江蘇省無錫市新吳區江溪小學 顧 燕
構建深度學習課堂,需要聚焦學生的數學思維培養,指向學生學習能力的提高,促進學生核心素養的形成。本文以蘇教版數學四年級下冊“三角形的分類”一課為例,談一談教學時要如何構建深度學習的課堂,逐步培養學生的數學思維。
要使學生做到深度學習,教師首先要進行深度學習,通過認真鉆研教材、教法、學法,明確本節課所要學習的數學知識的本質。然后理清教材的安排線索:二年級下冊第七單元初步認識了角;四年級上冊第八單元認識了射線,了解了銳角、直角、鈍角、平角、周角的特點;四年級下冊第七單元認識了三角形,了解了三角形三條邊之間的關系、三個角之間的關系。
《三角形的分類》這一課是在這些知識的基礎上來學習的,本節課主要是從角的特點出發來研究三角形的分類,下一節課則是從邊的特點出發來研究三角形的分類。通過重點研究教材上每一道題的設計意圖以及學生的認知發展水平,進一步明確本節課的教學目標:(1)通過動手操作,經歷給三角形分類的過程,認識銳角三角形、直角三角形和鈍角三角形的特征,并能進行正確的判斷。(2)通過觀察、比較、概括等活動,培養學生的觀察能力和思維能力。(3)通過合作探究,培養學生合作學習的能力。
要使學習的結果富有成效,學生首先要對學習的內容產生興趣,因此,教師可以從學生已有的知識經驗出發設計教案。之前教材是這樣引出射線的概念的:“這些燈射出的光線可以看作射線”,所以在新知導入時,要充分挖掘現實素材,創設生活情境,使學生產生學習需求。
教師可以創設“農場舉辦的燈光晚會和規劃菜地”的情境,讓學生直觀感知從點、射線、角到三角形的形成過程,喚醒學生關于角的分類以及三角形特點的已有經驗。然后,通過讓學生在釘子板上任意圍一個三角形,收集到許許多多大小不一、形狀各異的三角形,并將之作為本課的教學資源。“看著這么多的三角形,你有什么感覺?”讓學生觸景“生思”,引導學生在觀察中圍繞“角”這個核心元素產生對三角形進行分類的需求,激發學生的好奇心,將學生置于“心求通而未得”的心境,巧妙地激發學生的探索熱情。
新課程提倡動手操作,有效的動手操作是有效開展課堂教學的途徑,教師要善于激發學生的學習興趣,引導學生主動探究,完整地經歷知識的建構過程,學會有條理地思考和表達,這一點對于深度學習來說是十分重要的。在動手實踐探究的過程中,還要關注培養學生的分類意識。所謂分類,就是根據數學研究對象間的相同點和不同點明確分類標準,進而將研究對象分為不同的種類,其蘊含的數學思想就稱為分類思想。
課堂上,先讓學生觀察在這些三角形中,銳角、直角、鈍角各有幾個?完成表格后,讓學生比較表格中的數據說說自己的發現,確定分類標準,并將其分為3類:3個銳角、1個直角和2個銳角、1個鈍角和2個銳角。可三角形還有很多,于是再次借助釘子板繼續探究成為學生內在的迫切需求。教師要適時地創造機會,引導學生再在釘子板上圍一圍,發現一個三角形中最多只有1個直角,一個三角形中最多只有1個鈍角。然后再在幾何畫板上拉一拉,層層探究,逐步深入,讓學生在經歷探究的過程中獲得豐富的感性認識,把所有的三角形看作一個整體,根據角的特點只能分成三類。
在課堂教學中,要為學生提供豐富的學習材料,目的是要把抽象的知識形象化,幫助學生直觀理解。可以借助圖文對應和學生的學習經驗,讓學生抓住角的不同點來給三角形命名,概括其本質特征。
小學生正處于以形象思維為主,逐步向抽象思維過渡的階段,可以根據學生的思維特征,把許多直觀的三角形根據角的特點分為三類,通過圖文表格,促進學生概念的形成。從釘子板上圍出的三角形,到平面圖上畫出的三角形,再到幾何畫板上動態生成的三角形,接著到集合圖中的三角形,最后巧妙地將圖形抽象成文字。而韋恩圖的運用則可以讓學生更直觀地理解部分與部分之間、部分與整體之間的關系,巧妙地滲透集合思想,進一步形成概念。
小學生的思維以形象思維為主,邏輯思維正處在初步發展階段。思考問題是從一個小問題出發螺旋上升的。所以,在教學中,教師要善于引導學生有條理地思考和表達,逐步提高學生的思維能力。數學課堂是培養和發展學生思維能力的主陣地,而習題的設計又是其重要組成部分。我們對教材上的習題進行了有效整合,創設了充滿開放性和思考性的學習活動。
先根據學生的認知規律,設計搶答游戲,通過判斷三角形的類型來鞏固概念,激發學生的挑戰興趣。從給出3個角的度數,到2個角,再到1個角,層層遞進,引導學生積極思維,積累判斷三角形類型的經驗,進一步發展學生的空間觀念。
給出3個角的度數,判斷三角形的類型,是在進一步優化判斷方法:找到最大角,最大角是什么角,就是什么三角形。
給出2個角的度數判斷三角形的類型,讓學生探究發現可以直接計算第三個角的度數,也可以根據給定的兩個角的和來推想,三角形中兩個角的度數之和是90°時,它就是直角三角形,兩個角的度數之和小于90°時,它是鈍角三角形,兩個角的度數之和大于90°時,它是銳角三角形。
給出1個角判斷三角形的類型,重點是要讓學生發現一個三角形中至少有兩個銳角,僅憑其中的一個銳角是無法判定它具體是什么三角形的。這樣的練習題的設計,讓學生的想象推理能力在學習中得到了有效提升。
根據學生的思維特點,還可以設計創造指定類型三角形的學習活動。先在兩個三角形中分別畫一條線段,把它分成兩個直角三角形,讓學生發現:第1個是銳角三角形,有3種分法,這3條線段就是這個銳角三角形的三條高;而第2個是直角三角形,有2條高就是直角三角形的2條直角邊,所以只有1種分法。以此加深學生對不同類型三角形的特征的理解。
然后再聚焦到直角三角形,通過變換研究的角度,讓學生思考:從這個直角三角形的直角頂點出發作一條線段,除了可以把它分成兩個直角三角形,還可以分成兩個怎樣的三角形呢?讓學生在動手操作、合作交流的過程中不斷完善經驗,發現分成的都是銳角三角形和鈍角三角形,并利用幾何畫板來動態驗證,進一步發展學生的分析和概括的能力。同時提出問題:那如果從兩個銳角頂點出發畫一條線段,又會是什么情況呢?讓學生課后繼續思考,抵達“課雖盡,意無窮”的美妙意境。
俗話說:“編筐編簍,重在收口。”一堂課成功與否,結課很重要。可以引導學生回顧本節課學習的所有知識點,進行全課總結,既能幫助學生形成知識系統內化概念,又能讓學生體會學習方法的重要性和數學內容的延續性,激發學生進一步探究新知的欲望,為下一節課從邊的特點出發來研究三角形的分類作鋪墊。
總之,對于學生數學思維的培養,不僅要依靠教師深度的“教”,還要依靠學生深度的“學”。教師深度的“教”和學生深度的“學”是相輔相成的,只有通過二者的有機融合,才能更好地在課堂上碰撞出數學思維的“火花”。我們要努力構建一個深度學習的課堂,讓學生學會發現和提出問題、分析和解決問題,進一步掌握數學知識與技能,積累數學經驗與方法,逐步培養學生的數學思維。