摘? 要:在“學為中心”的小學數學課堂教學中,要避免“強制遷移、包辦代替”的教學模式,通過變式化教學才能有效激活學生數學學習過程中的創新思維,以此促進他們數學學習的高效化?;诖吮尘埃瑢πW數學課堂上借助變式情境,經歷學習過程;引導變式操作,激活好奇心理;設計變式練習,對培養創新思維的教學策略進行了探究,希望能夠達到一定的借鑒意義。
關鍵詞:小學數學;變式教學
在傳統的小學數學課堂教學中,強制遷移、包辦代替的現象屢見不鮮,教師深受捆綁式課堂教學文化的影響,在這樣的教學模式下,小學生的數學學習是被動化的,從而導致課堂教學的低效化。在“學為中心”的小學數學課堂上,采取變式教學能夠有效地激活學生的數學思維,引導他們的數學學習向思維更深入邁進 [1]。那么,怎樣才能夠立足于變式教學,打造高效且優質的小學數學課堂呢?
一、借助變式情境,經歷學習過程
在小學數學課堂教學中,教師要善于根據教學內容為學生設計變式化的情境,引導學生在變式情境中經歷數學知識的形成過程,這樣,就能夠有效地為他們的數學探究奠定基礎。
例如,在教學“搭配的學問”一課時,可以基于以下兩個情境進行變式,引導學生對“搭配”的規律進行探究。
情境1:麗麗的衣柜中有上裝3件,下裝2件,能夠幫她計算可以有多少種不同的搭配方法嗎?基于這一情境,可以變式出:(1)假如上裝為1件,下裝為2件的情況下,如何搭配?有多少種方法?(借助提問的方式,結合操作板演示,先提出搭配的定義,特別強調一定要一一對應)(2)假如上裝、下裝同為2件的情況下,如何搭配?有多少種方法?(使學生可以就此快速發現正確的思考方向,有效解決問題,為接下來的教學活動做好鋪墊)(3)假如上裝為2件,下裝為3件的情況下,又該如何搭配?有多少種方法?(基于學習小組的探究活動,自主發現表示搭配的多種形式,經過比較,提煉出最優方法)(4)如果是3件上裝和3件下裝,你能根據之前的方法做出多少種不同的搭配?(這一問題的設計是為了完成對之前所提煉方法的鞏固和運用)
情境2:麗麗要自主搭配早餐,早餐很豐富,其中包括牛奶、粥和豆漿,也包括面包、餅干、包子和雞蛋,如果每次早餐只選擇其中的一種飲品和一種點心,可以有多少種不同的搭配方法?要想讓一周七天每天早餐的搭配都不一樣,怎么辦?基于這一情境,可以變式出:(1)如果麗麗每次選擇的飲品和點心都各為1種,如何搭配?有多少種方法?(先組織學生分類,之后再進行搭配,以此滲透分類的數學思想)(2)一周七天搭配不同的早餐,究竟應該怎樣做?(基于這一問題可以幫助學生理解乘法算式的算理,以此拓展思維深度)(3)如果各自再增加一種,有多少種搭配?(使學生可以基于這一問題提煉出最優方法)
以上案例中,變式情境組的設計由易到難、層層深入,在組織學生進行探究的過程中,首先從簡單的一配多開始,之后拓展到二配多,最后提升至多配多,逐漸推進問題情境直至更復雜。通過變式情境,有助于實現思維的縱深拓展,不管是上下裝的搭配選擇,還是飲品與點心的不同搭配方法,都是為了拓展思維的廣度和深度,有助于發展學生思維的創造性。
二、引導變式操作,激活好奇心理
操作學習是《數學課程標準》倡導的三大學習方式之一。在小學數學課堂教學中,教師要善于組織學生進行一些變式性操作,以此激發他們的好奇心理。
例如,一位教師在教學“圓柱的認識”一課時,有這樣一個教學片段。
師:昨天布置的自制圓柱的任務一定完成了吧?我想大家一定都剪好帶來了吧,那就拿出來吧!老師昨天特別交代了,大家只要先將這些圖形剪好就可以了,不需要將它們粘成一個圓柱,在此老師有個特別的問題想考一考大家的觀察能力,有點挑戰性哦!
師:假如我們所剪好的圓的直徑為5cm,如果不讓你用尺子測量的話,你能夠知道大家所剪的長方形的尺寸嗎?(這一問題一經提出,學生立刻感到手足無措,于是教師組織學生認真觀察,展開思考,還可以借助動手操作,自主探討圓的尺寸和長方形的尺寸之間的關系)
生:原來長方形的長和圓的周長是完全相等的,根據圓的周長的計算公式3.14×5=15.7(cm)能夠得到。
師:那么,這究竟是為什么呢?
生:如果以長方形的一邊為起點,將它卷起來,就能夠得到一個空心的圓柱,這也就說明,卷起來的那條邊和圓的周長,應該是完全相等的。(此時教師輔以相應的課件進行講解,其他同學也表示贊同)
師:現在,大家還可以再測量一下,是不是真的是這樣長?
在教學“圓柱的認識”一課時,較為普遍、傳統的教學方式就是由學生自主在課后完成圓柱這一學具的制作,然后再去完成觀察和探究,把握側面和底面之間的關系;或者還可以由學生先計算出圓的周長,再測量長方體的長,使學生發現二者相等,再完成探究。所以,傳統的教學模式,或者是先借助學具研究問題,或者是先借助數據展開探究。以上案例中,教師組織學生操作學習的方式傳統的呈現順序完全不同,只有使學生所獲得的刺激更深刻,才能夠全身心地聚焦于知識的本質,使知識建構更穩固、更牢靠。這種形式的變式,能夠激活學生的好奇心理,使學生通過自主觀察以及想象,充分利用操作和推理,將目光聚焦于側面和底面之間的關系。同樣是對關系的了解,但是后者卻能夠使學生經歷一個更充分、更深刻的探究過程,既確保了清晰的表象,也有助于深化認知。
三、設計變式練習,培養創新思維
《數學課程標準》強調,針對數學這門學科的教學,不能過于關注學生的學習成果,應當將具體的學習過程發展成為全新的關注點,也就是說,學生在了解知識的過程中,還應當了解“其所以然”。教師在教學中,要善于為學生設計變式化練習題組,以此培養他們的數學創新思維 [2]。
以“植樹問題”一課的教學為例,開始教學之前,教師大都會先向學生介紹一系列相關概念,如間隔數、段數等,然后帶領學生歸納不同的栽樹方法,了解其間不同的數量關系。如果兩頭都不栽樹的情況下,針對棵數的計算應當是間隔數減1;一端不栽,棵數和間隔數相同;兩端都栽,此時棵樹應該等于間隔數加1。完成上述環節之后,教師會帶領學生進行總結,提煉出各自對應的公式。經過這樣的學習之后,雖然很多學生都能夠正確解答問題,但是不免產生困惑,還有許多學生在面對封閉性指數問題的過程中,更無從下手,特別是在長方形的栽樹。導致這一現象的原因,實際上是因為教師并未站在學生的視角構建課堂,教師的教學更關注結果,雖然向學生傳授了解決植樹問題的方法以及相關技巧,但是因為也不知所以然,學生并不了解知識的形成過程。因此,在練習環節,可以給學生設計以下變式題:(1)如果對一段長度為20米的道路進行分段,每間隔五米分為一段,可以分為多少段?(2)如果需要在每一段的兩個端點都涂上顏色,一共要涂幾處?(2)一條路20米長,隔5米分截一段,若將每段的兩個端點涂成黑色,共需涂幾個點?若在涂色的地方種樹,共需種多少棵?
針對題(1),學生會采用平均分的方法求段數,此時,要求學生繪制線段圖,這樣就能夠直觀地觀察到具體的栽樹位置,而且學生們也能夠就此發現,每一個涂色的地方都是一個栽樹點,由此推導出樹的棵數比所分成的段數少1。然后順勢引導:“我們可以這樣歸納,一端不栽,說明樹木的最終棵數和端點相比始終少1,算式為:段數+1-1=棵數,也就是段數=棵樹;兩端都不栽,那就應該比端點都栽的情況少2,算式為:段數+1-2=棵數,也就是段數-1=棵數?!?/p>
以上案例中,通過分段涂色這種簡單直觀的方式,還可以用于類推其他不同的栽樹情況,既使學生習得了知識,也掌握了正確的解題方法,關鍵還能就此獲得豐富的探索活動經驗,能夠從中體會到數學變化的奧妙,感受到數學學習的快樂。
總之,在小學數學課堂教學中,教師應當具備變式教學的意識,更要把握其本質,這樣才能夠貼近學生生活,為其創設變式情境、引導開展變式探究、設計變式習題使學生自主歸納方法和規律。使學生可以在這一過程中展開主動觀察,主動思考,并有條理、有邏輯地表達個人觀點。這樣的教學才真正以培養學生興趣為出發點,才有助于發展學生的數學思維,提升他們的數學核心素養。
參考文獻:
[1]? 郎宏坤. 恰當運用正例反例與變式,有效促進學生數學概念形成[J]. 中小學數學(小學版),2012(3):2-3.
[2]? 潘愛華,卞慶龍. 在直觀中感悟 在變式中辨析——“三角形的認識”教學實錄與評析[J]. 小學數學教育,2017(12):70-72.作作者簡介:陳璐(1992-),本科學歷,中小學二級教師,從事小學數學教育工作或研究,曾獲贛榆區基本功一等獎和贛榆區優質課一等獎。