苗嬌
新課標強調培養學生良好的推理能力,有助于增強學生的交流能力,幫助學生養成有條不紊的思考習慣,對其推理意識的發展具有積極性的影響作用。在核心素養培養背景下,教師應當改變沉痼的教學思路,通過合理的教學方式,讓學生的學習做到有理有據,深入感悟數學學科的知識內涵。
一、創設生活情境,鼓勵實踐探究
情境教學法是新課改背景下廣泛應用于教學領域的授課方式,可以有效激活學生的學習參與意識,提高數學課堂的整體教學質量。由于小學生在思考過程中,習慣聯系自己熟悉的事物,加強自身的分析能力。針對這一特點,教師可以創設生活情境,將數學知識與學生熟知的生活事物有效結合在一起。通過這種方式,可以激發學生的學習共情,幫助學生活用生活經驗,從中獲得良好的學習啟發。
以蘇教版小學數學三下《長方形和正方形的面積》的教學為例,教師可以通過多媒體設備展示一張住宅圖,創設以下情境問題:
小明家準備裝修房子,為客廳安裝地磚。已知小明家的客廳長為6米,寬為4米。現有三種規格的地磚可供挑選,第一種為邊長為50厘米的正方形地磚,單價10元,第二種為邊長為60厘米的正方形地磚,單價為9元,第三種為邊長為40厘米的正方形地磚,單價為8元。假設三種地磚的質量完全相同,試問小明家應該選擇哪一種地磚?
如果學生的生活經歷足夠豐富,應當能意識到本題的選擇要點在于兩個方面。其一,在質量相同的情況下,應當選擇價格最低的一種。其二,應當選擇規格最為合適的一種。針對這兩個推理切入點,學生們再思考這道情境問題,就能迅速得出正確的答案。從規格上看,第二種邊長為60厘米的地磚與客廳的寬并不適配,最多只能填充6塊,到第7塊時必然會有溢出,所以需要排除在外。這也是小學生在推理過程中最容易忽略的一點,因為部分學生會直接從總面積的角度進行計算。當學生算出40塊邊長為60厘米的地磚恰好等于客廳的總面積時,就會理所當然地認為這種地磚規格合適。因此,教師需要適時通過多媒體設備展示該地磚的填充效果,給予學生思維提示,讓學生及時意識到思考誤區。相對而言,第一種和第三種地磚均適合小明家的客廳,此時,就需要對比二者之間的總價差距。經過計算,第一種地磚只需要960元,第三種則需要1200元。因此,第一種地磚才是本題的正確答案。綜上所述,結合真實的生活情境,可以提高學生的學習代入感,讓學生能有意識地從數學的角度觀察世界,活躍學生的推理思路。
二、結合新舊課程,重視推導過程
除了熟悉的生活元素以外,小學生在推理分析某些問題時,通常還會結合自己已掌握的數學知識。對此,教師在講解重要的數學概念、定理、公式時,應當將新課程和舊課程結合在一起。鼓勵學生由舊及新,嘗試將新知識推導出來。這樣不僅能幫助學生找出數學知識之間的內在聯系,建立良好的知識體系,也能讓學生的思考過程更具有條理性和邏輯性。
以蘇教版小學數學四下《三角形、平行四邊形、梯形》的教學為例,教師在講解“平行四邊形的面積”時,可以提出以下研究任務:
長方形和平行四邊形都屬于四邊形,二者之間具有較高的相似度,是否能通過長方形的面積公式推導出平行四邊形的面積公式,推導的方式是什么?
通過這種任務,促進學生的學習聯想,讓學生結合舊知推導新知。小學生在推理過程中,如果一時不得其門,教師可以及時給予提醒:若想通過長方形的面積公式得出平行四邊形的面積公式,需要先將平行四邊形變成長方形。根據提示,學生不難發現通過剪拼的方式,可以實現二者之間的轉化。將平行四邊形的底轉變為長方形的長,將平行四邊形的高轉變為長方形的寬,繼而推導出以下公式:長方形的面積S=長a×寬b=底a×高h=平行四邊形的面積S。同理,關于三角形和梯形的面積,教師也可以因勢利導,讓學生從平行四邊形的面積入手,結合畫圖分析,嘗試進行綜合推導。在此基礎上,教師可以邀請學生擔任“小教師”,在講臺上將推導的過程分享給其他同學。小學生通過講解展示,不僅能展現出個人風采,也能認真措辭,讓自己的語言表達更富有邏輯性。
三、布置懸念主題,促進交流討論
若想提高學生的推理能力,教師不能只讓學生獨自鉆研、獨立思考,這樣很容易限制學生的思維空間。在核心素養培養背景下,教師應當加強交流互動,鼓勵學生分享彼此的學習心得。這樣才能起到集思廣益的學習效果,有助于學生推理能力的發展。對此,教師可以布置懸念主題的方式,激發學生的互動學習欲望。
首先,教師可以采用“求變”的教學方式,在典型問題的基礎上,不停進行多層次的演變,將問題的內容不斷變化,提高學生思維的靈活度。比如,教師在教學蘇教版小學數學五下《分數的意義和性質》時,可以提出以下問題:某個班級有男生20人,女生16人。鼓勵學生根據以上條件提出各種各樣的思考問題,并給出答案。如男生人數是女生人數的幾倍?女生人數是男生人數的幾分之幾?男生人數比女生人數多幾分之幾?女生人數占據總人數的幾分之幾?在改變問題的過程中,學生會認識到分數應用題的多變性,繼而發散思考,充分挖掘自身的思維潛力。
其次,教師可以通過“預留懸念”的方式,激發學生的探究學習興趣。以蘇教版小學數學三下《千米和噸》的教學為例,小學生在全面掌握毫米、厘米、分米、米等長度單位的前提下,教師提出以下思考問題:如果老師想要用這些單位測量海南到北京的距離,你認為是否合適?學生們會回答不合適。此時,教師繼續引出懸念:是否有這樣的一種長度單位,適合這種長距離的測量呢?這是我們下堂課學習的內容。由此,教師用話題引出了矛盾,用懸念為下堂課留有“香氣”,充分激發學生探究新知識的學習熱情。
其三,教師可以通過“示范錯誤”的方式,借助學生在學習中容易犯下的錯誤,引出教學懸念。當學生找出問題,分析出正確的解決方法,就能克服思維定式,強化自身的推理能力。以速度問題的教學為例,教師可以詢問學生,假如小明上山的速度為每秒1米,下山速度為每秒3米,小明上下山的平均速度應當為多少?許多學生會不假思索地列式(1+3)÷2=2(米/秒),但這明顯犯了概念方面的錯誤,因為平均速度的定義為“總路程÷總時間”。學生可以假設上山的具體路程為3米,利用路程分別算出上山和下山的時間,得出總時間這個重要條件,再求解小明上下山的平均速度。由此,教師通過針對性地引出錯誤問題,可以糾正學生在學習中的錯誤認知,有助于其推理能力的成長。
四、設計趣味游戲,優化學習體驗
小學生的性格活潑好動,對于游戲元素通常會抱有濃厚的探究興趣。教師在培養學生推理能力的過程中,可以借助趣味橫生的游戲活動,優化學生的學習體驗,使其產生良好的學習沉浸感,讓學生在潛移默化中提高自身的推理能力。
以蘇教版小學數學四上《可能性》的教學為例,教師可以在課堂上組織“猜一個最大的百位數”游戲活動。規則如下:教師會提前準備十張紙條,分別寫著0-9十個數字,并將這些紙條放在一個不透明的紙箱之中。游戲開始時,教師會隨機從紙箱中抽出三次紙條,分別展示上面的數字,抽出的紙條不會重復放在紙箱之中。學生每看到一次數字,都要立即根據自己的判斷,選擇個位、十位、百位的位置上,將數字放入其中,比一比誰最后寫出的數字最大。這個小游戲看似十分簡單,卻需要學生進行細致的推理分析。比如當教師第一次抽紙條,抽出0這個數字時,學生必然要將其放在個位的位置。因為剩下兩個數字無論怎么組合位置,0放在個位造出的數字必定比放在十位造出的數字要大,例如503與530。當學生看到9這個數字時,必然要將其放在百位的位置上,這樣才能追求數字的最大化。如果學生看到其他的數字,還要根據教師抽紙條的具體次數、其他數字的抽出情況、該數字前后數字的分布情況,迅速在腦海中估算可能性的大小。雖然大多數學生的心算水平并不能做到計算出精準結果,但可以強化學生的數感,推理出大致的可能性。比如教師第一次沒有抽出9,第二次抽出8,第三次出9的可能性將微乎其微。所以此時學生將8放在百位的位置上,才有最大的可能性得出最大的百位數。綜上所述,在探究游戲活動的過程中,不僅能突出本單元的知識要素,幫助學生深入理解“必然”“不可能”“可能”的定義,也能讓學生在學習中體會到快樂,充分開闊學生的推理思路。
五、注重正逆互推,印證思考結果
推理是一個不斷驗證結果的過程,學生在研究數學問題的過程中,如果通過正向推導得出了結論。還要有意識地進行逆向推導,完成相互驗證,這樣才能起到良好的印證作用,讓學生的推理能力得到有效的鍛煉。
教師在教學有關《等邊三角形》的課程時,可以先讓學生準備好三角尺、直尺、量角器等畫圖工具,在草稿紙上畫出一個等邊三角形。同時,要求學生以某個邊作為固定的底邊,分別做出頂角的平分線、底邊的垂線、頂點到底邊的中線。學生們在實踐過程中,會驚奇地發現這三條線有可能是重合的。此時,教師再通過新舊結合的方式,讓學生根據所學的知識推導出“等邊三角形三線合一”這個結論。并以此為基礎,繼續將猜想拓展:如果某個三角形三線合一,那么這個三角形是否為等邊三角形?鼓勵學生從相反的角度思考,將上一個結論重新證明。由此,通過正逆互推的方式,不僅能拓展學生的思維深度,提高學生的數學推理水平,也能引導學生有意識地從多角度探究問題,逐漸養成優秀的邏輯思維能力。
六、復盤教學過程,做好歸納總結
關于推理能力的培養,不一定非要在研究問題中進行。適當進行反思總結,內化學習收獲,同樣能幫助小學生形成養好的推理思維。教師應當做好歸納總結工作,帶領學生積極復盤教學過程,為學生提供沉淀、反思的學習機會。這樣才能讓數學教學形成良好的循環,對學生推理意識核心素養的發展大有裨益。
比如,教師可以定期組織“錯誤交流會”,鼓勵學生從平時作業、重要考試、課堂回答中找出自己犯錯率最高的問題,總結犯錯的原因、正確的答案、解決的方法,在講臺上分享給其他同學。在分享完畢之后,由全體同學投票表決,統計有多少人犯過相同的錯誤。臺上的學生在展示過程中,教師和臺下的同學要認真傾聽,適時提問或進行補充,盡量完善問題。通過這種方式,教師可以迅速找出學生在數學學習中存在的共性問題和個性問題。在指出錯誤之后,也能幫助學生少走彎路,及時糾正不足之處,有效強化學生的推理能力。
再比如,教師可以通過調查問卷的方式,詢問學生的學習感受。比如,你認為玩游戲的過程中是否能更好地推理問題?在通過舊知識推導新知識時遇到了哪些困難?你認為教師布置的教學懸念是否能引起你的探究興趣?你能否利用所學的數學知識有效解決生活中的問題?在學習過程中,有哪些問題沒有通過獨立思考的方式解決?在誰的幫助下獲得了解決思路?對自己推理能力如何評價?和他人合作學習的過程中,得到什么樣的啟發和收獲?對合作同學的推理能力如何評價?對各個數學教學環節想要提出哪些改進建議?由此,根據學生的反饋,教師能及時找出教學中的缺陷,為優化數學課堂、落實核心素養教育做好查缺補漏。
隨著新課改的深入實施,教師若想深入培養學生的推理能力,應當針對學生的實際學情,通過情境教學、游戲教學等多種方式,打造趣味橫生的教學環境。鼓勵學生在相互交流、深入探究、反思總結的過程中,逐步掌握良好的推理技巧,提高自身的推理認知水平。通過這種方式,不僅能有效發展學生的核心素養,也能幫助學生更好地內化數學知識,為以后的數學學習打下堅實的基礎。