安淑輝
課堂,無數(shù)40分鐘的積淀,承載著生命的活動(dòng),蘊(yùn)含著思想的交流。有效的數(shù)學(xué)課堂應(yīng)該是真實(shí)、充實(shí)的課堂,教師要在整體把握知識(shí)的視角下,溝通知識(shí)間的聯(lián)系,關(guān)注數(shù)學(xué)的本質(zhì),在這樣的課堂學(xué)習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
一、感悟數(shù)學(xué)思想于學(xué)習(xí)過程中
有人說:“作為知識(shí)的數(shù)學(xué),出校門不到兩年可能就忘了,唯有深深銘記在頭腦中的數(shù)學(xué)精神、數(shù)學(xué)思想、研究方法和著眼點(diǎn)等,這些隨時(shí)隨地發(fā)生作用,使他們終身受益?!?/p>
小學(xué)數(shù)學(xué)教材中蘊(yùn)涵了豐富的數(shù)學(xué)思想,如轉(zhuǎn)化思想、集合思想、類比思想、極限思想、數(shù)形結(jié)合思想、對應(yīng)思想……但是這些沒有明確地寫在教材上。如果說數(shù)學(xué)知識(shí)是寫在教材上的一條明線,那么數(shù)學(xué)思想就是隱含其中的一條暗線。明線容易理解,暗線不易看明。因此,教師只有掌握好數(shù)學(xué)思想方法,才能從整體上、本質(zhì)上理解教材,只有深入挖掘教材中的數(shù)學(xué)思想,才能科學(xué)、靈活地設(shè)計(jì)教學(xué)方法,提高學(xué)生的思維品質(zhì)。
數(shù)學(xué)思想的獲得,一方面要求教師在教學(xué)中有意識(shí)地滲透和訓(xùn)練,但更多的是要靠學(xué)生在學(xué)習(xí)反思中領(lǐng)悟,這是他人無法代替的。因此,我更重視學(xué)生經(jīng)歷探索知識(shí)的過程,允許學(xué)生大膽說出自己的想法。
例如,學(xué)完環(huán)形面積的計(jì)算公式,書中有這樣一道題(如圖1所示):一個(gè)圓形魚池,魚池的中心是一個(gè)圓形小島,求魚池水面的面積。
此題與例題的模式完全不同,要找準(zhǔn)直徑與半徑,還要考慮環(huán)寬與半徑、直徑的關(guān)系。在這種情況下,教師為了避免出錯(cuò),往往先帶著學(xué)生分析題目,厘清已知信息與問題之間的關(guān)系,再讓學(xué)生獨(dú)立完成。但就是在這種“處處不放心,時(shí)時(shí)排障礙”的愛護(hù)下,剝奪了學(xué)生的“親身體驗(yàn)”。為此,我大膽放手,讓學(xué)生先獨(dú)立完成,再小組交流,最后全班匯報(bào),進(jìn)行反思。
在課堂中,我會(huì)站在學(xué)生的角度,結(jié)合他們的生活、興趣、經(jīng)驗(yàn)而設(shè)計(jì)活動(dòng),讓他們在實(shí)踐中嘗試,在嘗試中反思。我有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的課堂習(xí)慣,有目的地分層展示匯報(bào)。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中有了觀察的時(shí)間、操作的空間、思考的機(jī)會(huì)、展示的舞臺(tái),在“敢說”“愿說”的氛圍中感悟數(shù)學(xué)思想。
又如,學(xué)習(xí)“3的倍數(shù)”一課時(shí),學(xué)生通過擺小棒寫數(shù)、觀察小棒的根數(shù)與3的倍數(shù)之間的聯(lián)系,很快發(fā)現(xiàn)規(guī)律:一個(gè)數(shù)的數(shù)字之和是3的倍數(shù),這個(gè)數(shù)就是3的倍數(shù)。我趁熱打鐵,連續(xù)出示幾個(gè)數(shù)字“71、46、1305”,讓學(xué)生判斷能否被3整除,學(xué)生都能很快地用“數(shù)字相加之和”的方法說出答案??粗鴮W(xué)生熱情高漲的勁頭兒,我很高興,但是劉奧申(化名)同學(xué)的舉動(dòng)卻很反常,只見他緊鎖眉頭,口中仿佛還在嘟噥著什么。我很奇怪,難道這么簡單的知識(shí)他沒學(xué)會(huì)?我走到他的座位前輕輕地問:“你還沒判斷出結(jié)果嗎?”他若有所思地看著我說:“我在想一種別的方法。”為了證明我們課上學(xué)習(xí)方法的簡單、巧妙,我馬上啟發(fā)他說:“那你用你的方法和同學(xué)們比賽,看誰快。”他立刻笑著說:“我的方法慢。”“那你以后會(huì)用哪種方法判斷?”他說:“用今天課上學(xué)的方法?!?/p>
下課后,我見他好像還在默算著什么,于是把他叫到跟前詢問。他說:“我也不知道自己的方法行不行,就一直在想?!薄鞍涯愕姆椒ㄕf來聽聽?!睘榱寺牭酶靼?,我遞給他一根粉筆,示意他邊說邊寫。他也以課上的數(shù)字為例:“71”先不看個(gè)位,只看十位。
7÷3=2……1
余數(shù)1表示10,10加個(gè)位上的1是11。11不是3的倍數(shù),所以71不是3的倍數(shù)。同理:“46”不看個(gè)位,只看十位。
4÷3=1……1
余數(shù)1表示10,再加個(gè)位上的6是16。16不是3的倍數(shù),所以46不是3的倍數(shù)。
“1305”先不看個(gè)位,只看前三位。
130÷3=43……1
余數(shù)1表示10,再加個(gè)位上的5是15。
15是3的倍數(shù),所以1305是3的倍數(shù)。
我們倆就在黑板前演算,此時(shí)我們身邊已經(jīng)圍了很多同學(xué)。我疑惑地問:“對于他這種方法,你們怎么看?”同學(xué)們有的點(diǎn)頭,有的說太麻煩了。我說:“雖然麻煩,但也是一種方法。就是不知道其他的數(shù)字能不能適用,怎么辦?”同學(xué)們說:“多舉幾個(gè)例子證明一下就行?!蔽曳Q贊道:“說得好,那你們就試著去證明?,F(xiàn)在還沒有得到證明,我們就稱它為‘劉奧申猜想’吧!”劉奧申笑了,同學(xué)們也笑了。這微笑讓我體會(huì)到:不要一味追求最優(yōu)方法,還應(yīng)多聽聽學(xué)生的心聲,這當(dāng)中一定有精彩!
第二天的數(shù)學(xué)課上,一位學(xué)生充滿自信地說:“老師,我把‘劉奧申猜想’破解了?!笨粗钦J(rèn)真的樣子,我沒有急于講新知識(shí),而是請他為同學(xué)們具體講一講破解方法。然后,他解釋道:“昨天是用豎式把題目算了一遍,只不過最后一步只看不算。所有的數(shù)字都能用這種方法判斷,但是真的太麻煩了。還是用我們學(xué)的方法把各個(gè)數(shù)位的數(shù)字相加比較好判斷?!蓖瑢W(xué)們連連點(diǎn)頭表示贊同。此時(shí),我看到劉奧申同學(xué)也不好意思地笑著點(diǎn)了點(diǎn)頭。
在這種經(jīng)歷、溝通、質(zhì)疑、交流中,我們班已經(jīng)出現(xiàn)了不少的“張氏猜想”“李家方法”等,隨著猜想的不斷出現(xiàn)、不斷破解,學(xué)生積淀的是思想與方法。
二、積累數(shù)學(xué)策略于解決問題中
張丹老師在《小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)策略》一書中寫道:“解決問題活動(dòng)的價(jià)值,其中重要的一點(diǎn)在于使學(xué)生學(xué)習(xí)一些分析問題和解決問題的基本策略,體驗(yàn)策略的多樣性,并在此基礎(chǔ)上形成自己解決問題的某些策略?!?/p>
在培養(yǎng)學(xué)生畫圖策略的過程中,我不僅鼓勵(lì)學(xué)生畫圖,還重視畫圖在反思交流中的作用。例如:“學(xué)校要買150盆花,每盆20元,正值花卉市場促銷活動(dòng),買四盆送一盆。學(xué)校需要花多少元?”解決這一問題時(shí),學(xué)生出現(xiàn)了兩種想法。方法一:把5盆花看做一組;方法二:把4盆看做一組。其中按方法一的思路有多種辦法,為了突出對比,僅展示兩種方法的不同之處(如圖2所示)。
有一部分學(xué)生認(rèn)為5個(gè)一組是對的,但是也說不出為什么4個(gè)一組就不對。那怎么才能表示清楚呢?學(xué)生想到畫圖。150盆太多了,學(xué)生用較小的數(shù)字為例,試圖從中有所發(fā)現(xiàn)。數(shù)字10、15都不能很好說明問題,又繼續(xù)找到數(shù)字13。13里有2個(gè)5,有3個(gè)4,如果以5盆為一組就送2盆,如果以4盆為一組就送3盆,兩者中的區(qū)別究竟是什么?學(xué)生陷入深深的思考之中。
一位學(xué)生說:“如果4個(gè)一組,數(shù)就少了,就不夠了?!彼f的到底是什么意思,大家都不太明白,于是他也用圖來表示。
他指著圖2說:“如果以5盆為一組(如圖3所示),需要花11盆的錢,正好與圖一樣。如果以4盆為一組(如圖4所示),算式中要送3盆,圖中只能送2盆。”看了他的圖,聽了他的解釋,同學(xué)們紛紛點(diǎn)頭,弄明白了他說的話,也弄明白了為什么不能以4盆為一組。
畫圖策略是非常重要的一種分析問題和解決問題的策略,有助于學(xué)生探索解決問題的思路。教學(xué)中,我有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生去體會(huì)畫圖的價(jià)值,漸漸地,學(xué)生能夠在需要時(shí)自覺想到用畫圖解決問題。
三、滲透數(shù)學(xué)文化于教學(xué)內(nèi)容中
錢守望老師曾說:“數(shù)學(xué)文化與數(shù)學(xué)同在,只要有數(shù)學(xué)就一定有文化。數(shù)學(xué)課就要讓數(shù)學(xué)文化價(jià)值素樸而平和地流淌于學(xué)生心靈深處,因此需要教師深挖教學(xué)內(nèi)容的文化元素,揭示數(shù)學(xué)知識(shí)產(chǎn)生的歷史過程,使數(shù)學(xué)文化直接感染學(xué)生?!蔽乙蚕皴X老師一樣,在執(zhí)教“圓柱、圓錐體積”時(shí),向?qū)W生介紹阿基米德測皇冠體積的故事;在教學(xué)“簡便計(jì)算”的內(nèi)容時(shí),向?qū)W生說說大數(shù)學(xué)家高斯上小學(xué)時(shí)發(fā)現(xiàn)“高斯求和公式”的故事。正如錢老師所說的那樣,將數(shù)學(xué)家身上發(fā)生的許多趣聞軼事適當(dāng)介紹給學(xué)生,就能拉近學(xué)生與偉人之間的距離,感受到數(shù)學(xué)與人類生活的密不可分。
學(xué)習(xí)“質(zhì)數(shù)與合數(shù)”一課時(shí),學(xué)生理解了質(zhì)數(shù)的概念后,我引出“有趣的現(xiàn)象”:8=3+5,一個(gè)偶數(shù)可以寫成兩個(gè)奇質(zhì)數(shù)的和,你試著寫寫。10=()+(),12=()+(),34=()+()……學(xué)生感受到這一有趣現(xiàn)象后,我順勢介紹:像這樣的還有很多,這就是著名的“哥德巴赫猜想”——兩百年前,德國數(shù)學(xué)家哥德巴赫發(fā)現(xiàn):任何一個(gè)大于或等于6的偶數(shù)都可以表示為兩個(gè)奇質(zhì)數(shù)的和。他對許多偶數(shù)進(jìn)行了檢驗(yàn),都是正確的,因?yàn)樯形赐耆C明,只能稱為猜想。兩百多年來,眾多數(shù)學(xué)家試圖證明這一猜想,都沒成功?!?+2”是1973年我國數(shù)學(xué)家陳景潤關(guān)于“哥德巴赫猜想”理論證明的一個(gè)最新成就,曾轟動(dòng)世界數(shù)學(xué)界,被稱為“陳氏定理”。
利用單元的主題圖簡單介紹了“哥德巴赫猜想”和“陳氏定理”,我就將簡介與練習(xí)結(jié)合起來,巧妙地滲透數(shù)學(xué)文化。雖然學(xué)生還弄不明白“哥德巴赫猜想”和“陳氏定理”是什么,但在以后的學(xué)習(xí)中他們一定還會(huì)聽到與之有關(guān)的信息,有興趣的學(xué)生還會(huì)在課下查閱相關(guān)資料。
在教學(xué)實(shí)踐中,我還深刻體會(huì)到讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)的魅力也是數(shù)學(xué)文化的熏陶。數(shù)學(xué)是一門嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科,對學(xué)生提出適當(dāng)?shù)膰?yán)謹(jǐn)性要求,對他們以后的學(xué)習(xí)、工作都會(huì)起到積極作用。為此,我要求學(xué)生在思考問題時(shí)要認(rèn)真、全面,表達(dá)想法時(shí)要有理有據(jù)。例如,學(xué)習(xí)“平行”這一概念時(shí),學(xué)生認(rèn)為不相交的直線就會(huì)平行。我引導(dǎo)學(xué)生觀察教室的墻面邊線,找出平行線。學(xué)生很容易找到,并說明這些線都不相交。我又啟發(fā)學(xué)生再找找還有哪些邊線不會(huì)相交,漸漸地,有學(xué)生發(fā)現(xiàn)還有一些線不會(huì)相交,但是又不平行。學(xué)生陷入深深的思考——為什么這些線既不相交也不平行?帶著這個(gè)問題,同伴交流后發(fā)現(xiàn),這些邊沒有在同一平面內(nèi)。有了這一發(fā)現(xiàn),學(xué)生重新思考平行線的概念,從而得出“在同一平面內(nèi),不相交的直線互相平行”。學(xué)生就是在這樣的交流辨析中,感悟數(shù)學(xué)語言表達(dá)的嚴(yán)謹(jǐn)性。
在數(shù)學(xué)中,隨處可見數(shù)字、圖形呈現(xiàn)的整齊、對稱、和諧之美。這些美感不僅給學(xué)生帶來愉悅,也會(huì)給學(xué)生帶來新的思考,因此,在教學(xué)中,我會(huì)不失時(shí)機(jī)地向?qū)W生展示這些數(shù)學(xué)之美。學(xué)習(xí)了對稱,我們會(huì)欣賞美麗的蝴蝶和潔白的雪花,感受大自然中的對稱美;還會(huì)欣賞中國的傳統(tǒng)藝術(shù)——剪紙,以及充滿神秘色彩的故宮,感受中國藝術(shù)與建筑中的對稱美。
課程標(biāo)準(zhǔn)中指出:“創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)是現(xiàn)代數(shù)學(xué)教育的基本任務(wù),應(yīng)體現(xiàn)在數(shù)學(xué)教與學(xué)的過程之中。學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)和提出問題是創(chuàng)新的基礎(chǔ);獨(dú)立思考、學(xué)會(huì)思考是創(chuàng)新的核心;歸納概括得到猜想和規(guī)律,并加以驗(yàn)證,是創(chuàng)新的重要方法。創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)應(yīng)該從義務(wù)教育階段做起,貫穿數(shù)學(xué)教育的始終?!睂W(xué)習(xí)完新知識(shí)后,我會(huì)讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)問題。學(xué)生很喜歡這樣的方式,總會(huì)精心設(shè)計(jì)出各種情境問題,問題中會(huì)巧妙出現(xiàn)一個(gè)個(gè)小陷阱,同學(xué)之間互相解答,互相分析,能力逐步提高。
核心素養(yǎng)的提高要落實(shí)到具體的數(shù)學(xué)教學(xué)過程之中,體現(xiàn)在數(shù)學(xué)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中,只有抓住數(shù)學(xué)本質(zhì),切實(shí)做好數(shù)學(xué)教學(xué),才能為學(xué)生核心素養(yǎng)的提高奠定基礎(chǔ)。