核心素養(yǎng)視角下的小學(xué)數(shù)學(xué)變式教學(xué)有效性探究

袁月興

【摘要】數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)需要有靈活的思維，數(shù)學(xué)變式教學(xué)是讓教師有目的、有意識地引導(dǎo)學(xué)生從“變”的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)“不變”的本質(zhì)，從不變"的本質(zhì)中探究“變”的規(guī)律。在課改中，運用變式教學(xué)是符合新課改中創(chuàng)造新型課堂，真正培養(yǎng)學(xué)生靈活多變的思維品質(zhì)，促使學(xué)生思維向多個維度發(fā)散，幫助學(xué)生在問題解答過程中能夠舉一反三，從而把培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)能力和素養(yǎng)落到實處。

【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng);小學(xué)數(shù)學(xué);變式教學(xué);有效實踐

現(xiàn)在東莞市推動的“品質(zhì)課堂”，奮力打造品質(zhì)教育，打造“品質(zhì)課堂”必須推進課堂變革，以學(xué)生為中心，我們必須改掉以往的“一言堂”“機械訓(xùn)練”的教學(xué)模式，在新課標(biāo)提出的核心素養(yǎng)視角下，變式教學(xué)可以在一定的程度上可以有效避免以上教育方法的弊端， 通過變式教學(xué)，改進教學(xué)方法，可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，提升教學(xué)質(zhì)量。變式教學(xué)符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，以學(xué)生已有的知識經(jīng)驗為基礎(chǔ)，層層遞進，為學(xué)生提供一個思異、求變的平臺，讓學(xué)生在這個平臺上充分地運用已經(jīng)學(xué)過的數(shù)學(xué)知識，從而提升自身思維品質(zhì)及數(shù)學(xué)素養(yǎng)。核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受相應(yīng)學(xué)段的教育過程中，逐步形成適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。那么，在教學(xué)中如何運用變式教學(xué)提高教學(xué)效率呢？筆者通過以下幾方面進行闡述。

一、通過概念性變式，多角度理解概念

數(shù)學(xué)概念作為數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識的重要組成部分，學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的掌握最先由數(shù)學(xué)概念起步，概念有助于學(xué)生對數(shù)學(xué)對象的本質(zhì)屬性進行辨析，還對所有數(shù)學(xué)問題研究、推理、猜想等都需要參照概念，怎樣讓學(xué)生更好掌握數(shù)學(xué)概念呢？可以通過概念性變式，從而掌握概念的內(nèi)涵和外延，加深對概念的理解。概念性變式指的是一種通過改變概念呈現(xiàn)方式以幫助學(xué)生識別概念的本質(zhì)特征并體會其內(nèi)涵的策略。概念性變式旨在幫助學(xué)生從多種角度理解概念本質(zhì)特征，概念性變式主要包含：

在課堂上如果教師只是反復(fù)重點講解定義，再要求學(xué)生去記憶，學(xué)生通常只能膚淺地理解定義并死板記憶，這樣的教學(xué)學(xué)生是沒掌握概念的內(nèi)涵和外延，做題就不會分析了，所以錯誤率就很高了。相反，如果教師在課堂上能提供給學(xué)生觀察和比較他精心設(shè)計的概念變式，讓學(xué)生經(jīng)歷概念形成的過程，學(xué)生就會掌握概念的本質(zhì)特征了促進學(xué)生有意義的學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)的主動性。如，教學(xué)“平行與垂直”時，出示在生活中平行與垂直的例子，然后出示幾組兩條直線關(guān)系圖，再讓學(xué)生分類后得出平行與垂直的概念，鞏固練習(xí)時，“不相交的兩條直線叫作平行線”和“不平行的兩條直線一定互相垂直”進行判斷，學(xué)生做判斷的錯誤率很高。學(xué)生沒有理解是“在同一個平面內(nèi)”和沒有分清兩個定義的層次，在同一個平面，兩條直線的關(guān)系是“平行”與“相交”是同層次的，而“垂直”是兩條直線相交下的其中一種，所以，很多學(xué)生錯以為“平行”與“垂直”是同一層的概念。我們通過概念變式教學(xué)，引領(lǐng)學(xué)生從多角度理解，經(jīng)歷初次引入、理解和運用階段，實現(xiàn)由易到難，由具體到抽象，從而抓住概念的本質(zhì)屬性。

（一）概念引入階段

讓學(xué)生在紙上任意畫兩條直線關(guān)系，然后選出具有共性的幾種不同的直線關(guān)系。

通過畫一畫，讓學(xué)生初步建立了同一個平面內(nèi)兩條直線位置關(guān)系的表象，再引導(dǎo)學(xué)生討論上面的兩條直線的位置關(guān)系可以怎樣分類。上面第1個圖讓學(xué)生把兩條直線延長后會相交屬于相交，把上圖可以分為“相交”和“不相交”，從而引出相交和不相交兩個概念，同時也讓學(xué)樣感知“相交”和“不相交”才是同一層次的概念。

（二）理解概念階段

1.不相交

2.相交

學(xué)生通過自主探究，通過畫一畫、量一量、擺一擺的操作過程中，利用把不相交的直線延長后相交與把平行線延長后仍不相交進行對比，初步建立延長后“永不相交的兩條直線叫平行線”的標(biāo)準(zhǔn)概念，接著教師設(shè)問引出非概念圖形“不相交的兩條直線就是一定是平行線嗎？學(xué)生進行思考討論，并展示生活中在不同一個平面的兩條直線無限延長后永不相交的多幢高樓大廈不同面的高和長。繼續(xù)讓學(xué)生思考平行線的概念，這時，教師再追問：“不相交的兩條直線一定是平行線嗎？”“怎樣完善呢？”學(xué)生這得有了更深的理解平行本質(zhì)特征，學(xué)生從而可以概括“要在同一個平面內(nèi)，不相交的兩直線叫做平行線”。

（三）概念運用階段

概念初步形成之后，出示非標(biāo)準(zhǔn)變式圖形（長方體框架），讓學(xué)生在長方體框架里找哪組直線是平行線，a//b;e//c，b//f，e//d，教師問“這幾組直線它們是否都在同一個平內(nèi)？”“延長后會相交嗎？”從而加深 對平行概念的理解。教師設(shè)疑：a平行于b嗎？a平行于f嗎？為什么？課件演示它們在不同的平面，通過概念的標(biāo)準(zhǔn)變式和非概念圖形變式，讓學(xué)生多個角度讓學(xué)生去理解平行的本質(zhì)特征。

二、過程性變式，層層推進，提高解題能力

過程性變式是指創(chuàng)建變式問題或情境，讓學(xué)生進行探究，找到問題的解決方案，讓學(xué)生逐步或從多種途徑學(xué)會建立不同概念之間的聯(lián)系。過程性變式能培養(yǎng)學(xué)生問題解決的能力和建構(gòu)良好的知識體系。在教學(xué)過程中，運用過程性變式，促使學(xué)生能夠持續(xù)地思考和研究，發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì)，并且建立問題與問題之間的聯(lián)系，也就是在頭腦中不斷完善和形成新的認(rèn)識體系。在“變”的過程中，需要學(xué)生不斷的去思考，去適應(yīng)，去改變，去完成教師教學(xué)過程中的要求，從而鍛煉了學(xué)生的解決問題的能力;在變的過程中不斷完善解題過程與思路。在教學(xué)過程中實施過程性變式主要實施形式有：

（一）形式變式

形式變式指只改變表達方式，不改變本質(zhì)屬性。語言變式、圖形變式都是形式變式。

1.語言變式

同一個教學(xué)內(nèi)容可以變換不同的語言來表述，而沒有改變教學(xué)內(nèi)容的本質(zhì)屬性，這種方式可以讓學(xué)生對知識從不同方面地理解，從而發(fā)展了學(xué)生的數(shù)學(xué)習(xí)能力。如，長方體的體積=長×寬×高的文字語言? 符號語言? V=abc;“長比寬增加了6厘米”可以變式為“長比寬多了6厘米”。

2.圖形變式

圖形變式是將基本圖形進行引申變換的過程，從而培養(yǎng)學(xué)生空間觀念和創(chuàng)新能力。如，推導(dǎo)平行四邊形的面積把平行四邊形，從平行四邊的一個點作對邊的高，沿高剪下一個三角形，通過平移三角形，把平行四邊形轉(zhuǎn)化成長方形，在平移的過程中，讓學(xué)生觀察平行四邊形的底和高通過平移成長方形后，就是長方形的長和寬，根據(jù)長方形的面積=長×寬，從而推導(dǎo)出平行四邊形的面積=底×高，通過這樣的圖形變式，學(xué)生再動手操作，觀察和對比，促進思維的發(fā)展，讓學(xué)習(xí)更有效。

（二）內(nèi)容變式

內(nèi)容變式指數(shù)學(xué)內(nèi)容的多種變化形式，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，應(yīng)用比較廣泛。內(nèi)容變式也可分為不改變原來的本質(zhì)的變式和改變題意對比變式，這樣的變式不但可以加深學(xué)生對新知的掌握，還可以發(fā)展學(xué)生的思維。如，兔有8只，羊有21只，兔的只數(shù)是羊的幾分之幾？合唱隊有17人，舞蹈隊有23人，合唱隊的人數(shù)是舞蹈隊的幾分之幾？這樣的變式?jīng)]有改變例題的本質(zhì)，但可以加深對新知的理解。第二種是有改變內(nèi)容的本質(zhì)的，如，一條公路3千米，已修用了1/5，還剩多少沒修？一條公路3千米，修了1/5千米，還剩多少千米？這樣內(nèi)容變式改變了本質(zhì)，學(xué)生對這觀察，對比理解問題，從而提高了學(xué)生解題的能力。

（三）方法變式

方法變式從多角度探求解決問題不同方法的變式，一題多解、一題多變和一法多用都于方法變式。

1.一題多解

一題多解是指對同一個數(shù)學(xué)問題，要求學(xué)生用不同的方法解決問題，一題多解目的不在于數(shù)量的多，在于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散的思維，讓學(xué)生從不同的角度，不同方面分析問題，解決問題的能力，從而加深對教材的理解，提高學(xué)習(xí)能力和課堂效率。

如下圖的兩種例題，讓學(xué)生觀察題目的不同角度，解題思維方式不同，從而提高小學(xué)生發(fā)散思維的能力。

通過多種解法，發(fā)展了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，有效提升學(xué)生思維。

2.一題多變

一題多變是指將一道基本練習(xí)通過改變表現(xiàn)形式，變成一系列變式題組。學(xué)生在解決問題的過程中，可以獲得知識體系系統(tǒng)全面深入的理解，它有利于學(xué)生的問題意識和創(chuàng)新思維能力。

如，五年級長方體和正方體這個單元中利用排水法求物體的體積（容積），變式已知的條求，通信息的變式，有利于學(xué)生對知識的對比，讓學(xué)生更全面的掌握知識。

（1）一個長50厘米，寬40厘米，高40厘米的長方體魚缸中水深25厘米，放入幾個梨子后（完全浸沒），水面上升了3厘米，這幾個梨子的體積是多少cm?？

（2）一個長方體玻璃缸，長8分米，寬6分米，高4分米，裝滿水，如果投入棱長4分米的正方體鐵塊，缸里的水溢出多少？

（3）一個長方體玻璃缸，長8分米，寬6分米，高4分米，水深3分米，如果投入棱長4分米的正方體鐵塊，缸里的水溢出多少？

對習(xí)題的變式，有利于學(xué)生深化對教學(xué)內(nèi)容的理解，從而提升學(xué)生的思維。

3.一方多用

一方多用指用同一種方法去解決不同的問題，從而以不變應(yīng)萬變，讓學(xué)生更好理解問題的本質(zhì)。如，四年級的利用運算定律進行解題，是一種很常用的方法。

（1）3.14×99+3.14? ? ? 18×5.64+18×4.36? ? ? （125+30）×0.8

（2）0.89×10.1? ? ? ? ? ? ? ?1.28×1.1-12.8? ? ? ? ? ? ? ? ?165×99

（3）156-23-77? ? ? ? 62.8-（12.8+25）? ? ? ? ?358-142+242-58

以上的方法不但用于整數(shù)中，可以在小數(shù)與分?jǐn)?shù)中應(yīng)用，它們的運的方法是一樣的，從而可以發(fā)現(xiàn)它們的本質(zhì)是一樣的。

通過小學(xué)數(shù)學(xué)變式教學(xué)能讓教師教育觀念更新轉(zhuǎn)變，教師的教學(xué)水平迅速提高，形成各自的獨特的創(chuàng)新的教學(xué)風(fēng)格，課堂教學(xué)方法上有所突破，讓學(xué)生數(shù)學(xué)成績、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的能力明顯提高，學(xué)習(xí)習(xí)慣以及思維品質(zhì)得以改進，從而提高學(xué)習(xí)效率，提升教學(xué)質(zhì)量。

參與文獻：

[1]蕭恩穎.變式教學(xué)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究 [D].杭州師范大學(xué)，2014

[2]黃榮金，李業(yè)平.通過變式教數(shù)學(xué)：儒家傳紡與西方理論的對話[M].董建功，譯.華東師范大學(xué)出版社，2019.