本活動經驗”作為關鍵詞之一,引發了專家學者的研究興趣。隨著研究的不斷深入,大家達成了這樣的共識。所謂“數學活動經驗”包括操作經驗、探究經驗、應用經驗和思考經驗。數學經驗離不開活動,學生的數學經驗是在參與數學活動過程中獲得的。那么,作為一線教師,在數學教學活動中,我們應該如何讓數學基本活動經驗在數學教學活動中“落地生根”呢?
一、積累操作經驗
數學基本活動經驗是學生在學習活動過程中獲得的,動手操作的經驗就是根植于實踐活動之中。在數學教學中,為學生提供充分的動手操作的機會,讓學生在親歷知識形成的過程中,將抽象的知識形象化、模糊的知識清晰化,從而積累有效的操作經驗。例如,在學習了《圓柱和圓錐的體積》后,一般有這樣3道題目:(1)等底等高的圓柱和圓錐,它們的體積有什么關系?(2)圓柱和圓錐的體積相等、底面積相等,它們的高有什么關系?(3)圓柱和圓錐的體積相等、高相等,它們的底面積有什么關系?對于前兩題,學生很容易判斷出結果。但是后兩題,許多學生就分不清誰是1份,誰是3份。一位老師讓學生借助橡皮泥來突破這一教學難點。教師讓學生取出兩塊相同體積的橡皮泥,分別做成圓柱和圓錐,要求底面一樣大。然后,引導學生觀察圓柱和圓錐高之間的關系。通過直觀操作,學生很容易發現,圓柱的高是1份,圓錐的高是3份。接著,教師讓學生做成高相等的情況,組織學生觀察它們的底面積之間有什么關系。在操作的基礎上,學生很容易得到正確結果。因為操作,所以學生頭腦里才會留下深刻的活動經驗。而這種操作經驗的積累,對學生學習數學知識、發展數學能力起著重要的作用。
二、積累探究經驗
數學基本活動經驗是學生在數學學習活動中獲得的,經驗的探究就是根植于動手操作活動之中。例如,在《解決問題的策略——一一列舉》一課中,有這樣一道例題:王大叔用18根1米長的柵欄圍成一個長方形羊圈,有多少種不同的圍法?教師讓學生從學具盒里拿出18同樣長的小棒,同桌之間分組合作,邊擺邊把每一種圍法記錄下來。學生很容易發現有四種圍法:圍法一:長8米,寬1米;圍法二:長7米,寬2米;圍法三:長6米,寬3米;圍法四:長5米,寬4米。教師讓學生說出這樣圍的理由。學生回答:因為8+1=9,7+2=9,6+3=9,5+4=9。教師追問:這里的“9”表示什么呢?學生說:長方形柵欄的周長是18米,那么它的長與寬的和就是18÷2=9(米)。接著,教師又提出一個問題:如果你是王大叔,你會選擇哪種圍法?為什么?生選擇第四種,并說出這種圍法面積最大。最后,教師讓學生比較一下,這四個長方形的長、寬、周長和面積,會有什么發現。有的說,周長相同,但面積不同。有的說,周長相等的長方形,面積不一定相等。有的說,長與寬的差越大,面積越??;長與寬的差越小,面積越大。教師充分肯定了學生的正確答案。這種讓學生在探究活動中獲得經驗,由無形到有形,有助于學生積累探究的經驗。
三、積累思考經驗
在數學學習活動中,學生獲取的數學活動經驗有些是外顯的,有些是內隱的。外顯的數學活動經驗需要積累,而內隱的數學活動經驗需要提升。這樣的思考經驗有助于發展學生數學思維能力。例如,教學《乘法分配律》時,教師引導學生得到如下的算式:20×5+80×5=(20+80)×5,45×9+55×9=(45+55)×9,8×27+73×8=(27+73)×8,6×27+33×6=(27+33)×6。在此基礎上,教師引導學生觀察這些算式的特點,總結這些算式的規律。通過觀察、比較、交流、概括,學生初步發現這些算式的共同點。然后,教師讓學生想出更好的辦法來表示這些算式的特點。學生的思維是豐富的。有的用字母來表示:a×c+b×c=(a+b)×c;有的用符號來表示:;有的文字來表示:第一個數×第三個數+第二個數×第三個數=(第一個數+第二個數)×第三個數。教師充分肯定了學生的想法。由此可見,思考經驗可以加深學生對事物本質的把握,從而進一步提升學生的數學活動經驗。
四、積累應用經驗
數學基于活動經驗的積累,不僅要有操作經驗、探究經驗、思考經驗,還需要有應用經驗。如果學生具備了應用經驗,并能順利解決實際問題,才能說明學生相關的知識經驗已經形成。例如,在教學《不規則物體的體積》時,有這樣一道題:有什么辦法可以求出一個土豆的體積呢?由于土豆的體積是不規則的,學生一時想不到解題思路。這時,教師提問:我們在推導圓面積計算公式時,用什么方法來解決的?有學生想到了:把圓的面積轉化成長方形的面積。教師繼續提問:推導圓柱體積計算公式時又用到了什么方法?接著,教師追問:推導這兩種圖形計算公式時,我們都用到了什么方法?“一語驚醒夢中人。”學生很容易想到了轉化的方法,即把不熟悉的圖形轉化為熟悉的圖形。學生思維的閘門一旦打開,智慧的火花不斷閃現。有的說,在一個量杯中加入一部分水,把土豆浸入水中,比較水面上升的體積,就是土豆的體積;有的說,在長方體容器里注滿水,把土豆放入水中,容器中排出的水的體積就是土豆的體積……學生運用轉化的方法想到了多種解決問題的思路。這種應用經驗的積累對學生解決類似問題提供了很好的參考。