胡才燕
數學作業是數學課堂教學的延續和補充,是學生進一步理解數學知識,形成技能技巧,獲得深層次發展的學習活動,是數學學習的重要環節。前蘇聯教學論專家凱洛夫、斯米爾諾夫,都認為作業與課堂教學同等重要,隨著教學改革的不斷深入和新課改的推進,作業問題更向多維視角分析研究轉變。教育專家曾指出過:要提倡布置活動性、實踐性的小學作業。新課改的行動綱領中也明確指出:要改進學生的訓練方式,構建學生的訓練體系,要大力開發習題對于促進學生主動活動,培養學生創造才能的功能,把非形式推理的開放性問題、課題研究和建模求解等納入新編習題作業的范圍,與原先強調現有知識掌握鞏固的習題類型相配合,組成完整的數學訓練體系。近年來,我校教研組加強作業問題的研究,以學生為主體,以數學核心素養的培養為目標,開展作業改革,嘗試豐富作業類型,多型交互,挖掘作業功能,提升作業實效,促進學生多元發展。
操練鞏固型作業是教師最熟悉、最常用的作業形式。學生要發展,基礎知識和基本技能不能偏廢,“雙基”是學生獲得發展的基礎。依據學生的數學基礎,控制總量,設計階梯式的操練鞏固型作業滿足不同學生對作業的實際需求,讓不同水平的學生通過作業得到不同的提升和發展。夯實數學基礎,熟練數學技能,為學生的更優發展奠基。
【設計1】教學“圓”單元后
作業設計:
A 套(基礎型)

B 套(發展型)
C 套(拓展型)

作業反饋:學生依據自身學習水平選擇相應套餐完成作業,糾錯。
學習水平不同的學生組成組際水平相近的學習小組。學生依據自身的學業水平選擇適合自己的作業套餐,基礎一般的學生在選擇A 套餐的同時可挑戰B 套餐和C 套餐中的全部題或個別題。基礎好的學生選擇練C 套餐中的題。學習小組內交流互助,相互評價,共同提升,夯實基礎,共同提高。
“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”。數學學習活動應該是一個生動活潑的、主動的和富有個性的過程。教師要用一雙數學的眼睛挖掘數學中可探究的素材,教師要有一個數學的大腦,設置有一定難度而通過努力又能解決的探究活動,引導學生在探究活動中理解數學,提出新思路、新方法、新方案,把學生推向思維活動的前沿。探索研究型作業旨在緊密聯系教學內容,以學生獨立自主學習或合作討論為作業主要形式,給學生足夠的探究時間和空間去動手動腦,在觀察、調查、假設、實驗等多種形式的探究活動中明理,促進對數學的理解,讓學生的思維更具開放性和敏捷性。
【設計2】教學“圓的解決問題”后
作業設計:外方內圓和外圓內方我們已經研究過了,如果兩種情況組合又會有什么新的發現呢?選擇你喜歡的方式研究研究,做好記錄。
作業反饋:

圖1

圖2

圖3
圖1三個圖形(由外到內)的面積比為:4∶π∶2
圖2三個圖形(由外到內)的面積比為:2π∶4∶π
圖3由上面的研究發現:外圓面積是內圓面積的2 倍,外正方形面積是內正方形面積的2 倍。
學生在課堂研究的基礎上開展自主研究,再團隊合作交流分享。有選擇用課堂教學的設數法進行研究的,也有利用課堂研究結論直接推導的,不同的學生有不同的方法,相同的是在探究活動中,學生深化了對這兩種形體組合關系的認識,熟練了圖形探究的方法,其思維是積極的、發展的。個體自主研究和團體合作研究相結合有效促進了學生對數學的理解,發展了思維。
數學是注重應用的科學,學習的最終目的是為了應用。數學來源于生活,又應用于生活,數學在社會生產和日常生活的各個方面都有廣泛應用。實踐運用型作業設計旨在帶領學生走出教室,跳出課本,讓學生看到生活中處處有數學,數學是生活中不可缺少的工具。重點放在學生應用所學的數學知識和方法,去分析、解決生活中的實際問題,再在實踐運用中掌握和悟得一些研究問題的策略方法,從而使所學知識得到拓展和延伸,讓學生在感悟數學價值的同時形成數學應用的意識,更樂于去學習數學,學好數學,善于應用數學。
【設計3】教學“圓的認識”后
作業設計:1.生活中的圓怎么畫?2.生活中的哪些現象是在畫圓?
作業反饋:可以用圓規畫的圓用圓規畫最方便,沒有圓規則可以用圓形物體描。
圓規畫不了的較大的圓,則根據圓的特點“同一個圓的半徑相等”,可以定點(圓心)、定長(半徑)來畫。如體育老師畫圓,就用標槍固定為圓心,卷尺取給定的距離為半徑畫圓。注意點:作為半徑的卷尺或繩子要無伸縮性,要拉緊。
生活中畫圓的現象有:鐘面上的指針運動(秒針針尖1 分鐘畫一個圓;分針針尖1 小時畫一個圓;時針針尖12 小時畫一個圓);噴水裝置往四周噴灑水;拴在柱子上的牛、羊能吃到草的范圍;……
【設計4】教學“圓的面積”后
作業設計:你能有辦法知道學校500年樹齡的銀杏樹枝干的橫截面面積嗎?用類似方法你還能知道什么的面積?
作業反饋:測量出橫截面的周長,用周長除以圓周率除以2 得出圓的半徑,再計算出橫截面的面積。用這個方法,我們可以求出任意橫截面是圓形的物體截面面積。
不論是圓的畫法,生活中的畫圓現象,還是圓形截面面積的計算,都讓學生深切感受到生活中處處有數學,運用數學的智慧可以解決生活中看似復雜的問題,增強其運用數學的意識。解決問題的成功感讓學生更真切地體驗到數學的價值,樂于去應用數學,讓學習數學更有方向性。
數學教育的價值之一是向學生傳承數學文化,感受數學的魅力。著名哲學家羅素曾說:“數學,不但擁有真理,而且有至高之美。”顯然數學是美的,數學的美是一種抽象、嚴謹、含蓄、簡潔的美,它滲透在數學知識的背后,需要用心體悟才能感知。數學還是積累的科學,是歷史的記錄,是人類智慧的體現,是人類的一種文化。人文熏陶型作業設計關注數學美和數學文化,通過作業讓學生欣賞數學、品味數學,品讀數學家的生平軼事,了解數學知識及方法的發展歷程等數學文化。在至高之美和博大精深的數學文化熏陶下開闊視野,激發數學學習的興趣,增進學好數學的情感。
【設計5】認識了圓,初步學會用圓規畫圓后
設計作業:請以“圓”為主要構圖元素,設計一幅美麗圖案。
作業反饋:


學生的創意是多樣的、靈動的、生活的(如上圖)。學生在設計作品的同時,熟練掌握了畫圓的技巧,也感受到圓在生活中的廣泛存在,體驗到圓給生活帶來的各種美和在生活中的美好寓意。學生在美的欣賞和創造中對數學的情感得到了升華。
【設計6】教學“圓的周長”后
設計作業:一位英國數學家說:“這個奇妙的3.14159 溜進了每一扇門,沖進了每一扇窗,鉆進了每一個煙囪。”圓周率的研究已持續了幾千年。同學們,圓周率到底有什么魅力呢?讓我們走進它,了解它的研究史吧。
作業反饋:學生通過各種渠道查閱圓周率的發展史,以數學日記、數學小報等多種形式表達。
日記節選:
1.英國人瓊斯首次創用π 代表圓周率。它的符號并未立刻被采用,后由歐拉予以提倡,才漸漸推廣開來。現在π 已成為圓周率的專用符號,π 的研究,在一定程度上反映這個地區或時代的數學水平,它的歷史是饒有趣味的。

2.為什么數學家要無休止地計算π 的值呢?在古代,π 值的獲得是衡量數學水平的重要標準之一,其數值、性質、公式是數學史上最悠久、最奇特、最富有思想,也是最能體現數學進步的主題之一。
3.從“割圓術”到解析法再到計算機求π 值,2002年12月6日,算出了12411 億位π 值,真是神奇的發現!
一次簡單的作業,一次不簡單的經歷。學生在做作業的過程中,通過各種渠道搜集資料,了解了圓周率的研究發展史,認識了很多數學大家,感受到數學家做學問的執著,數學智慧為數學研究帶來的方法變革。以小見大,感受數學魅力,對數學的敬仰愛慕之心油然而生,對數學的美好情感自然升華。
美國教育家彼得·克萊恩說:“學習的三大要素是接觸、綜合分析、實際參與。”根據不同的學習內容,設計多種類型的作業,自然交互,讓學生跳離形式單一的機械練習,經歷觀察、猜測、實驗、計算、推理、驗證、欣賞等活動,讓學生在“做”數學作業的過程中,既能掌握學習和生活必備的基本知識和基本技能,更能學會思維和創造,進而培養學生學會學習、生活的能力,讓學生在豐富的、有意義的作業活動中,拓展延伸課堂教學的效果,獲得多元發展。