徐英飛
[摘 要]在主題活動(dòng)中,學(xué)生將面對(duì)現(xiàn)實(shí)的背景,從數(shù)學(xué)的角度發(fā)現(xiàn)并提出問題,綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)和其他學(xué)科的知識(shí)與方法,分析并解決問題。文章以“探索年、月、日的秘密”為例展開了實(shí)踐與研究,總結(jié)梳理出“基于學(xué)生,收集問題”“基于問題,展開研究”“基于成果,分享交流”三步走的經(jīng)驗(yàn),該實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)?zāi)軐?duì)一線教師起到一定的啟示作用。
[關(guān)鍵詞]小學(xué)數(shù)學(xué);主題式學(xué)習(xí);年;月;日
[中圖分類號(hào)] G623.5[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號(hào)] 1007-9068(2024)11-0052-05
什么是“小學(xué)數(shù)學(xué)主題式學(xué)習(xí)?”《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)中指出,綜合與實(shí)踐是小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要領(lǐng)域。“綜合與實(shí)踐主要包括主題活動(dòng)和項(xiàng)目學(xué)習(xí)等。第一、第二、第三學(xué)段主要采用主題式學(xué)習(xí),第三學(xué)段可適當(dāng)采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。”“在主題活動(dòng)中,學(xué)生將面對(duì)現(xiàn)實(shí)的背景,從數(shù)學(xué)的角度發(fā)現(xiàn)并提出問題,綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)和其他學(xué)科的知識(shí)與方法,分析并解決問題。”“主題活動(dòng)分為兩類:第一類,融入數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的主題活動(dòng)。在這類活動(dòng)中,學(xué)生將學(xué)習(xí)和理解數(shù)學(xué)知識(shí),感悟知識(shí)的意義,主要涉及量、方向與位置、負(fù)數(shù)等知識(shí)的學(xué)習(xí)。第二類,運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)及其他學(xué)科知識(shí)的主題活動(dòng)。在這類活動(dòng)中,學(xué)生將綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問題,體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)的價(jià)值,以及數(shù)學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)聯(lián)。”由此可見,主題活動(dòng)是以解決實(shí)際問題為主,并被包含在綜合與實(shí)踐活動(dòng)中的,那么具體應(yīng)如何開展呢?筆者經(jīng)過實(shí)踐,總結(jié)梳理出“基于學(xué)生,收集問題”“基于問題,展開研究”“基于成果,分享交流”三步走的經(jīng)驗(yàn),下面就以“探索年、月、日的秘密”為例進(jìn)行闡述。
一、基于學(xué)生,收集問題
《課程標(biāo)準(zhǔn)》指出,學(xué)生將在實(shí)際情境和真實(shí)問題中,運(yùn)用數(shù)學(xué)和其他學(xué)科的知識(shí)與方法,經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題的過程,感悟數(shù)學(xué)知識(shí)之間、數(shù)學(xué)與其他學(xué)科知識(shí)之間、數(shù)學(xué)與科學(xué)技術(shù)以及社會(huì)生活之間的聯(lián)系,積累活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),感悟思想方法,形成和發(fā)展模型意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí),提高解決實(shí)際問題的能力,形成和發(fā)展核心素養(yǎng)。為此,主題活動(dòng)應(yīng)以解決問題為主,那么“問題”來自哪里呢?
以“探索年、月、日的秘密”為例,筆者設(shè)計(jì)了課前調(diào)查表(見表1)。
分析調(diào)查結(jié)果后,發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生已經(jīng)知道“一年有365天”“一年有12個(gè)月”“一個(gè)月有30天或31天”“一天有24小時(shí)”等,而針對(duì)“我還有哪些一直想不明白卻特別想解決的問題”,學(xué)生提出的問題五花八門:
①為什么一天有24小時(shí)?
②人們?yōu)槭裁磿?huì)發(fā)明年、月、日?
③為什么一年有365天?
④為什么一年有12個(gè)月,而這12個(gè)月的天數(shù)不完全一樣呢?
⑤為什么2月只有28天?
⑥為什么要有陰歷和農(nóng)歷?
⑦為什么有的人一年可以過三個(gè)生日?
⑧為什么2月每4年會(huì)多一天?
⑨為什么2023年有兩個(gè)立春?
……
由此可見,“問題”是完全可以由學(xué)生自己提出的。這些問題又該怎么處理呢?筆者根據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》第46頁的“內(nèi)容要求”和第47頁的“學(xué)業(yè)要求”,篩選出了7個(gè)問題(問題①~⑦),又根據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》第133頁的例54,整理出“認(rèn)識(shí)一天”“年、月、日知多少”“制作月歷牌”三大板塊。
針對(duì)問題①再次調(diào)研,發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)“怎樣才算一天?”“國內(nèi)外是怎么分割一天的?”等問題很感興趣。為此,筆者把“認(rèn)識(shí)一天”板塊細(xì)分為“怎樣才算一天?”“中國古代一天時(shí)間知多少?”“外國古代一天時(shí)間知多少?”三個(gè)部分。此外,因教材內(nèi)容中涉及12時(shí)計(jì)時(shí)法和24時(shí)計(jì)時(shí)法,所以筆者在“認(rèn)識(shí)一天”板塊中增加了 “怎樣規(guī)劃自己的一天?”的新問題。最終,得到了如圖1所示的年、月、日驅(qū)動(dòng)性問題結(jié)構(gòu)圖。
第一板塊是讓學(xué)生明白24小時(shí)的由來,厘清12時(shí)計(jì)時(shí)法和24時(shí)計(jì)時(shí)法的區(qū)別,同時(shí)也能合理地規(guī)劃自己的一天;第二板塊是讓學(xué)生認(rèn)識(shí)年、月、日等相關(guān)知識(shí),同時(shí)厘清“陽歷、陰歷、農(nóng)歷”的區(qū)別;第三板塊是讓學(xué)生內(nèi)化知識(shí),學(xué)會(huì)制作月歷牌。
二、基于問題,展開研究
(一)關(guān)于“認(rèn)識(shí)一天”的調(diào)查研究
1.學(xué)生分組
筆者把班里的學(xué)生先分成兩大組,分別研究“為什么一天有24小時(shí)?”和“怎樣規(guī)劃自己的一天?”兩個(gè)問題,又把第一大組分成了三個(gè)小組,分別研究“怎樣才算一天?” “中國古代一天時(shí)間知多少?” “外國古代一天時(shí)間知多少?”三個(gè)問題。
2.開展研究
以驅(qū)動(dòng)性問題為研究目標(biāo),由小組長牽頭、分工、落實(shí),其中包括查找資料、實(shí)驗(yàn)研究、撰寫報(bào)告、制作視頻、形成PPT等任務(wù)。
3.具體收獲
(1)通過對(duì)“怎樣才算一天?”這個(gè)問題的研究,學(xué)生知道了白天加黑夜就是一天,也知道了形成白天與黑夜的原因是地球自轉(zhuǎn),還知道了地球自轉(zhuǎn)一周并不是24小時(shí),而是23時(shí)56分4秒。這些知識(shí)無疑給學(xué)生帶來了巨大沖擊,激發(fā)了學(xué)生的好奇心。
(2)通過對(duì)“中國古代一天時(shí)間知多少?”的研究,學(xué)生知道了中國古代曾把一天分為“日出、日中、日入”三個(gè)時(shí)段;到西漢時(shí)期,又有了十二時(shí)辰計(jì)時(shí)法,并且用“子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥”十二地支來標(biāo)明;到了唐代以后,又將每個(gè)時(shí)辰分為“初”和“正”兩個(gè)小區(qū)間,這就與現(xiàn)在的24時(shí)制基本一致了。此外,學(xué)生還了解到許多計(jì)時(shí)工具,如日晷、刻漏、沙漏、大明殿燈漏、水運(yùn)儀象臺(tái)、渾天儀、鐘、表,同時(shí)還進(jìn)行了“影子的變化”觀察與研究(如圖2),這就是與科學(xué)課相通的跨學(xué)科學(xué)習(xí)。
(3)通過對(duì)“外國古代一天時(shí)間知多少?”的研究,學(xué)生知道了古埃及人把晝夜各分為12時(shí),并以日出為晝始,正午為晝6時(shí),日沒為夜始,子夜為夜6時(shí),因?yàn)橐荒晁募緯円归L短不等,所以不同季節(jié)每小時(shí)的實(shí)際長度也不相等;古代巴比倫人制定了等時(shí)法,他們把一天分為24個(gè)等長的時(shí)段,即24時(shí)制,并規(guī)定以正午作為一天的開始。此外,學(xué)生還知道了把一天時(shí)間劃分為12份或24份的原因——12或24相對(duì)于10來說,因數(shù)更多。
(4)通過對(duì)“怎樣規(guī)劃自己的一天?”的實(shí)踐、記錄和研究,學(xué)生掌握了12時(shí)計(jì)時(shí)法和24時(shí)計(jì)時(shí)法的區(qū)別、聯(lián)系及相互轉(zhuǎn)化的方法,同時(shí)也懂得了如何更好地規(guī)劃自己的一天(如圖3)。因此,這也是一次“認(rèn)識(shí)時(shí)間、珍惜時(shí)間、合理利用時(shí)間”的教育。
(二)關(guān)于“年、月、日知多少”的調(diào)查研究
1.學(xué)生分組
在這項(xiàng)研究中,筆者把班里的學(xué)生分成了四大組,分別研究“人們?yōu)槭裁磿?huì)發(fā)明年、月、日?” “為什么一年有365天?為什么一年有12個(gè)月,而這12個(gè)月的天數(shù)不完全一樣呢?為什么2月只有28天? “為什么要有陰歷和農(nóng)歷?” “為什么有的人一年可以過三個(gè)生日?”這四組問題。
2.開展研究
以驅(qū)動(dòng)性問題為研究目標(biāo),由小組長牽頭、分工、落實(shí),其中包括查找資料、實(shí)驗(yàn)研究、撰寫報(bào)告、制作視頻、形成PPT等任務(wù)。
3.具體收獲
(1)通過研究“人們?yōu)槭裁磿?huì)發(fā)明年、月、日?”的問題,學(xué)生知道了“日”是對(duì)太陽的研究,太陽從東升到下一次東升前為一日;“月”是對(duì)月亮的研究,月亮從新月到下一次新月前為一個(gè)月;“年”是對(duì)春、夏、秋、冬四季的研究,從春天到下一次春天之前為一年。學(xué)生還了解了真正的一日是地球自轉(zhuǎn)一周,真正的一個(gè)月是月球繞地球公轉(zhuǎn)一周,真正的一年是地球繞太陽公轉(zhuǎn)一周。
(2)通過研究“為什么一年有365天?為什么一年有12個(gè)月,而這12個(gè)月的天數(shù)又不完全一樣呢?為什么2月只有28天?”的問題組,學(xué)生了解了各種歷法及閏年的形成原因。比如古埃及太陽歷,是通過觀察尼羅河河水的漲落和作物生長的規(guī)律,將一年分為“泛濫、播種和收割”三個(gè)季節(jié),每一季節(jié)為4個(gè)月,共12個(gè)月,每月30天,年末加5天作為節(jié)日,全年共365天。到了公元前45年,羅馬統(tǒng)帥儒略·愷撒對(duì)歷法進(jìn)行了調(diào)整:設(shè)平年和閏年,平年365天,閏年366天,每4年置1個(gè)閏年,單月每月31天,雙月中的2月平年29天,閏年30天,其他雙月每月30天。這被后人稱為“儒略歷”。儒略·愷撒死后,他的繼承人奧古斯都因?yàn)樽约荷?月,便從2月中抽出一天加在8月上,使8月也成為大月,即31天,同時(shí)相應(yīng)把9月、11月兩個(gè)月定為小月,10月、12月兩個(gè)月定為大月。經(jīng)過這樣的改動(dòng),各月的天數(shù)與今天使用的公歷基本相同了。而閏年的形成,是源于地球繞太陽公轉(zhuǎn)一周并不剛剛好是365天或366天,而是365天5時(shí)48分46秒,把“5時(shí)48分46秒”看作“6小時(shí)”,如果將第1年到第4年的每年都看作365天,那么每4年就會(huì)多出24小時(shí)(相當(dāng)于1天),于是把這1天放在第4年,因此就形成了4的倍數(shù),且這一年的天數(shù)為366天,稱為閏年。那為何又有“百年不閏,400年再閏”之說呢?因?yàn)楫?dāng)把“5時(shí)48分46秒”看作“6小時(shí)”時(shí),又多算了“11分14秒”,每4年就多算了44分56秒,每400年就多算了3日2時(shí)53分20秒,約3天,那么怎樣才能把這3天去掉呢?就在前3個(gè)百年里去掉了,所以到最后就只有第4個(gè)百年為366天。
(3)通過研究“為什么要有陰歷和農(nóng)歷?”的問題,學(xué)生知道了陰歷是根據(jù)月相變化規(guī)律總結(jié)出來的歷法。月球繞地球公轉(zhuǎn)一個(gè)周期是29.53天,古人把大月定為30天,小月定為29天,12個(gè)月為一年,一年有354天或355天。但照這樣的規(guī)律排下去,以后過年可能要在秋天或夏天了。基于這樣的考慮,古人研究出了農(nóng)歷。
(4)通過研究“為什么有的人一年可以過三個(gè)生日?”的問題,學(xué)生重點(diǎn)了解了我國的農(nóng)歷。農(nóng)歷是我國的傳統(tǒng)歷法,是陰陽歷的一種,與農(nóng)業(yè)息息相關(guān),涉及閏月和二十四節(jié)氣。陽歷一年約有365天,陰歷一年約有354天,大約相差11天,只要在19年里設(shè)置7個(gè)閏月,就能使農(nóng)歷年的長度和陽歷年的長度相等。那么這7個(gè)閏月的分配就跟二十四節(jié)氣有關(guān)了,二十四節(jié)氣由十二節(jié)和十二氣組成,月首叫“節(jié)”,月中叫“氣”,如果某個(gè)月份不含“氣”,就算作上一個(gè)月的閏月。如,2023年的3月22日是農(nóng)歷的初一,4月19日是農(nóng)歷的二十九,在這個(gè)月里只有月首的一個(gè)“節(jié)”——“清明”,月中沒有“氣”,又因?yàn)樯蟼€(gè)月是二月,所以把這個(gè)月稱為閏二月。當(dāng)一個(gè)人在2014年3月26日(農(nóng)歷二月廿六)出生,那么在2023年,他除了要過陽歷生日、農(nóng)歷生日,還要過一個(gè)閏二月的生日。
三、基于成果,分享交流
經(jīng)過一系列的調(diào)查研究,學(xué)生均取得了一定的成果。
(一)認(rèn)識(shí)一天
在任課教師的組織下,學(xué)生分小組介紹(如圖4)。先以時(shí)間為主線,用表格、照片、漫畫、視頻等形式分享自己某一天的活動(dòng)經(jīng)歷,再規(guī)劃自己本周六的一天安排,并與同伴分享。
在這一主題活動(dòng)中,學(xué)生通過對(duì)自己一天活動(dòng)的記錄及周六一天的時(shí)間規(guī)劃,懂得了如何才能合理地安排時(shí)間及如何才能過好有意義的一天。這樣的活動(dòng)過程,既豐富了學(xué)生的知識(shí)面,又讓學(xué)生開闊了眼界,完全符合《課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求。
(二)年、月、日知多少
在任課教師的組織下,以驅(qū)動(dòng)性問題為主線,學(xué)生分小組介紹及互動(dòng)(如圖5)。
以往對(duì)公歷知識(shí)的教學(xué),大都停留在對(duì)年、月、日關(guān)系的學(xué)習(xí)和對(duì)月歷表的觀察上,而改為以主題式活動(dòng)的方式展開,學(xué)生學(xué)起來就很主動(dòng),他們會(huì)自發(fā)地探明原因、悟其道理。在把陽歷、陰歷、農(nóng)歷的知識(shí)理順的同時(shí),也達(dá)到了《課程標(biāo)準(zhǔn)》中的“初步感知計(jì)時(shí)單位與星象運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,擴(kuò)展對(duì)其他計(jì)時(shí)單位及歷法的了解”的要求。
(三)制作月歷牌
《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求教師要“指導(dǎo)學(xué)生選擇有紀(jì)念意義的一年,如自己出生的年份、爸爸和媽媽結(jié)婚的年份、奧運(yùn)會(huì)召開的年份等,設(shè)計(jì)、制作這一年的月歷牌,并相互欣賞評(píng)價(jià)”。在實(shí)際教學(xué)中,筆者要求每位學(xué)生先選擇2023年中自己認(rèn)為比較有意義的一個(gè)月;然后設(shè)計(jì)、制作該月的月歷表,背景可以是教學(xué)樓,可以是花草樹木,也可以是自己感興趣的事物(部分學(xué)生作品如圖6所示);最后,教師從學(xué)生作品中選出12個(gè)月,湊成一本完整的年歷表,印刷后分發(fā)給學(xué)生。
“制作月歷牌”共分三個(gè)時(shí)間段:第一階段是查找資料、尋找靈感、自主設(shè)計(jì);第二階段是課上交流、分享;第三階段是調(diào)整、修改。
這一次“探索年、月、日的秘密”主題式學(xué)習(xí)活動(dòng),有自主、有合作、有跨學(xué)科,課堂有探究的味道,教師和學(xué)生更有成功的喜悅。從第一次教研活動(dòng)到初步規(guī)劃再到具體落實(shí),花了三個(gè)多月時(shí)間,有前期的布置研究重點(diǎn)、聘請(qǐng)專家指導(dǎo)、教師做好功課、調(diào)研設(shè)置問題等,也有后期的活動(dòng)開展(如圖7)。時(shí)間雖長,但意義重大,特別是學(xué)生能通過自己的方式解決自己特別感興趣的問題,學(xué)習(xí)的興致就很高。
通過這樣的活動(dòng),學(xué)生了解了天文和地理,不僅知道了陽歷,也知道了陰歷,更知道了農(nóng)歷,體會(huì)到了我國古代勞動(dòng)人民的智慧。在這樣的主題式學(xué)習(xí)活動(dòng)中,學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)榱酥鲃?dòng)學(xué)習(xí),教師由講授者變成了促進(jìn)者,學(xué)習(xí)材料從教材拓展為學(xué)生能接觸到的各種各樣的資源,學(xué)習(xí)環(huán)境也從遠(yuǎn)離生活的場(chǎng)景變成了真實(shí)的問題和情境。這樣就培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題的能力,促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成資料搜尋、同伴互助、樂于分享、共同成長等好品質(zhì)的發(fā)展,真正讓學(xué)生體驗(yàn)了用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實(shí)世界,用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實(shí)世界,用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界。
桐鄉(xiāng)市小學(xué)數(shù)學(xué)教研員李新根老師對(duì)這次主題活動(dòng)作了這樣的評(píng)價(jià):這次主題式學(xué)習(xí)活動(dòng)激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓他們?cè)敢庾叱稣n堂去探索,這就是在培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),有“好奇心、求知欲、探索的精神、質(zhì)疑問難、敢于自我否定的態(tài)度”是核心的核心,這樣的活動(dòng)“有滋有味,彰顯生命的活力”。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
[1] 中華人民共和國教育部.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)[S].北京:北京師范大學(xué)出版社,2022.
(責(zé)編 李琪琦)