文|胡 琰
數(shù)學(xué)作業(yè)是數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的延伸,它能體現(xiàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況,能凸顯教師對(duì)教材的理解和把握。在“雙減”背景下,教師應(yīng)該如何結(jié)合學(xué)科特點(diǎn),把控質(zhì)與量的平衡,設(shè)計(jì)合理有效的智慧型作業(yè)?筆者以人教版五年級(jí)上冊(cè)《多邊形的面積》單元為依托,嘗試從作業(yè)內(nèi)容、作業(yè)形式、作業(yè)創(chuàng)新三個(gè)方面對(duì)作業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行闡述。
數(shù)學(xué)來源于生活,又服務(wù)于生活。教師在設(shè)計(jì)練習(xí)時(shí),可以有意識(shí)地將學(xué)科知識(shí)和生活實(shí)際結(jié)合起來。
在學(xué)習(xí)完《組合圖形的面積》之后,不少學(xué)生能根據(jù)書中提供的不規(guī)則圖形進(jìn)行面積計(jì)算、整合,而對(duì)于生活中的實(shí)際面積計(jì)量缺少真實(shí)感知,因此筆者設(shè)計(jì)了以下練習(xí):
【作業(yè)設(shè)計(jì)】畫一畫、算一算、悟一悟:我家(某地)的面積
【設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生先確定目標(biāo),以身邊熟悉的某地占地面積為主題,再通過觀察、搜集資料,畫出目標(biāo)的平面圖,然后因地制宜,采取合適的方法,如用步長、鋼尺、皮尺等去測(cè)量所需要的數(shù)據(jù),并且通過分割、添補(bǔ)等方法計(jì)算得出某地的占地面積,最后反思活動(dòng)過程中的收獲和不足,為下次實(shí)踐活動(dòng)積累經(jīng)驗(yàn)。】
探究性作業(yè)的背后往往是科學(xué)現(xiàn)象的解釋和數(shù)學(xué)推理的深度融合,設(shè)計(jì)蘊(yùn)含科學(xué)知識(shí)、生活常識(shí)的作業(yè)能培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和實(shí)證意識(shí)。
應(yīng)用平行四邊形的面積公式求停車場面積時(shí),筆者引導(dǎo)學(xué)生觀察發(fā)現(xiàn)生活中停車場的形狀,拋出了一個(gè)問題:為什么停車位多數(shù)使用平行四邊形而不是長方形呢?
【作業(yè)設(shè)計(jì)】比一比,下面兩種停車位哪種更有優(yōu)勢(shì)?
【設(shè)計(jì)意圖:首先,通過圖示發(fā)現(xiàn)平行四邊形的另一組對(duì)邊經(jīng)過傾斜,使高縮短至與長方形的寬相等,底加長,大于長方形的長,因此,平行四邊形的面積大于長方形的面積。其次,通過科學(xué)調(diào)查,發(fā)現(xiàn)平行四邊形的車位由于角度的關(guān)系,更便于車輛在狹窄的過道上停車和倒車。
如此有趣的發(fā)現(xiàn)只有通過不斷深入探究才能品味其中真諦,體現(xiàn)了科學(xué)和數(shù)學(xué)的無痕融合,從數(shù)學(xué)視角解釋科學(xué)現(xiàn)象,讓科學(xué)現(xiàn)象更具實(shí)證性?!?/p>
數(shù)學(xué)文化不是單純的人文資源,教師設(shè)計(jì)作業(yè)時(shí)要挖掘相關(guān)知識(shí)的文化內(nèi)涵,讓學(xué)生在作業(yè)中了解數(shù)學(xué)知識(shí)的來源,感受數(shù)學(xué)的魅力,涵養(yǎng)數(shù)學(xué)的精神。
在單元拓展學(xué)習(xí)中,筆者向?qū)W生介紹了弦圖的由來以及它的特征。課后,對(duì)“勾股定理”的推論進(jìn)行了作業(yè)設(shè)計(jì):
【作業(yè)設(shè)計(jì)】已知直角三角形的兩條直角邊分別是4 和3,你能根據(jù)弦圖(如圖),求出斜邊的長度嗎?
【設(shè)計(jì)意圖:弦圖原型是由我國古代數(shù)學(xué)家趙爽為《周髀算經(jīng)》作序時(shí)創(chuàng)制的一幅“勾股圓方圖”,也是用數(shù)形結(jié)合的方式對(duì)勾股定理的再次證明。借助數(shù)學(xué)文化幫助學(xué)生了解“勾股定理”的前世今生,讓學(xué)生感知到我國古代數(shù)學(xué)文化中所蘊(yùn)含的數(shù)形結(jié)合、化歸思想、數(shù)學(xué)模型等,體會(huì)數(shù)學(xué)文化的博大精深?!?/p>
數(shù)學(xué)作業(yè)容易呈現(xiàn)“布置”多,“設(shè)計(jì)”少,“布置”又以配套的書面練習(xí)為主,作業(yè)形式單一。在作業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),我們可以多關(guān)注作業(yè)的形式,同樣的內(nèi)容通過不同形式的設(shè)計(jì),會(huì)讓學(xué)生耳目一新,更有動(dòng)力。
數(shù)學(xué)作業(yè)不僅可以算,還可以“畫、說、算、比、議”。通過調(diào)動(dòng)學(xué)生的多感官參與,使作業(yè)的呈現(xiàn)更加立體、多維。
《多邊形的面積》一單元不僅要掌握面積公式,更要理解面積公式推導(dǎo)的過程和背后的意義?;诖?,筆者設(shè)計(jì)了以下多個(gè)維度的作業(yè):
【作業(yè)設(shè)計(jì)】《面積公式的推導(dǎo)》
畫一畫:任意畫平行四邊形、三角形和梯形。
說一說:結(jié)合圖,說一說每個(gè)圖形面積公式的推導(dǎo)過程。
算一算:想辦法求出它們的面積。
比一比:這三種圖形的面積公式和推導(dǎo)過程各有什么相同和不同?
議一議:小組交流,如何將學(xué)過的平面圖形面積公式連成一個(gè)思維導(dǎo)圖?
【設(shè)計(jì)意圖:通過“畫、說、算、比、議”這五個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)“面積公式的推導(dǎo)”進(jìn)行練習(xí)鞏固,加深了學(xué)生從不同的維度對(duì)面積公式的理解。手、口、耳、腦多維聯(lián)動(dòng),開發(fā)學(xué)生的多元智能,促進(jìn)核心素養(yǎng)不斷提升。】
運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)、基本概念的習(xí)題是學(xué)生作業(yè)中最為重要的組成部分。在這一塊習(xí)題設(shè)計(jì)時(shí),我們可以針對(duì)不同層次學(xué)生的不同學(xué)習(xí)情況,因材施教,設(shè)計(jì)難易程度不同的分層練習(xí)。
在學(xué)習(xí)平行四邊形、三角形和梯形面積之后,筆者把習(xí)題根據(jù)難易程度分為三個(gè)層次,設(shè)計(jì)了如下作業(yè):
【作業(yè)設(shè)計(jì)】《面積計(jì)算大挑戰(zhàn)》
【設(shè)計(jì)意圖:通過第一層次的練習(xí),根據(jù)變式理解“底、高、面積”之間的關(guān)系;通過第二層次的練習(xí),感悟不同圖形之間的“變與不變”的聯(lián)系;通過第三層次的練習(xí),提升作圖、想象、驗(yàn)證、推理、分析等能力?!?/p>
實(shí)踐類作業(yè)是指根據(jù)問題呈現(xiàn),驅(qū)動(dòng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué),引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手操作,解決問題的一類作業(yè)。
在學(xué)習(xí)《不規(guī)則圖形的面積估算》之后,學(xué)生對(duì)用方格圖估算物體一個(gè)面的面積存在一定的困難。因此,筆者在課后設(shè)計(jì)了如下練習(xí):
【作業(yè)設(shè)計(jì)】《估一估不規(guī)則圖形的面積》
(1)借助方格紙,估一估樹葉和自己一只手的大小。
(2)在活動(dòng)中,需要注意什么?
(3)估計(jì)手的大小有什么用呢?
【設(shè)計(jì)意圖:樹葉面積的估算方法是書本上有據(jù)可循的,而手的面積估算看似簡單,實(shí)則背后隱藏著許多值得深思的問題。首先,要明確手的大小是指哪一部分的面積;其次,手怎么放在方格紙上估出來的面積既準(zhǔn)確又方便計(jì)算?再次,如何估算方格圖上“手”的面積?最后,再次引發(fā)思考,手的面積估了之后有什么用呢?其實(shí)是給自己多了一把“身體尺”。】
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的“創(chuàng)”并非普通意義上的創(chuàng)造和創(chuàng)新,而是對(duì)知識(shí)的再加工、再拓展、再深入,也可通過合并一個(gè)或多個(gè)知識(shí)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)思維的延展,達(dá)到1+1>2 的效果。
1.拾級(jí)而上,打通數(shù)形聯(lián)結(jié)。
教材配套練習(xí)中有這樣的一道題,它的目標(biāo)定位為“根據(jù)提供的公式求出圓木的根數(shù)”,筆者認(rèn)為這道題還可以進(jìn)一步延伸,建立起數(shù)與形的本質(zhì)聯(lián)系。因此,將原有題目進(jìn)行了二次開發(fā):
【作業(yè)設(shè)計(jì)】
1.求出這堆圓木的總根數(shù)。
2.還可以聯(lián)想到哪些知識(shí)?
【設(shè)計(jì)意圖:
第一,根據(jù)教材中出示的圓木總數(shù)計(jì)算公式求得圓木的總根數(shù)。
第二,這堆圓木的橫截面是一個(gè)梯形,因此求圓木的總根數(shù)就是求梯形的面積。
圓木與梯形一一對(duì)應(yīng)
第三,根據(jù)圖形中圓木排列的規(guī)律,從上往下依次是2、3、4、5、6 根,那么要求圓木的總根數(shù)也就是求等差數(shù)列的和。
第四,把兩堆完全相同的梯形圓木拼成一個(gè)平行四邊形,而對(duì)應(yīng)的等差數(shù)列求和就轉(zhuǎn)變成了高斯求和的另一種求解形式。
圓木、平行四邊形、高斯求和對(duì)應(yīng)】
2.以圖促思,碰撞雙向思維。
圖是思維交互的載體,也是理解深化的媒介。在平面圖形面積的轉(zhuǎn)化過程中,通常將特殊的三角形和梯形面積轉(zhuǎn)化成基礎(chǔ)的平行四邊形或長方形的面積,而缺少圖形之間的雙向轉(zhuǎn)化。在學(xué)習(xí)《多邊形的面積》單元起始課后,筆者設(shè)計(jì)了這樣一份包含了雙向轉(zhuǎn)化的練習(xí):
【作業(yè)設(shè)計(jì)】《腦洞大開》
(1)上圖中的圖形剪一剪、拼一拼,能拼出①號(hào)長方形嗎?
(2)下圖中的平行四邊形剪一刀,再拼一拼,能拼出右邊的5 個(gè)圖形嗎?
【設(shè)計(jì)意圖:上圖是將多個(gè)不同圖形的面積轉(zhuǎn)化成一個(gè)長方形的面積;下圖是從一個(gè)平行四邊形的面積轉(zhuǎn)化成多個(gè)不同圖形的面積。這是一個(gè)從多聚焦到一,再從一發(fā)散到多的過程。通過不同形式的圖形轉(zhuǎn)化,幫助學(xué)生打通圖形之間的聯(lián)系,且使學(xué)生從記憶、理解逐漸向應(yīng)用、分析進(jìn)階,發(fā)展了學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。】
3.主題進(jìn)階,探究知識(shí)外延。
主題式作業(yè)是指教師指定某個(gè)主題,學(xué)生圍繞這個(gè)主題進(jìn)行小組合作的拓展性作業(yè)。主題式作業(yè)有助于學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的外延進(jìn)行了解和整合,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,拓展知識(shí)廣度?!抖噙呅蔚拿娣e》這一單元中,轉(zhuǎn)化思想是貫穿整個(gè)單元的重要數(shù)學(xué)思想,因此,在這單元的主題式作業(yè)中,筆者圍繞“轉(zhuǎn)化思想”布置了如下作業(yè):
【作業(yè)設(shè)計(jì)】《轉(zhuǎn)化思想之旅》
【設(shè)計(jì)意圖:通過翻閱相關(guān)的書籍和對(duì)以往所學(xué)知識(shí)的回顧整理,發(fā)現(xiàn)語文中的“曹沖稱象”、科學(xué)中的“排水法求體積”、數(shù)與代數(shù)領(lǐng)域中的“小數(shù)乘法”、圖形與幾何領(lǐng)域的“圖形的周長、面積、多邊形的內(nèi)角和”等都蘊(yùn)含著轉(zhuǎn)化思想。這樣的主題式作業(yè)可以讓學(xué)生對(duì)“轉(zhuǎn)化思想”有更深入的了解和認(rèn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的小組合作能力、自主學(xué)習(xí)能力、整理和分析信息的能力以及準(zhǔn)確表達(dá)觀點(diǎn)的能力?!?/p>
小學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)(數(shù)學(xué))2022年8期