施震

摘 要:筆者以“數學游戲活動課”為突破口,從挖掘數學里的數學資源、尋找生活里的數學元素、改造傳統里的數學游戲三個方面出發,探尋數學游戲活動課開發的策略.同時,從對教材使用的補充作用和對學習方式、學習興趣、學生素養的促進方面,闡述了數學游戲課對學生提升核心素養的效果.最后,提出了開發數學游戲活動課需要關注的四個注意事項.
關鍵詞:數學游戲;活動課;體驗學習
《義務教育數學課程標準(2022)》(以下簡稱《新課標》)指出:教學活動要以啟發學生學習興趣、引發學生積極思考為中心,注重啟發方式;課程內容組織側重于對學生核心素養發展路徑的結構化整合內容.數學是美的、數學是有用的、數學是好玩的,因此,數學游戲活動課是很好的切入點.數學游戲凸顯的也應該是數學的核心素養,就像數學的其他內容一樣.本文將從數學游戲活動課的開發策略、作用與效果等方面進行分析和探討.
1?游戲活動課開發的有效策略
活動課是學生在教師的指導下,通過動手實踐和自己的思維想象,充分發揮學生的自主性,以極強的實踐性開展教學活動,從而培養學生的興趣和發展能力.它與學科教學不同,但又有其相對獨立性,與學科教學既相互聯系又相互補充.數學活動課是以啟發學生的數學思維為核心,在教師的指導下,以解決某一數學實際問題為目的的課程形式.數學游戲活動課應該尊重學生的興趣愛好,著眼于學生的發展,在這個過程中對數學學科進行延伸和發展.本文中所指的數學游戲課的開發主要有以下三個策略:
1.1?挖掘數學里的游戲資源
筆者通過將兒童在課堂上體驗相應的游戲活動,并結合已有知識思考游戲的規則和制勝策略,通過對教材、習題、讀物中的知識高度切合的游戲內容,對存在于游戲中的數學原理進行探索,從而在體驗學習中增長兒童對數學學習本身的熱愛,感受數學的魅力,提高兒童的核心數學素養,豐富兒童的數學學習天地.
(1) 教材中的游戲資源.鏈接單元知識、綜合實踐等學習內容,如《常勝將軍》《巧算24點》等.
(2) 練習中的游戲資源.聚焦思考題、動手做等練習內容,如《玩轉立體拼圖》《玩轉三角尺》等.以《玩轉立體拼圖》為例,本課綜合第十一冊第9頁和第25頁的思考題,學生在拼擺同一個數的小方塊的過程中,結合觀察,可以算出立體圖形的規整、不規則面;探究小正方體在等積變形中運動所引起物體表面積大小的比較,面與面重合的次數和面數在小正方體運動前后的變化,從而發展學生空間觀念,提高數學核心素養.
(3) 讀物中的游戲資源.鎖定數學學科本位閱讀,關懷兒童精神生活.如《頭腦風暴闖關》《真假雞蛋》等.以《頭腦風暴闖關》為例,本課課前準備分享閱讀故事的內容,重點指向頭腦風暴“一只獵狗帶著一只狼、一只羊、一棵白菜過一條小河.河邊停著一只小船,可這只船一次最多只能載獵狗和它的一個伙伴.如果獵狗不守在跟前,狼就會把羊吃掉,羊就會把白菜吃掉.獵狗該怎么辦呢?”通過閱讀交流掌握正確的閱讀方法,培養學生“讀思結合”的閱讀習慣,在積極的思考中應用相關數學知識解決實際問題.“閱以致用”可以激發學生對數學故事中數學原理的探索熱情,從而探尋數學故事背后存在的數學規律和本質.
1.2?尋找生活里的數學元素
《新課標》指出:數學為人們提供了一種思維方式,可以對現實世界進行認識和闡釋.學生要能利用所學知識觀察生活,發現、探究自然現象或現實情境中所蘊含的數學規律,經歷數學“再發現”的過程.
(1) 校園中的數學元素.在實際的教學過程中,筆者積極地引導學生在校園中找尋“數趣點”,應用學到數學知識解釋、解決數趣樂園、數趣農場中和數學有關的問題.如構建場地數學游戲、校園測量中數學、校園影子中數學、校園建筑中的數學、運動中的數學等數學游戲活動.
(2) 家庭中的數學元素.身邊處處有數學.如購物里面玄機多、旅行中的數學問題等.以《購物里面玄機多》為例,學生通過搜集優惠方式資料,小組合作完成購物任務,體會數學在生活方面的應用,進一步深入學習滿減和打折等促銷方式中的數學知識.學生經歷合作探究的過程,發展合作學習能力,通過優惠規則的設計,進一步發展學生的創新能力、實踐能力.
(3) 社會中的數學元素.生活中處處有數學,如《對稱之美》《電梯中的數學問題》《公交地鐵出行哪種支付方式更省錢》等.以“對稱美”為例,對稱是一種普遍而奇妙有趣的現象,中國人在造物中一直追求對稱美,對稱元素的攝入在文化國粹中都能看到,建筑、繪畫、詩詞、瓷器、圖章、書法等無不講究對稱.學生通過搜集資料,集體匯報,圖片賞析進一步體會對稱在生活各個方面的應用,初步了解中心對稱圖形和旋轉對稱圖形.學生經歷合作探索的過程,發展合作學習的能力,通過對稱作品的創作,進一步發展學生的創新能力、動手能力.
1.3?改造傳統里的數學游戲
筆者參與設計的數學體驗館,它從兒童視角進行設計,突出數學體驗和思維創意在游戲區為學生提供傳統數學游戲玩具,如:拼板類的七巧板、四巧板等,解鎖類的中國環、魯班鎖等,移圖類的華容道、九宮拼圖等,棋類的五子棋、雙步棋等,數字類的九宮格等,使學生在“玩”中學,在游戲中發現數學學習的樂趣.
(1) 情境類的數學游戲.中國古老的民間解謎游戲,如《華容道》,因其變化多端、百玩不厭的特點,被譽為“不可思議的智力游戲世界”.與中國傳統益智玩具七巧板、九連環等也有“中國謎題”的代名詞.以《華容道》為例,主要關聯了找規律和策略等.同學們幫助曹操從初始位置挪到棋盤下邊的中間位置,借著每一顆棋子的移動,逃出了出口.不許越卒,也盡量以步數最少的方式將曹移至出口.
(2) 操作類的數學游戲.借助多樣化的學具豐富數學游戲形式,如《索瑪立方體》《三維三子棋》《狹路相逢》等.以《三維三子棋》為例,主要關聯了空間觀念和策略意識等.每個玩家挑選各自的棋子X或者O.達到使連續的三個棋子在同一直線上(橫、豎、斜線都可以).各玩家輪流放棋子,本游戲可以鍛煉學生的三維空間感,玩家實現自己目標的同時還要阻止對手,那保持不敗的策略需要在不斷的比賽中找尋.
(3) 競技類的數學游戲.在享受樂趣的同時,在游戲過程中引導學生,潛移默化地增強他們的思維意識,提高思考能力.如《幻方》《數獨》《一筆畫》等.以《幻方》為例,主要關聯了找規律和數學運算等,游戲互動如下:
游戲過程:感受并發現洛書的特點,認識三階幻方.
活動一:
(1) 對照洛書,在右邊的表格中填出相應的數字(幾個點就表示數字幾);
(2) 一邊填、一邊想,看看你能有什么發現?可以畫一畫,也可以寫一寫,把你的發現表示出來.
教師:對不對?(對)也可以說第一列填4、3、8,第二列填9、5、1,第三列填2、7、6.
生2:我發現表格中是1-9這9個連續的自然數.(板書:1 2 3 4 5 6 7 8 9)
生3:每行、每列、每條對角線上數字的和都是15.(板書:15)
教師:觀察得非常細致,你能用式子來表述你剛剛得到的結論嗎?
生:4+9+2=15、3+5+7=15、9+5+1=15…
教師:不僅能用文字語言表述還能嘗試用數學式子表示規律,非常好.
……
學生經歷三階幻方填數的過程,初步感受幻方中數字的規律,通過觀察、計算、歸納等,進一步明確幻方的特點;在獨立填幻方的過程中,發現幻方數字總和與幻和之間的規律;利用發現的規律,挑戰解四階幻方,進階挑戰更高階的幻方求解.本課以活動的形式,激發學生的探究興趣,引導學生能自主地思考問題,有想法地表達出來.
2?游戲活動課開發的作用與效果
2.1?數學課程得到有效補充
打破知識本位,挖掘不同場域、不同時空中的數學游戲資源,強調與學生生活聯系,強化多維度綜合,讓學生在多樣選擇中豐富體驗.
2.2?學習方式得到有效改變
打破消極被動,讓學生親身經歷、親手操作、親自參與到有樂趣、有創意的體驗活動中來,嘗試用數學的眼光看世界.從親身實踐的數學活動中去體會,要從聯系人的數學和現實生活的數學中去發現它的存在.讓學生們在操作性活動中感受數學其實是源于生活且無處不在的,更好地解決生活中存在的問題,更好地體現生活.
2.3?學生興趣得到有效激發
打破以灌輸為主,改變重結果輕過程的教學模式,開展“數學游戲”活動可以啟迪學生智慧,煥發師生活力.讓學生積極、能動地進行個體發展,尊重和欣賞個性化的學習方式,注重學習的情意過程.
2.4?學生素養得到有效提升
改變重教化輕體驗,重訓練輕發現的學習生態,以創造性的思維提升發現、思辨、學習能力.為學生提供有意義的學習機會,讓學生成為學習的主人,讓學習和體驗真正發生,對提高數學核心素養和學生綜合素養的自由、適宜、有趣、實驗、體驗和探索的空間等具有適當挑戰價值的內容.
3?游戲活動課開發的注意事項
3.1?游戲空間的建構
長期的數學教學中,更多的將重心置于與實際應用相偏離的機械練習及題型教學上面,忽略學生問題意識和應用意識的培養學生的數學游戲活動不僅僅在學校發生,還鏈接到家庭和社會生活中,讓數學游戲成為學生成長的一部分.
3.2?游戲課程的開發
這個課程突出玩中學,學校組織各年級骨干教師,以《走迷宮》一年級、《樂在其中》二年級、《數字對對碰》三年級等為內容,開發了校本讀本,并命名為《數學的樂趣》.
3.3?游戲時間的保證
把數學游戲的體驗活動作為特色課來打造,以社團形式每個班級每周安排一節特色課.同時將特色活動與數學課堂教學內容相融合,把課堂教學中的一些知識點相關聯的數學游戲進行滲透.
4?結語
兒童的學習是一個系列的過程,需要開發生活的、綜合的、有多種選擇的數學游戲;兒童的學習需要一個場景,需要打造開放的、互動的、有適當挑戰的體驗學習空間;兒童學習親自經歷才是最美的、感受最深的,筆者組織學生開展親歷的、實踐的、有創意樂趣的數學游戲活動.“游戲”只是一個載體,它的根應該是“數學”;“游戲”只是一種形式,它的魂應該是通過游戲玩轉的數學思維.
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