綜合與實(shí)踐活動(dòng)是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)四大領(lǐng)域之一,是具有綜合性、思考性、操作性、趣味性的數(shù)學(xué)活動(dòng)。但目前關(guān)于數(shù)學(xué)綜合與實(shí)踐活動(dòng)的內(nèi)容要求還是比較籠統(tǒng),只有相應(yīng)的框架性目標(biāo)與個(gè)別案例。那么,怎樣結(jié)合數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容,開(kāi)展有效的小學(xué)數(shù)學(xué)綜合與實(shí)踐活動(dòng),加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,提高探究能力,拓展學(xué)生思維,培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí)的能力呢?筆者結(jié)合“長(zhǎng)方體、正方體”單元教學(xué),進(jìn)行了系列活動(dòng)的探索。
一、故事激趣,引導(dǎo)探索
在學(xué)生掌握了長(zhǎng)方體、正方體體積的計(jì)算方法后,我出示土豆、雞蛋等一些不規(guī)則的物體,問(wèn)學(xué)生:“這些不規(guī)則物體的體積能夠直接計(jì)算出來(lái)嗎?怎樣才能知道它們的體積呢?”在學(xué)生苦思冥想的時(shí)候,我講了阿基米得測(cè)皇冠的故事,結(jié)尾啟發(fā)道:“阿基米得洗澡時(shí)看到人進(jìn)入澡盆水往外溢,聯(lián)想到測(cè)定固體體積的方法,你得到了什么啟示?”問(wèn)題是研究的動(dòng)力,學(xué)生紛紛舉手,表達(dá)自己的觀點(diǎn):“只要先在杯子里放滿水,再放進(jìn)土豆,看溢出的水的體積是多少,就是土豆的體積!”對(duì)學(xué)生精彩的回答我給予了高度的評(píng)價(jià):“同學(xué)們真了不起,想出了測(cè)不規(guī)則物體體積的方法。如果早出生幾百年,你們都是著名的科學(xué)家了?,F(xiàn)在就讓我們學(xué)做科學(xué)家,分小組先估計(jì)土豆的體積,再討論測(cè)量方案,動(dòng)手實(shí)驗(yàn),最后全班匯報(bào)交流。”在活動(dòng)過(guò)程中,凡是能讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)的,就讓學(xué)生親自去發(fā)揮;凡是能讓學(xué)生自己去做的,就讓學(xué)生親自去動(dòng)手。教師在學(xué)生獨(dú)立思考和合作交流的基礎(chǔ)上進(jìn)行有針對(duì)性的指導(dǎo),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生具有較大的自主發(fā)展的空間。課堂變成了學(xué)生展示自我、發(fā)展智慧的舞臺(tái),教師在學(xué)生活動(dòng)過(guò)程中是組織者、合作者和引導(dǎo)者。
二、骰子游戲,探究概率
游戲具有明顯的目的性、形象性、多樣性和趣味性。將游戲引進(jìn)課堂,可以讓學(xué)生在數(shù)學(xué)的奇妙中去品味數(shù)學(xué)、學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、發(fā)展數(shù)學(xué)。投骰子游戲大部分學(xué)生玩過(guò),一般比較大小,誰(shuí)大誰(shuí)就贏,屬于比較初級(jí)的層面。怎樣玩出新意呢?教學(xué)時(shí)我出示了兩個(gè)小正方體,每個(gè)小正方體的六個(gè)面上分別寫了1-6六個(gè)數(shù)字,問(wèn)學(xué)生:“同學(xué)們都玩過(guò)投骰子的游戲,那么每次投擲兩顆骰子得到兩個(gè)數(shù),你們想過(guò)大數(shù)減小數(shù)后的差數(shù),可能會(huì)是多少?哪個(gè)差數(shù)更可能出現(xiàn)?今天,就讓我們?cè)谟螒蛑邪l(fā)現(xiàn)其中的奧秘。兩人一組,先猜一猜,再用實(shí)驗(yàn)證明。實(shí)驗(yàn)時(shí),一人投,一人做記錄,先投30次,記錄每次的差數(shù),看看能否發(fā)現(xiàn)規(guī)律,再投50次進(jìn)行驗(yàn)證,驗(yàn)證后想一想這是為什么?!蓖ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn),學(xué)生初步得出結(jié)論:出現(xiàn)差數(shù)的情況分別是0、1、2、3、4、5,出現(xiàn)機(jī)會(huì)最多的是1。通過(guò)討論,學(xué)生發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)差數(shù)0、1、2、3、4、5的可能情況分別是6次(6-6,5-5,4-4,3-3,2-2,1-1)、5次(6-5,5-4,4-3,3-2,2-1)、4次(6-4,5-3,4-2,3-1)、3次(6-3,5-2,4-1)、2次(6-2,5-1)、1次(6-1),所以應(yīng)是差數(shù)0出現(xiàn)的機(jī)會(huì)最多。那么,實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論怎么和推理得出的結(jié)論不相同呢?是不是由于實(shí)驗(yàn)的次數(shù)少了,所以和推理的結(jié)論不一樣呢?我讓每組學(xué)生再實(shí)驗(yàn)20次,再把所有組的實(shí)驗(yàn)次數(shù)加起來(lái),觀察近2000次的統(tǒng)計(jì)情況,結(jié)果還是差數(shù)1出現(xiàn)的機(jī)會(huì)最多,這究竟是為什么呢?突然有學(xué)生興奮地大叫起來(lái):“我知道了!出現(xiàn)差數(shù)1、2、3、4、5的情況都還要增加一倍,分別是10次、8次、6次、4次和2次,因?yàn)橛袃蓚€(gè)骰子,每得到一個(gè)差數(shù)都有兩種情況?!蓖ㄟ^(guò)這個(gè)游戲喚起了學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、合作能力、思維能力、推理能力和判斷能力,滲透了統(tǒng)計(jì)與概率的思想,學(xué)生的潛能得到了最大限度地開(kāi)發(fā)。
三、火眼金睛,激活思維
“從不同的角度觀察一個(gè)長(zhǎng)方體,最多能看到它的幾個(gè)面?為什么?” 學(xué)生答:“只能看到它的三個(gè)面,因?yàn)殚L(zhǎng)方體六個(gè)面是兩兩相對(duì)的?!?“那想不想掌握一項(xiàng)特異功能,看到其他三個(gè)面呢?”聽(tīng)到特異功能,學(xué)生們都來(lái)勁了,急著說(shuō):“想!想!”我出示了這樣一道題:“一個(gè)正方體,每個(gè)面上分別寫有A、B、C、D、E、F,根據(jù)它三種不同的擺法(如下圖),判斷這個(gè)正方體每個(gè)字母的對(duì)面是什么?”
這個(gè)問(wèn)題具有很強(qiáng)的探索性和開(kāi)放性,對(duì)于發(fā)展學(xué)生的空間觀念、邏輯推理能力具有很好的促進(jìn)作用,學(xué)生可以通過(guò)操作、想象、推理、假設(shè)等多種方式解決問(wèn)題。在教學(xué)時(shí)我介紹道:“在日常生活中,有些問(wèn)題常常要求我們通過(guò)分析和推理,得出正確的結(jié)論,這類判斷推理問(wèn)題,叫做邏輯推理問(wèn)題。在解答這類問(wèn)題時(shí),我們需要從許多條件中找出關(guān)鍵的條件,再進(jìn)一步找到條件與問(wèn)題之間的聯(lián)系,通過(guò)分析、推理,從而得出正確結(jié)論。A的對(duì)面到底是什么字母?應(yīng)該從哪里入手來(lái)判斷呢?要直接考慮字母A對(duì)面是什么比較難的,我們可以換一種思考的方式,先將不是A對(duì)面的字母找出來(lái)??衫门懦ㄟM(jìn)行推理并列出表格,把題目中復(fù)雜的關(guān)系簡(jiǎn)單明了地表示出來(lái)。當(dāng)推理過(guò)程中存在幾種可能性時(shí),采用反證法、假設(shè)法比較方便?!碑?dāng)學(xué)生通過(guò)嘗試得出A的對(duì)面是D、B的對(duì)面是F、C的對(duì)面是E時(shí),我夸獎(jiǎng)學(xué)生練就了火眼金睛的本領(lǐng),學(xué)生體驗(yàn)到了探索的快樂(lè)。
四、實(shí)踐操作,發(fā)現(xiàn)規(guī)律
正方體的展開(kāi)圖是新課程標(biāo)準(zhǔn)新增的內(nèi)容,但只是讓學(xué)生通過(guò)實(shí)際動(dòng)手操作,對(duì)正方體的展開(kāi)圖有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。實(shí)踐證明,學(xué)生完全有能力,研究出正方體一共有多少種平面展開(kāi)圖和如何在展開(kāi)圖中找每個(gè)面的對(duì)面。我把印有所有由6個(gè)相同大小的正方形組成的35種圖形發(fā)給學(xué)生,先讓學(xué)生猜一猜哪幾幅圖可以折成正方體,然后讓學(xué)生在小組內(nèi)分工動(dòng)手操作,將每個(gè)圖形剪下來(lái),再折一折,看看有幾種圖形能折成正方體,并討論:怎樣分類便于記憶和運(yùn)用?經(jīng)過(guò)學(xué)生們的觀察、分析、思考、折疊和交流,發(fā)現(xiàn)共有11種不同的正方體平面展開(kāi)圖??梢苑殖伤念悾海?,4,1)型共有6種;(1,3,2)型共有3種;(2,2,2)型有1種;(3,3)型有1種。但要排除田字形的情況。學(xué)生有了折疊和分類的經(jīng)驗(yàn),對(duì)于解決類似下面的問(wèn)題就迎刃而解了,正確率達(dá)到了100%。
例1:下面每個(gè)圖形都是由6個(gè)全等的正方形組成的,其中是正方體的表面展開(kāi)圖的是()。
接著我讓學(xué)生拿出正方體的11種展開(kāi)圖,折疊找出每個(gè)面的對(duì)面,并討論:“在操作過(guò)程中,你發(fā)現(xiàn)找對(duì)面有什么規(guī)律可循?”經(jīng)過(guò)交流,大家發(fā)現(xiàn):在同一行(或同一列)中隔開(kāi)一個(gè)正方形的兩個(gè)正方形必為對(duì)面;不在同一行(或同一列)但中間隔著一行(或一列)的兩個(gè)正方形也是對(duì)面。
緊接著我出示了例2:“一個(gè)正方體的每一個(gè)面上都寫著一個(gè)漢字,其表面展開(kāi)圖如右圖所示,那么,在該正方體中和“超”所對(duì)的漢字是()?!睂W(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚,培養(yǎng)了空間想象能力。
通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)踐活動(dòng),讓學(xué)生把在課堂上學(xué)到的數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中去,培養(yǎng)了學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,感受數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系,激發(fā)了學(xué)習(xí)的興趣,獲得了成功的體驗(yàn),增進(jìn)了學(xué)好數(shù)學(xué)的信心,為學(xué)有余力的學(xué)生提供了發(fā)展的空間。
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