《數學課程標準》指出:“有效的數學學習活動不能單純地依賴模仿與記憶,動手實踐、自主探索與合作交流是學生學習數學的重要方式。”也就是說,在數學教學中只有引導學生“做”、“議”、“探”,才能使學生積累認知體驗,促進學生思維能力與情感態度的協調發展。因此,教師必須充分運用學好數學的三大法寶,讓學生在“做”、“議”、“探”中學習數學。
一、“做”中學數學
美國華盛頓圖書館的墻壁上寫著這樣一句名言:“我聽見了,但可能忘記;我看見了,就可能記住;我做過了,便真正理解了。”這就充分說明了動手實踐操作的重要性。初中生雖然已經具備了一定的邏輯思維能力,但邏輯思維能力和思維品質比較差,仍以具體形象思維為主。教師應根據初中學生的思維特點和認知規律,有意識地設置學生動手操作的活動。課堂上,為學生提供充分的、典型的感性材料,引導學生通過擺一擺、剪一剪、拼一拼、分一分、畫一畫等形式,調動學生多種感官參與活動。教師將靜態、間接、抽象的數學教材內容進設計成動態、直觀的數學實踐活動,讓學生在看得見、摸得著的活動中探究數學,發現、領悟數學的本質屬性。例如,教學“三角形的穩定性特點”時,教師讓學生通過畫一畫、剪一剪的方式,用紙板制作三角形、五邊形、六邊形圖形,并親自動手拉動這些圖形,結果他們發現只需稍微用力,五邊形、六邊形圖形就會發生改變,而拉動三角形時,圖形始終不會發生改變。先讓學生動手做一做,再講解三角形的穩定性,學生理解就會更加深刻。由此可見,教師要善于把教學內容融入實踐活動中,讓學生體驗“做數學”的快樂,感受到學習成功的喜悅。
二、“議”中學數學
《數學課程標準》強調讓學生在合作交流中學習數學。由于學生個體有著不同的認知背景、生活經驗和思維方式,所以每個學生對同一數學問題也有著不同的認識與見解。因此,引導學生適時地進行合作研討,使學生在相互交流中聽取他人觀點,修正自己的看法,促進信息交流,就顯得特別重要。教學中當學生面臨教學重、難點等有挑戰性的問題而個體難以獨立完成時,教師應適時組織學生小組合作研討,在討論中得到啟發,最終使學生在互動中自主解決問題,獲得積極的情感體驗。
例如,在“代數式”一節的教學中,“理解代數式的意義”既是重點又是難點,這里有必要安排討論。當學生由例題列出3x+4y的式子時,應該鼓勵學生思考并討論,首先幫助學生體會符號表示的意義,即字母可以表示任何數;其次激活學生思維,發展學生聯想類比的能力。所以,應提供足夠的時間讓學生描繪出不同的實際背景和幾何背景。通過討論,使學生對“代數式的意義”能有更深的理解。學生在相互交流、討論、爭辯的過程中獲得了新知,體驗了合作的快樂。在整個過程中,學生的主體作用也得到了體現。
又如,在教學“有理數的加法”時,學生必須掌握一些有理數加法的簡便運算方法,如果教條地將方法搬給學生,學生當時記住了,以后卻不能靈活應用。教師可以先出示這樣一道例題:①28+(-15)+15+72。然后問學生:如何解決?有簡便方法嗎?能舉出類似的例子嗎?請大家小組交流一下。有的學生將15與-15先相加和為0,也有的學生將28和72先相加和為100。通過討論,描述解題方法之后,學生在教師的引導下總結出了一些規律。在進行有理數加法的運算時,可以將具備一些條件的數結合在一起相加,使計算變得簡單:①相加得0的數;②幾個數結合在一起相加得整數;③同分母或容易化為同分母的分數;④符號相同的數。
在教師的引導下,通過討論、交流、舉例、再討論,學生經歷了獲取知識的全過程,進而得出了結論。學生在今后計算中,能夠靈活地使用這些自己探討出來的簡便方法,提高運算效率;同時自主探究精神也得到了很好的培養。
三、“探”中學數學
蘇霍姆林斯基說:“在人的心靈深處,都有一種根深蒂固的需要,這就是希望自己是一個發現者、研究者和探索者。而在兒童的精神世界里,這種需要特別強烈。”小學生天生爭強好勝,喜歡表現,最大的滿足莫過于自己去發現、去探究,從而獲得成功的體驗。在教學中,教師要相信學生,將數學探究時空還給學生,努力做到“凡是學生能發現的,教師決不提前暗示;凡是學生能探究的,教師決不包辦代替”,讓學生在“原汁原味”的探究中獲取豐富、鮮明的認知體驗,從而促進學生主動發展。例如,在教學“一次函數圖像與性質”時,教師利用學生對現實問題“感興趣”的認知特點,在新知導入環節,設置了“電信公司進行通信費用有獎消費”的生活化問題情境,激發學生內在探究動力,使教師和學生在融洽的教學氛圍中,更加主動有效地教和學。
再以“三角形全等的判定”為例。學習了三個判定公理后,同學們會發現在三角形的三條邊和三個內角中,并不需要知道它們全部對應相等才能得出兩個三角形全等,而只需已知其中的三組量對應相等就行。于是我們把兩個三角形的三條邊和三個內角分別組成除“SAS”、“ASA”和“SSS”之外的另三種情況“SSA”、“AAA”和“AAS”。學生通過進一步探索發現“AAA”和“SSA”不能判定兩個三角形全等。這樣就有四種方法可以判定兩個三角形全等,而有兩種情況不能判定兩個三角形全等。同學們證明三角形全等時在方法的選擇上遇到了困難。于是,我讓同學們進行進一步探索:能否把這四種方法進行合并?通過啟發和小組討論后,同學們發現,當找到兩個三角形中有兩個角對應相等時,再找一組量相等,只能找邊,不論是哪一邊都行,但絕對不能再找另一角相等;在找到兩個三角形中有兩邊對應相等后,可以再找第三邊也對應相等,但如果是找角,就只能找兩邊的夾角了。這樣,學生就避免了死記三角形的判定公理,并且能靈活地由問題的已知條件,找到合適的證明方法了。
總之,“探究法”的精髓在于以學生為主角,使他們由被動地接受知識轉變為主動地探索知識,通過親自動手,積極思考,熱烈討論,探索知識。這能使學生更加深入地理解知識的內涵,并培養他們的觀察力、思維能力、動手能力、歸納能力、語言表達能力和創造能力。