潘靈聰
【摘 要】在數學教育中,數學活動經驗是學生在數學活動過程中內化了的數學知識、技能及情感體驗,同時也是保證學生掌握數學知識、形成數學思想的必要前提。筆者從親歷學習過程、總結反思、實踐探索等三個方面對積累和提升小學生數學活動經驗進行了探索。
【關鍵詞】數學基本活動經驗;反思;實踐探索
《數學課程標準》(修訂稿)提出要把數學教學中的“雙基”發展為“四基”,即除了“基本數學知識”和“數學基本技能”之外,加上“數學基本思想”,以及“數學基本活動經驗”,并進一步指出,“數學基本活動經驗”是培養學生創新能力的基石。
數學基本活動經驗是學生個人經驗中的重要組成部分,是學生學習數學、提高數學素養的重要基礎之一,它的產生和形成過程實質上是學生經歷數學活動的過程。如何在課堂教學中積累學生的活動經驗呢?以下筆者就結合自己的教學實踐談幾點看法:
一、親歷學習過程獲取活動經驗
學生的數學活動經驗應該在有效的數學目標指引下,通過學生自主或在教師引導下的數學活動,使學生親身實踐、經歷和思考,在感性上升到理性的過程中完成數學活動經驗的積累。
1. 猜測驗證中獲取活動經驗
例如,在教學“統計與可能性”一課時,教師一般會讓學生做“摸球”實驗來感受可能性的大小。根據學生已有的知識經驗,在已知盒內有9個白球和1個黃球的前提下讓學生猜摸到哪種顏色球的可能性大,對學生來說已經毫無新鮮感,因此我們可以變化角度開展活動,出示盒子并告訴學生,這個盒子里放有白色和黃色的球共10個,不過兩種球的數量不相等。如果不打開盒子看,有沒有辦法知道哪種顏色的球多。面對這樣一個問題,不同層次的學生會充分調動各自已有的經驗來嘗試解決。有的同學用猜的方法,也有同學認為可以用摸球的方法,每次摸出一個看看顏色,然后放回去搖勻再摸,多摸幾次,最后看摸到哪種顏色的球多,就說明這種顏色的球多。
此時的動手操作和實驗成為了學生探究的需要,由于學生對實驗的結果充滿渴望,因此在這類探索活動中,學生所積累的數學活動經驗也因個體的強烈感受而充滿了活力。
2. 動手操作中積淀活動經驗
數學教學不僅是結果的教學,更重要的是過程的教學。數學課堂教學必須結合具體內容讓學生在數學學習活動中去“經歷過程”。因此數學教學要強調讓學生“做數學”,通過做數學讓學生來體驗、理解數學的內容、思想與方法;通過讓學生親自參與充滿豐富、生動的思維活動,從實踐和創新的過程中獲得活動經驗。
3. 空間想象中發展活動經驗
例如,在《長方體的認識》這一課中,揭示長、寬、高這三個概念時,出示長方體的透視圖:
并提問:如果請你擦掉其中的一條棱,你還能想象出這個長方體的大小嗎?
學生擦掉其中的一條棱,結果發現,根據剩下的11條棱,同樣能想象出長方體的大小。
進一步追問:如果再讓你擦掉一些棱,想一想,至少要剩下哪幾條棱,才能保證我們可以想象出長方體的大小?先想一想,再動手試一試。
學生展開想象,隨后動手嘗試。結果,多數學生的作業紙上都留下了如下三條線段。
師:根據這三條棱,你真的能想象出長方體的大小?
生:能!
師:請給大家比劃一下它的大小。
學生邊想象,邊比劃。
師:還能再擦掉一條棱嗎?
生:不能。再擦掉橫著的這條棱,就想象不出長方體有多長了;擦掉斜著的這條棱,就想象不出長方體有多寬了;擦掉豎著的這條棱,就想象不出長方體有多高了。
師:看來,這三條棱都很重要,缺一不可,它們直接制約著這個長方體的大小。
在此基礎上,教師再水到渠成地“告知”這三條棱的名稱:長、寬、高。
原本“人為規定”的數學知識,在學生的自主參與和建構中,獲得了更為鮮活的意義,而想象力、觀察與分析能力及空間觀念等都在活動中得以有效發展。
二、總結反思中提升活動經驗
數學基本活動經驗重在積累與提升,數學活動經驗的積累與發展,離不開教師的點撥和訓練,更離不開學生自覺的領悟和應用。在課堂總結延伸階段,教師要引導學生自覺地運用積累的數學活動經驗,去實踐,去拓展,去解決實際問題,引導學生反省自己的思維過程,反思自己是怎樣發現問題、分析解決問題的,在這一思維過程中又是怎樣應用數學思想方法的,積累了哪些有益的成功經驗。只有這樣的反思,才能使學生的思維得到發展,才能逐步提升和完善數學經驗。
1. 拓展應用中深化活動經驗
如“圓的認識”一課后,設計如下練習。
連線題。
連線的過程,正是學生展開想象的過程。他們需不斷調度頭腦中原有的長度單位的表象,并結合“r”、“d”及各個數的實際意義展開想象,并最終準確地將數據與物品連在一起,數形結合的思想、空間觀念的發展在這里得到很好的體現。當學生完成連線后提問:手表的表面一定是圓的嗎?(出示一些手表,表面是各種各樣的圖形)進一步引導學生發現,手表表面形狀多樣,不一定是圓形的,但是,任何形狀的手表中,只要善于觀察,也一定能找到圓形。(時針、分針或秒針繞一圈,針尖正好經過一個圓形)
“手表表面”的探討,不僅僅在于拓展知識面,更讓學生從針的運動中“看”出了“無形的圓”,“到定點距離等于定長的點的軌跡”的意識蘊含其中,空間想象能力也巧妙滲透其中。
2. 反思領悟中完善活動經驗
讓學生動手“做”數學,不能僅僅滿足于讓學生動手操作解決問題。如果學生的思維僅停留于感性經驗的層面上,不能在感性認識中揭示、獲取理性的經驗,那么他們對數學問題的思考就無法擺脫具體、直觀的感性經驗的束縛,數學抽象思維能力就不能得到訓練與發展。因此,教師要讓學生在充分感知的基礎上,適時地引導學生觀察、思考、發現、比較,將所獲得的活動經驗進行內化,真正理解數學結論的本質特征。
三、實踐探索中擴大活動經驗
數學教學最終以使學生能夠探索和解決簡單的實際問題為目的。因此,在數學課堂教學結束后,教師應注重知識的課后延伸,努力為學生提供將所學習的數學知識運用到生活中去的機會,使其運用所學的知識去解決生活中簡單的實際問題,真正數學活動經驗上升為數學思維的思考
在學生學習《圓的周長》后,筆者設計了這樣一道課后實踐題:學生2人一組,用類似“滾鐵環”的方法計算花壇的周長,一個學生推動圓輪,另一個學生一邊數滾動的圈數,一邊記錄,再根據各自圓輪直徑的不同先求出各自的圓輪周長,再根據圈數求出花壇占地的周長。設計這個活動的主要目的就是想讓學生親身經歷了這一過程后,能通過獲取真實數據后類比出圓的直徑不同,但周長相同;從轉動圈數不同,感受了函數的變化;積累了化曲求直的數學活動經驗;更懂得了與他人合作與交流等等。
又如車輪為什么是圓形?
學生通過學習已經明白:如果車輪是其他形狀的話,那它就不能平穩地滾動。
教師可以讓學生用火柴棒作車軸,用圓形紙片作車輪,試著滾一滾。再去感受以下如果車軸裝在其他位置,或者選用其他形狀的紙片作車輪,情況又會怎樣呢?
學生動手操作、體驗,進一步感受圓形車輪的必要性。
如果僅限于此,學生通過對問題的思考與解決對圓的特征進行了一次靈活的應用,我們還可以進一步提升:但是,車輪真的必須是圓形的嗎?(教師出示《十萬個為什么》中“車輪一定是圓的嗎”這一節)在這本書中,我們將發現,有些特殊的車輪就不是圓形的。還有我們把車輪做成圓形是因為道路是平的,如果是這樣的道路呢?車輪是圓形的又會怎樣呢?(課件)
經驗在學生的數學學習過程中有著重要的作用,是學生理解數學知識,形成數學意識和數學思想的基礎。正如荷蘭數學教育家弗賴登塔爾所說:“數學學習是一種活動,這種活動與游泳、騎自行車一樣,不經過親身體驗,僅僅從看書本、聽講解、觀察他人的演示是學不會的。”作為一線數學教師,我們應該站在為學生終身發展的高度,努力與學生一同實踐,在教學中開展一切有現實意義的數學活動,促進學生提升數學活動經驗,為學生的數學素養從“雙基”向多元發展做出自己不懈的努力!