高紅霞 (江蘇南通市竹行小學)
“創客”理念是對杜威“做中學”的延伸,也是對皮亞杰“建構主義”理論的發展。關注數學實驗活動,要融入數學知識,激發學生學習興趣,實現手腦并用,體驗數學教育獨特價值。
數學實驗活動是帶領學生認識數學、體驗數學的重要途徑。在數學實驗中,教師要善于激發學生的自主意識,幫助學生建構數學知識。在學習“圓錐的體積”時,很多教師在課堂上出示“圓錐”結構,并結合等底等高的圓柱進行教學。學生在教師這種“強制”的學習模式下,無法真切體會“等底等高”圓柱與圓錐的特點。同樣,面對不同的立體模型,結構不同、形狀不同,學生在學習時無法激發參與意識。為此,要給學生更多的自主空間,讓學生去選擇、去體驗數學實驗活動。在本節教學中,圓錐與圓柱兩個底面都是圓形,具有相似性,教師根據“等底等高”“等高不等底”“等底不等高”等分類情況,讓學生自主探究體積關系。接著,引入圓錐、圓柱裝水、沙實驗活動,讓學生對上述不同規格的圓錐、圓柱進行實驗。結果顯示“圓柱體積約是圓錐體積的3倍”。對該結論,讓學生進行分組討論,并結合沙子、水等實驗過程,分析結論的正確性。在這個過程中,學生親身經歷了“等底等高”體積對比過程,也充分驗證了“圓錐體積為圓柱體積的三分之一”這一結論,體現了“創客”教育的價值。
在學習過程中,學生會對一些概念產生疑惑。教師在講解知識點時,要善于激活學生思維。在學習“真分數”時,對題中“如果某真分數的分子和分母都加上k(k>0),則所得分數與原分數相比的結果是變大、變小還是不變?”對該題的求解,很多學生都從字面理解“同時增加k”,便得出“相等”的結論。通過列舉實例來進行驗證對該題的分析。除了例證外,還可以設置數學“模型實驗”:假設有一杯糖水,糖占糖水的,如果再增加k克糖,則糖、糖水、含糖率會發生怎樣變化?結合該題模型情境,可以得出,糖多了,變甜了,糖水也多了、含糖量也高了。我們借助糖水濃度實驗來解釋,既直觀,又深刻,也讓學生從中感受數學的魅力。
在學習“長方形的面積”時,引入貼瓷磚“模擬實驗”。在初次實驗中,讓學生折出一個長方形,其長和寬都是整厘米數;接著,讓學生用紙剪出面積為1平方厘米的小正方形當作“瓷磚”,進行貼瓷磚實驗活動,感知長方形面積。在第二次實驗活動中,給出一個大長方形,先讓學生進行面積估算,然后用直尺進行測量,得出長和寬。再利用1平方厘米的小正方形紙片進行拼擺。在“瓷磚”不夠的條件下,如何做?有學生將剩余部分進行測量,并利用筆進行1平方厘米方格的繪制,來數空出部分的格數;有學生先用“瓷磚”擺一行,然后畫一橫線,再對剩下部分進行對折,推算;有學生利用小正方形擺在長方形的長和寬邊上,數有幾個格,然后通過格數相乘得到面積。由此,計算長方形的面積,只需要計算該長方形的長邊有幾個小正方形的個數,再計算寬邊有幾個小正方形的個數,然后利用長和寬上小正方形的個數相乘,得到該長方形面積。
在實驗活動中,教師要突出實驗的實踐性,讓學生從體驗中“用腦去做”“用眼去看”。如實驗用小棒擺正方形,1個正方形需要4根小棒;2個正方形需要7根小棒;問擺3個正方形需要多少小棒?教師鼓勵學生自己動手,去探究不同個數的正方形,需要幾根小棒。分析可知,1個正方形,對應4根小棒;2個對應(4+3)根,3個對應(4+3×2)根;還有學生提出,1個正方形,需要(1+3)根,2個需要(1+2×3),3個需要(1+3×3),類似這樣的計算方法很多。顯然,通過動手實踐、觀察分析,梳理出解題規律,進而實現思維躍遷,促進學生數學創新思維的成長。
總之,數學實驗是整合觀察、想象、推理、實踐成一體的綜合活動,也是數學課程改革的重要方向。教師在“創客”理念指導下,要積極倡導“做中學”“學中研”,營造良好的創想氛圍,激發學生的創想意識,讓學生敢想、能創。