中圖分類號:G623.5 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1673-8918(2025)15-0042-04
“雙減”背景下,打造提質(zhì)減負的數(shù)學(xué)課堂勢在必行。面對不同的數(shù)學(xué)知識,應(yīng)探究減輕學(xué)生心理負擔(dān)的同時提升課堂效率的策略。教師嘗試將課堂還給學(xué)生,以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)進行教學(xué),在這種模式下,學(xué)生負擔(dān)明顯降低,但是在面對抽象的數(shù)學(xué)知識時,學(xué)生難以理解。而通過將直觀的圖形與數(shù)學(xué)理論相結(jié)合能幫助學(xué)生理解知識的內(nèi)部邏輯推理過程,實現(xiàn)敢說、會說、能說。下面以北師大版小學(xué)數(shù)學(xué)說理相關(guān)內(nèi)容為例,進行具體闡述圖形成為說理課堂新趨勢下的教學(xué)策略及其普適性,如何實現(xiàn)數(shù)學(xué)課堂提質(zhì)減負的目的。
一、說理課堂中呈現(xiàn)的教學(xué)問題
相較于傳統(tǒng)由教師主導(dǎo)的數(shù)學(xué)課堂,說理課堂做到了將課堂交還給學(xué)生,以學(xué)生思維作為教學(xué)主線,教師在旁給予指導(dǎo)和啟發(fā)完成數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)。但是在實施中,明顯的問題就是學(xué)生不會說,無話說,說不出。突破以上教學(xué)困境,成為教師在說理課堂中的新思考。除此之外,說理課堂是學(xué)生邏輯思維以及推理能力的一種表現(xiàn)形式,能夠有效做到減輕學(xué)生負擔(dān),提升教學(xué)效率,但不適宜的教學(xué)策略會使得教學(xué)效果大打折扣。選擇何種教學(xué)策略,以及面對數(shù)學(xué)四大領(lǐng)域知識,它是否具有普適性,也成為教師需要重點關(guān)注的內(nèi)容。
二、說理課堂問題分析與解決策略
(一)明晰\"說理”概念
結(jié)合說理課堂出現(xiàn)的兩種教學(xué)問題,學(xué)生在教師指導(dǎo)下首先要明確自身對說理概念的理解,從概念出發(fā)思考做法。
1.小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中處處皆說理
說理這個概念中“理”指什么,這是教師和學(xué)生都需要明確的內(nèi)容。因數(shù)學(xué)自身嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科特性,一些教師和學(xué)生會認為“理”就是數(shù)學(xué)問題的求解方法,即“怎么做”,從而忽視在解決數(shù)學(xué)問題中的算理或者說推導(dǎo)的原因,也就是常說的“為什么”以及“怎么做”。所以在說理課堂中首先需要改變教師和學(xué)生的觀念,由只關(guān)注學(xué)科知識內(nèi)容,拓展出問題的不同方面,從問題分歧、猜測驗證、實踐過程、完善拓展等詳細講述說理過程。另外,教師要及時給予肯定,學(xué)生在教師鼓勵下很快就會敢于張口說,學(xué)會說,明白學(xué)習(xí)過程中處處皆說理。只有在學(xué)生明白說理概念的前提下,數(shù)學(xué)說課課堂才能實現(xiàn)高效且準(zhǔn)確的實施。這樣,學(xué)生在概念指引下具有清晰的說理目標(biāo)和方向,會對數(shù)學(xué)產(chǎn)生興趣,而不覺得數(shù)學(xué)是學(xué)習(xí)的負擔(dān)。
2.說理有范圍,也要有邏輯
在學(xué)生明白說理的范圍不只是說出運算方法的同時,教師也一定要注意拉住學(xué)生思維的“韁繩”。小學(xué)生思維容易發(fā)散,這有利有弊。說理課堂注重培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維,提升其推理能力。在教學(xué)時,需要學(xué)生關(guān)注核心問題,在思維發(fā)散的過程中也要有自己的探究主線,即尋求多種求解思路的同時,也要以問題為本質(zhì),抓住其中的思維關(guān)鍵點。例如,在學(xué)習(xí)北師大版“加減法運算”時,加法與減法是在一起進行學(xué)習(xí)的,但是問題聚焦“一共有15支鉛筆,小兔子買走9支,最后還剩幾支鉛筆”,對其中“還剩幾支”,學(xué)生在進行說理過程中,可能使用加法運算思維。但由于此類思維過程在問題中屬于逆向運算,學(xué)生在說理過程中講述小兔子的9支鉛筆后,繼續(xù)一個一個數(shù),數(shù)到15支時就可以知道還剩幾支。數(shù)的過程中因需要對9以后的數(shù)字進行第二次數(shù)數(shù)才能得出答案,也就是說必須在9支以后重新從1開始數(shù),數(shù)到第一次數(shù)數(shù)時的15截止,在不借助外物數(shù)數(shù)時,對學(xué)生的邏輯思維能力要求較高,可能造成這個說理過程的混亂,加劇學(xué)生的學(xué)習(xí)負擔(dān),造成課堂時間內(nèi)的效率降低,所以必須規(guī)定說理范圍。對此,教師可以以學(xué)生的知識儲備為依據(jù)進行說理內(nèi)容規(guī)劃,在引導(dǎo)學(xué)生回到正確的說理軌道的同時,還能維持學(xué)生現(xiàn)有的思維框架。此前,學(xué)生已經(jīng)對10以內(nèi)的數(shù)字和小棒數(shù)數(shù)熟練掌握,所以在使用加法思維時可以加入具體的實物輔助學(xué)生理解,使說理范圍控制在需要學(xué)習(xí)的加減法運算中,遠離多次重復(fù)數(shù)數(shù)造成的邏輯混亂,不會破壞學(xué)生現(xiàn)有的說理過程,有效提升課堂效率,減輕學(xué)生的心理壓力以及邏輯負擔(dān)。綜上所述,說理范圍指的是學(xué)生邏輯思維或者說實踐能力的邊界,而不是說理類型的減少,另外,這個范圍的固定方式就是邏輯環(huán)節(jié)中學(xué)生的知識儲備。
(二)圖形對學(xué)生說理的有效促進
小學(xué)生仍舊處于形象思維向邏輯思維的過渡階段,故使用形象直觀的實物輔助說理有利于學(xué)生說理能力的提升。由于實物的體積不固定且使用場景有限,說理時不能做到立用立取,圖形因此進入人們的視野,它也是一種數(shù)學(xué)符號。學(xué)生通過繪制不同的圖形,將算理與圖形內(nèi)容進行融合,梳理邏輯思路,促進說理表達能力的提升,并且這種方式在初高中階段依然是學(xué)生解題說理的“好幫手”,故選擇圖形等直觀符號在說理課堂中進行使用有助于提升學(xué)生的說理能力。
圖形與說理的結(jié)合并不止存在于小學(xué)數(shù)學(xué),在初高中階段也不在少數(shù),故在數(shù)學(xué)思想方法中特別提出“數(shù)形結(jié)合”,它利用圖形與數(shù)理間密切的關(guān)系,抓住研究對象的數(shù)學(xué)特征,使復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題簡單化,使抽象的數(shù)理形象化,使學(xué)生思維負擔(dān)與壓力減輕,從而實現(xiàn)高效課堂。
三、數(shù)形結(jié)合在不同領(lǐng)域說理課堂中的具體應(yīng)用
由于數(shù)形結(jié)合思想的特性,教師多在數(shù)與代數(shù)、圖形與幾何領(lǐng)域的說理課堂進行使用,卻很少提及它對統(tǒng)計概率領(lǐng)域和綜合與實踐領(lǐng)域內(nèi)的使用。教師需要打破這種固有概念,發(fā)掘數(shù)形結(jié)合更多可能性,才能引導(dǎo)學(xué)生不拘泥于傳統(tǒng)思維模式,尋求不同的解題方法,只有學(xué)生自身明白蘊含的數(shù)學(xué)道理,才能夠講清數(shù)學(xué)原理,形成有效的說理課堂。
(一)數(shù)形結(jié)合在統(tǒng)計與概率說理課堂中的應(yīng)用
數(shù)形結(jié)合思想在小學(xué)階段統(tǒng)計與概率的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中最典型的應(yīng)用就是數(shù)據(jù)統(tǒng)計圖,此部分教學(xué)難度不高,屬于學(xué)生能夠自主探究的范圍,適合培養(yǎng)學(xué)生的說理能力。下面就通過說理三步驟“是什么”“為什么”“怎么做”講述學(xué)生如何在教師啟發(fā)下,使用數(shù)據(jù)圖形進行相關(guān)實際問題的說理過程。以北師大版四年級下冊“栽蒜苗”的教學(xué)為例,在課堂開始前,教師已經(jīng)創(chuàng)設(shè)問題情境并帶領(lǐng)學(xué)生進行了栽蒜苗的實踐活動。
創(chuàng)設(shè)問題情境:王爺爺最近十分想吃炒蒜苗這道菜,因為蒜苗的生長情況不定,他決定從本周一開始種植,請問幾天后蒜苗長勢緩慢,可以采摘?
此前,學(xué)生對栽蒜苗的具體情形缺乏一定的實踐經(jīng)驗,所以為使學(xué)生有“話”可說,教學(xué)第一步就是實踐活動出真知。教師帶領(lǐng)學(xué)生分小組協(xié)作栽種,并進行14天相關(guān)情況的記錄,但對記錄方式并未做出詳細規(guī)定。一段時間后,教師引導(dǎo)學(xué)生展示記錄結(jié)果。在此部分,學(xué)生進行第一次說理。
部分學(xué)生講述自己使用的就是“天數(shù) + 高度”的直接記錄法。這就是說理第一步“是什么”,隨后講述使用這種方法的原因是想要快速記錄蒜苗生長狀態(tài),但是在這種情況下,并不能直觀看出蒜苗長勢,無法回答王爺爺?shù)囊蓡枺壿嬐评碇袛啵式處熢僖詥栴}啟發(fā)學(xué)生:長勢除了用數(shù)字可以表示,還能使用什么工具呢?在一年級剛學(xué)習(xí)數(shù)字時,使用小棒進行表示,使數(shù)字與其對應(yīng),后來,用正方形、長方形等平面圖形來表示見到的物品形狀,蒜苗的高度可以使用類似的方法嗎?有學(xué)生會立刻答出,直接用不同高度的蒜苗進行直觀表示,教師補充追問:蒜苗的高度會逐漸生長,不會停留在特定的高度,學(xué)生會嘗試第二種,嘗試畫出一個平面圖形進行表示。此時,完成說理第二步“為什么”,下面就要開始進入正式實踐部分,即“怎么做”。學(xué)生在教師引導(dǎo)下,將收集的數(shù)據(jù)記錄在表格中,表格的使用可以使數(shù)據(jù)呈現(xiàn)更直觀,便于核對其中的數(shù)據(jù)內(nèi)容(表1)。

隨后根據(jù)數(shù)據(jù),學(xué)生想到蒜苗的高度雖然不可以保留,但是可以將它們畫下來,用不同的線段表示。教師在旁提醒,為了比對高度,所以線段表示時其中一端必須對齊,比較另一端。學(xué)生在畫圖后發(fā)現(xiàn)點與點之間的高度比較用肉眼觀察易發(fā)生錯誤,例如,跳過某一天數(shù)據(jù)比較,所以想要嘗試使用數(shù)學(xué)符號將它們統(tǒng)一起來,于是再次想到線段,線段的固定需要兩點,這樣就能夠保證各個數(shù)據(jù)之間不會發(fā)生跳對錯誤。故將所有數(shù)據(jù)點順次連接,但新的問題接踵而至。線段太多,比較時不夠清新直觀,學(xué)生嘗試簡化圖像。教師引導(dǎo)學(xué)生所有的蒜苗表示是在同一環(huán)境下進行的,將環(huán)境統(tǒng)一表示,可簡化圖像。學(xué)生由教師啟發(fā)想到可以將數(shù)據(jù)表示在不同的標(biāo)尺下,根據(jù)不同格子對應(yīng)點的不同方向標(biāo)尺含義,對每一點進行確定,舍去多余線段,只留下數(shù)據(jù)比較過程中表示高度變化的線段。最后就形成了折線統(tǒng)計圖(圖1)。

其中格子圖相關(guān)知識在學(xué)習(xí)條形統(tǒng)計圖時,學(xué)生已經(jīng)涉及,但是并未具備數(shù)據(jù)敏感度,在教師引導(dǎo)下進行了實際應(yīng)用。至此,學(xué)生完成第一次說理過程,可是王爺爺?shù)膯栴}并未解決,故進行第二次說理,此時,學(xué)生對問題解決已具備相關(guān)邏輯推理思路,課堂效率顯著提升,且學(xué)生數(shù)據(jù)處理負擔(dān)明顯降低,心理壓力減小。
學(xué)生自主進行第二次說理:在問題解決過程中使用的是折線統(tǒng)計圖,這類統(tǒng)計圖能夠直觀反映數(shù)據(jù)的漲幅情況,與王爺爺?shù)囊笙辔呛希绻笠惶毂惹耙惶扉L得快,高度比較時線段會變陡,當(dāng)線段平緩時,就是王爺爺可以采摘的天數(shù)。故畫出統(tǒng)計圖,描出數(shù)據(jù)點,連接線段,觀察統(tǒng)計圖,第10\~12天時,線段較前面所有天數(shù)都平緩,王爺爺在此時可以采摘蒜苗。第二次說理比前一次邏輯推理過程清晰且縝密,另外,統(tǒng)計圖的使用使抽象問題直觀化的同時,也使學(xué)生的說理過程變得簡單易懂,有理有據(jù),實現(xiàn)說理課堂高效化,學(xué)生課外負擔(dān)降低。
(二)數(shù)形結(jié)合在綜合與實踐說理課堂中的應(yīng)用
綜合與實踐活動因其自身特點鮮明,對學(xué)生實踐能力的要求較高,也是學(xué)生說理的良好環(huán)境。此類數(shù)學(xué)知識內(nèi)容范圍并不固定,鼓勵學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)到的數(shù)學(xué)知識嘗試自主探究,解題方式多樣,所以學(xué)生的說理過程豐富,教師要注意引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維的同時,關(guān)注核心問題。以北師大版數(shù)學(xué)六年級上冊比賽場次說理課堂為例,本次教學(xué)是在學(xué)習(xí)完數(shù)據(jù)統(tǒng)計中表格法以及條形統(tǒng)計圖相關(guān)知識后進行的,這也是學(xué)生能夠進行說課課堂的依據(jù)。實踐活動主要聚焦“班級內(nèi)10名同學(xué)進行乒乓球比賽,每兩名同學(xué)之間進行一場,一共比賽幾場”。另外,為保證學(xué)生在說理過程中有內(nèi)容說,須創(chuàng)設(shè)真實情境,所以教師通過對本班情況的了解,加入了現(xiàn)實元素,發(fā)揮班長和體育委員的引領(lǐng)作用,使全班說理氣氛濃烈,學(xué)生表達欲增強。隨后學(xué)生基于前期說理知識的滲透,決定從“是什么”“為什么”“怎么做”三個階段進行說理。教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考:乒乓球選手眾多,怎樣保證在安排比賽場次過程中不重復(fù),不遺漏?
學(xué)生先想到利用表格進行統(tǒng)計,但人數(shù)較多,比賽場數(shù)也相應(yīng)增加,表格排列太多,后續(xù)發(fā)現(xiàn)規(guī)律不易尋找,需要進行完全統(tǒng)計才能找到變場數(shù),需要較長時間,則先擱置,轉(zhuǎn)向?qū)で蠛唵嗡惴ā5诙芜M行說理嘗試,學(xué)生想到了之前學(xué)習(xí)的數(shù)形結(jié)合解題方式,所以使用不同的點代替學(xué)生,利用兩點連線的線段代表兩個人進行了比賽,最后統(tǒng)計所有的線段數(shù)量,即比賽場數(shù)。但線段數(shù)量較多,不易統(tǒng)計,怎樣化繁為簡,尋找其中規(guī)律,學(xué)生在教師引導(dǎo)下發(fā)現(xiàn)圖形表示更有利于說理,且圖形清晰,也利于聽者理解,所以繼續(xù)嘗試使用不同的圖形進行解題。最后學(xué)生發(fā)現(xiàn)將所有選手代表點放在同一條直線中,畫弧線代表場次,計算弧線數(shù)量,更直觀體現(xiàn)其中規(guī)律,故進行畫圖嘗試統(tǒng)計(表2)。

學(xué)生結(jié)合畫圖連線,記錄比賽場次變化,最后得出比賽場次增加人數(shù)時會在原有的基礎(chǔ)上增加對應(yīng)現(xiàn)有人數(shù)減1的場次,使用連加法的遞推計算公式即可得出10名同學(xué)時的比賽場次。在此過程中,學(xué)生首先確定使用畫圖法;其次探究不同的畫圖方式對結(jié)果的影響,確定弧線畫圖;最后進行實踐操作,得出答案。不同解題方式的探究中,學(xué)生針對問題內(nèi)容做到有話可說,善說,會說,減輕課外探究負擔(dān),提高課堂效率。
四、結(jié)論
以形說理,有助于學(xué)生明晰邏輯思維,從“是什么”“為什么”“怎么做”三方面進行具體闡述,做到敢說,能說,會說。圖形的使用成為說理課堂中開啟學(xué)生思維的“鑰匙”,注重課堂質(zhì)量,踐行小學(xué)數(shù)學(xué)提質(zhì)減負課堂。
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