張愛玉
2013年10月在首屆“新課堂·新教師”海峽兩岸基礎(chǔ)教育交流研討活動(dòng)上,來自福州的林碧珍老師執(zhí)教的《積的變化規(guī)律》一課,把“基于問題解決的小學(xué)數(shù)學(xué)合情推理能力的培養(yǎng)”演繹得淋漓盡致。
一、重視合情推理,鼓勵(lì)學(xué)生猜想
學(xué)生的合情推理有些可能是有道理的、符合邏輯性的,有些則可能是稚嫩,甚至是荒唐可笑的。作為教師,對(duì)待任何合情推理,始終都要抱著寬容欣賞的態(tài)度,進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓膭?lì)性評(píng)價(jià),讓學(xué)生感到心理安全和心理自由,從而敢想、敢說、敢猜。
課前,林老師讓學(xué)生做一個(gè)數(shù)學(xué)熱身活動(dòng),先出示一個(gè)算式:“435+375=810”,根據(jù)這個(gè)算式,很快說出和等于820的算式。一位學(xué)生匯報(bào)不同的答案后,讓其他的學(xué)生猜一猜他是怎么思考的才能如此迅速準(zhǔn)確地得出答案。學(xué)生根據(jù)已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)猜測:“讓一個(gè)加數(shù)多一點(diǎn),另一個(gè)加數(shù)少一點(diǎn)”“一個(gè)加數(shù)不變,另一個(gè)加數(shù)多10”。一位學(xué)生概括說出:“根據(jù)和的變化規(guī)律?!边@樣有理有據(jù)的猜測,得到了全班同學(xué)的一致同意。接著,林老師又出示了一組減法算式:“812-584=228,812-564=?,852-584=?”要求學(xué)生不用計(jì)算直接匯報(bào)答案。多名學(xué)生給出不同答案后,教師緊接著追問:“請你說一說理由,為什么呢?”最后在學(xué)生的匯報(bào)聲中,切入課題:“和、差有著這樣的變化規(guī)律,那么積的變化有沒有存在什么規(guī)律呢?”得到肯定回答后,林老師又讓學(xué)生猜測:“學(xué)習(xí)積的變化規(guī)律應(yīng)在什么算式中學(xué)習(xí)呢?”這樣的教學(xué)內(nèi)容鋪墊,學(xué)生感到既熟悉又新鮮,既簡單又富有挑戰(zhàn),在大膽的猜測、合情的推理中有效地調(diào)動(dòng)了學(xué)習(xí)興趣,積極地進(jìn)入到第二階段的新知探究學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。
二、創(chuàng)設(shè)有效情境,營造推理氛圍
合情推理帶有較強(qiáng)的情境性、個(gè)體性與直覺性,很多合情推理都是在特定的情境刺激中迸發(fā)出的思維火花。因此要使學(xué)生學(xué)會(huì)合情推理,教師不但要活用教材,把教材改編成適合學(xué)生推理的內(nèi)容,更要?jiǎng)?chuàng)設(shè)問題情境,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中產(chǎn)生積極的問題意識(shí)。因?yàn)?,一切探究活?dòng)都是從問題開始的。只有當(dāng)學(xué)生自己感到有問題存在,不得不問個(gè)為什么、是什么、怎么辦的時(shí)候,思維活動(dòng)才開始,探究行為也才會(huì)主動(dòng)啟動(dòng)。那么怎樣創(chuàng)設(shè)問題情景呢?
林老師在新知探究環(huán)節(jié)里,首先放手讓學(xué)生提供用來探究積的變化規(guī)律的乘法算式——“3×2=6”。在明晰算式中各部分的名稱后,猜一猜:“誰的變化會(huì)引起積的變化呢?”學(xué)生們有的猜一個(gè)因數(shù)的變化,有的猜兩個(gè)因數(shù)的變化。教師順勢肯定他們的猜測:“也就是因數(shù)的變化會(huì)引起積的變化。”
教學(xué)上要讓學(xué)生在口說、手做、耳聽、腦想的過程中,引發(fā)合情推理,解決問題。這不僅符合學(xué)生好動(dòng)、好奇的心理特點(diǎn),又保證了學(xué)生的主體地位。于是,林老師讓學(xué)生舉例驗(yàn)證“3×4=12”。提問:“算式中,2變成4是怎么變的?要讓因數(shù)變大,除了可用乘法,還可以用什么辦法讓因數(shù)變大?”學(xué)生們得出一致的想法后,林老師又拋出問題:“因數(shù)除了變大,還可以變小,怎樣變???用什么方法變小呢?”學(xué)生經(jīng)過這樣的步步設(shè)問、舉例驗(yàn)證后,得出了結(jié)論并提出新的問題:“因數(shù)的變化可大可小、可乘可除,確實(shí)會(huì)引起積的變化,但積的變化有什么規(guī)律呢?”帶著這樣的問題,學(xué)生迫不及待地進(jìn)入尋找解決問題方法的探究中。
三、培養(yǎng)觀察能力,指導(dǎo)推理方法
有了良好的合情推理環(huán)境與積極的合情推理意識(shí),但這還不夠。要使學(xué)生學(xué)會(huì)合情推理,更主要的是讓學(xué)生掌握合情推理的方法。只有掌握了有效的方法,并在教師的指導(dǎo)下積極運(yùn)用到學(xué)習(xí)實(shí)踐中才能形成合情推理的能力。數(shù)學(xué)中的合情推理形式是多種多樣的,常用的有不完全歸納、類比等。教學(xué)時(shí),教師要善于分析教學(xué)內(nèi)容中推理應(yīng)用的各種形式,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用多種方法,提高合情推理的能力。
林老師在本節(jié)課中,為學(xué)生提供了關(guān)系結(jié)構(gòu)和規(guī)律相同的同類型學(xué)習(xí)素材(即小區(qū)長方形綠地面積的計(jì)算),指導(dǎo)學(xué)生歸納推理積的變化規(guī)律。在出現(xiàn)基本題型“我家小區(qū)原有一塊長方形綠地,長30米,寬2米,綠地面積有多少平方米”后,緊接著改編成“業(yè)主向物業(yè)提出要求,擴(kuò)大綠地面積,把寬擴(kuò)大到4米”,“又巧逢舊區(qū)改造,把寬擴(kuò)大到12米,綠地面積有什么變化?”林老師在課件上直觀展現(xiàn)綠地面積的變化后,通過數(shù)形結(jié)合,先由數(shù)到形,再由形到數(shù),引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合算式觀察因數(shù)變化與積的變化有什么規(guī)律,并把發(fā)現(xiàn)寫在匯報(bào)單上。學(xué)生交流匯報(bào)得出共識(shí):“一個(gè)因數(shù)不變,另一個(gè)因數(shù)乘幾,積也跟著乘幾?!绷掷蠋煶脽岽蜩F,要求學(xué)生自己編寫一組乘法算式,試著觀察積的變化是不是也存在著剛才這樣的規(guī)律。學(xué)生把自己的猜想與所舉實(shí)例結(jié)合,再一次得到印證后,也就是學(xué)生的合情推理結(jié)論得到了進(jìn)一步的確認(rèn)。林老師緊接著讓學(xué)生在同一組算式中,先觀察:“如果第二個(gè)因數(shù)不變,第一個(gè)因數(shù)變化,你發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律;接著按不同順序從下往上觀察,這個(gè)規(guī)律還存在嗎?你又有了什么新的發(fā)現(xiàn)?”最后,學(xué)生通過觀察、比較、歸納、總結(jié),把積的兩種變化現(xiàn)象合并成一句話,得出完整的積的變化規(guī)律。通過這樣一環(huán)緊扣一環(huán)的問題情境,一次又一次地進(jìn)行嘗試,學(xué)生對(duì)照自己的猜想加以檢驗(yàn)、完善與修改,然后加以類比分析,教師無痕設(shè)計(jì)的合情推理方法為學(xué)生的探索指明了努力的方向。學(xué)生的猜想與發(fā)現(xiàn)得到了一步步驗(yàn)證,最后“積的變化規(guī)律”這一問題的解決水到渠成,學(xué)生的合情推理能力也在探索過程中得到了培養(yǎng)與提升。
四、聯(lián)系生活實(shí)際,拓寬訓(xùn)練途徑
學(xué)生合情推理能力的培養(yǎng),如果只以課本的素材進(jìn)行是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。日常生活中有很多情境中也隱含著合情推理。例如學(xué)生愛看的偵破小說,愛玩的動(dòng)漫游戲,在問題解決策略的整體把握上,也常自覺或不自覺地運(yùn)用著合情推理。所以,要進(jìn)一步拓寬發(fā)展學(xué)生合情推理能力的渠道,使學(xué)生感受到學(xué)習(xí)生活中有數(shù)學(xué),更有合情推理在其中,養(yǎng)成善于觀察、猜測、分析、歸納、推理的好習(xí)慣。林老師在延伸拓展階段,出示:“計(jì)算12345679×9=11111111,12345679×18=?12345679×27=?”讓學(xué)生分別用不同方法比賽,看誰算得又對(duì)又快。學(xué)生有的用豎式計(jì)算,有的用計(jì)算器,忙得不亦樂乎,有的卻悠然自得、成竹在胸,直接用口算得出了答案。這樣的學(xué)習(xí),帶給學(xué)生積極的、深層次的問題解決與方法選擇的體驗(yàn),更讓學(xué)生真正覺得學(xué)有所得、學(xué)有所用,體會(huì)到學(xué)習(xí)的樂趣。
(作者單位:福建省泉州市豐澤區(qū)實(shí)驗(yàn)小學(xué) 責(zé)任編輯:王彬)