摘 要:“三疑三探一用”集探究、討論、應用為一體?!叭扇揭挥谩苯虒W包括“設疑自探”“解疑合探”“質疑再探”“隨堂應用”四個環(huán)節(jié)。在這四個環(huán)節(jié)中,學生自始至終地發(fā)揮自主性,切實轉變學習方式,扎實掌握學習內(nèi)容,鍛煉多樣能力,增強數(shù)學學習效果。文章以“圓柱的體積”為例,以四個環(huán)節(jié)為立足點,詳細論述小學數(shù)學“三疑三探一用”教學策略。
關鍵詞:小學數(shù)學;“三疑三探一用”;教學策略
中圖分類號:G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:2097-1737(2023)26-0056-03
“三疑三探一用”教學是以學生學習知識的四個環(huán)節(jié),即設疑自探環(huán)節(jié)、解疑合探環(huán)節(jié)、質疑再探環(huán)節(jié)、隨堂應用環(huán)節(jié)為基礎的活動。其中,設疑自探環(huán)節(jié)是教師圍繞教學內(nèi)容,創(chuàng)設教學情境,引導學生自主提出疑問;解疑合探環(huán)節(jié)是教師依據(jù)教學目標,提出問題或任務,促使學生合作探究,當堂解決疑惑,理解新知內(nèi)容;質疑再探環(huán)節(jié)是教師引導學生回顧新知學習過程,提出新問題,深入探究,掌握新知;隨堂應用環(huán)節(jié)是教師根據(jù)學生學情,設計隨堂練習題,引導學生應用所學解決問題,并組織講評活動,助力學生查漏補缺。在“三疑三探一用”教學中,學生能始終發(fā)揮主觀能動性,不斷進行自主與合作探究,循序漸進地建構數(shù)學認知,順其自然地發(fā)展多樣能力。
一、設疑自探
(一)創(chuàng)設情境
創(chuàng)設情境是質疑自探環(huán)節(jié)的開端。創(chuàng)設情境是指教師使用各種手段引導學生進入某種環(huán)境[1]。在良好環(huán)境的作用下,學生會建立積極的情感,活躍思維,做好學習探究準備。在數(shù)學課堂上,教師可以創(chuàng)設的情境有很多,如生活情境、故事情境、影像情境等。一般情況下,教師要依據(jù)教學內(nèi)容,創(chuàng)設適宜類型的情境。
例如,在體驗生活時,不少學生接觸了不同大小的圓柱體實物,感知了它們的用料、用途、容量等情況。學生的生活認知正是他們探究圓柱體積的助力。因此,在“圓柱的體積”這節(jié)課上,教師以學生的生活認知為依據(jù),展示一些圓柱體實物,如筆筒、水杯等。大部分學生將視線集中在熟悉的事物上,細心觀察,進入生活情境。教師把握時機,提出問題:“這個筆筒的用料是多少?”“這個水杯能裝多少水?”等。大部分學生積極思維,回顧所學,聯(lián)想相關知識點,踴躍作答。學生順其自然地進入數(shù)學課堂,有利于積極體驗后續(xù)教學活動。
(二)提出疑問
在學習數(shù)學時,大部分學生會因數(shù)學認知不足而容易遇到各種各樣的問題,由此提出疑問。所以,教師可以以學生的認知不足之處為切入點,使用恰當?shù)姆绞揭龑W生提出疑問。
例如,延續(xù)上文案例描述,在學生思考問題后,教師鼓勵他們作答。部分學生提出:“這些問題實際上是要計算圓柱體實物的體積?!苯處煱l(fā)現(xiàn)學生的認知不足,追問:“求算筆筒的用料,也是在計算體積嗎?”學生觀察筆筒,并開動腦筋,遷移數(shù)學認知,推翻之前的答案,給出正確答案——求無蓋的圓柱體的表面積。于是,教師給出筆筒的相關數(shù)據(jù),引導學生計算表面積。在已有認知的支撐下,學生列出算式并認真計算。在呈現(xiàn)計算結果后,一些愛動腦筋的學生自發(fā)提問:“求水杯的容量,是在計算水杯的體積。要如何求算圓柱體的體積?圓柱體的體積公式是什么?”教師贊賞學生的良好表現(xiàn),引出本節(jié)課內(nèi)容。
在整個質疑自探環(huán)節(jié)中,學生體驗了情境,發(fā)現(xiàn)、提出了問題,也因此活躍了思維,靈活地應用了數(shù)學所學,有利于進行深入探究。
二、解疑合探
(一)提出問題,合作交流
合作交流是學生合作解決疑問的重要方式[2]。合作交流的過程,實際上是學生交流思想的過程。在此過程中,學生不僅可以解決問題,建構良好的數(shù)學認知,還可以獲取數(shù)學思想或積累思維經(jīng)驗,提高問題解決能力。教師可以結合教學目標和教學內(nèi)容,提出問題,促使學生合作交流,共同解決問題。
例如,在本節(jié)課之前,學生探究了長方體、正方體的體積,了解了與體積相關的因素,積累了體積公式探究經(jīng)驗。“圓柱的體積”課堂教學目標之一是實驗操作,推導圓柱的體積公式。猜想是實驗操作的首要環(huán)節(jié)。已有的數(shù)學認知是學生進行猜想的基礎。因此,
教師組織實驗猜想活動——與圓柱體積相關的因素。在組織活動時,教師向學生發(fā)問:“從結構上看,長方體和圓柱有哪些相同點?”“如何計算長方體的體積?”
在了解問題后,學生踴躍地拓展思維,邊觀察邊分析,
獲得問題答案,并與小組成員展開交流。在交流后,大部分小組提出:“圓柱和長方體都有‘高和‘底,計算長方體的體積可以用底面積乘高?!被诖?,教師追問:“大家覺得圓柱的體積與哪些有關?”學生依據(jù)前兩個問題的答案,很容易聯(lián)想到“底面積”和“高”。學生就此提問:“圓柱的體積是不是和底面積、高有關系?有什么樣的關系?”面對此問題,大部分學生探究欲望高漲,繼續(xù)深入分析。
(二)提出任務,合作操作
在動手操作的過程中,學生手腦結合,發(fā)現(xiàn)、分析數(shù)學現(xiàn)象,得出結論,輕松地解決數(shù)學問題。任務是學生動手操作的導向。教師要結合教學目標、教學內(nèi)容和學情,提出任務,促使學生合作操作。
例如,在學生提出猜想后,教師提出任務:“我們要如何驗證猜想呢?圓柱的體積和底面積、高之間有怎樣的關系?要如何探究它們之間的關系?請和小組成員一起交流,梳理操作方法、步驟,動手操作。”在提出任務后,教師給予學生十分鐘的操作時間。
學生因此陷入緊張的氛圍,積極動腦,探尋解決問題的方法。在此過程中,大部分學生聯(lián)想平面圖形的面積公式推導方法、長方體體積的推導方法等,歸納方法——將未知體積公式的立體圖形轉化為已知體積公式的立體圖形。同時,這些學生與小組成員分享方法,合作交流,達成統(tǒng)一認知。在建立統(tǒng)一認知后,有組員提出疑問:“圓柱和長方體的結構相似,我們可以將圓柱轉化為長方體。但是,要怎樣轉化呢?”在此問題的作用下,全體組員發(fā)散思維,在腦海中設想不同的轉化方式,確定可行的方式,并主動分享。經(jīng)過一番討論,小組確定操作方法:將圓柱的底面進行均分,接著進行拼接。之后,小組操作數(shù)學模型,反復切分、拼接。
隨著平均分次數(shù)不斷增多,拼出的立體圖形愈加接近長方體。此時,全體組員細心觀察拼接前后的模型,探尋它們之間的關系,并以此為基礎,套用長方體的面積公式,列式、化簡,得到圓柱的體積公式。在十分鐘后,小組主動派出代表,登臺呈現(xiàn)本組的模型,并介紹操作方法、結論。
教師和其他學生高度集中注意力,發(fā)揮視覺、聽覺作用,了解探究圓柱體積公式的方法和圓柱的體積公式。在此過程中,教師和其他學生發(fā)現(xiàn)問題,及時提出。小組代表耐心解答。在小組代表無法準確作答時,教師及時提供幫助。
在合作交流與操作的過程中,學生積極思考、表達,認真操作、觀察、分析,逐步地獲得了任務成果,解決了數(shù)學問題,增強了數(shù)學認知。
三、質疑再探
數(shù)學知識本身比較抽象,大部分學生會存在諸多疑問。因此,教師要采用適宜的方式引導學生質疑,借此進行深入探究,做到越探越明,扎實掌握學習內(nèi)容。
例如,在學生探究出圓柱的體積公式后,教師認真板書,并引導他們思考:“觀察黑板上書寫的圓柱體積公式,想一想,我們需要知道哪些條件就能求出圓柱的體積?”在問題的作用下,學生觀察圓柱的體積公式,很容易發(fā)現(xiàn)條件——底面積和高。教師給予學生肯定,并激勵學生:“必須知道底面積和高,才能求算出圓柱的體積嗎?大家能不能提出一些問題?”在教師的激勵下,學生紛紛開動腦筋,回想與底面積和高相關的內(nèi)容,提出問題。如有學生問道:“在只知道高,不知道底面積的情況下,能不能求算出圓柱的體積?”其他學生遷移數(shù)學認知,認真作答:“在不知道底面積但知道底面的半徑或直徑的情況下,可以先計算出底面積,即πr2;再與高相乘,得到圓柱的體積公式:V=πr2h。”教師在黑板上板書,并引導學生思考:“這兩個公式有什么區(qū)別?分別在什么條件下適用?”學生遷移現(xiàn)有認知,確定問題答案,踴躍作答。
在質疑、再探的過程中,學生自始至終積極調動思維,遷移已有認知,積累知識應用經(jīng)驗。大部分學生的數(shù)學思維積極性、探究積極性得以增強,便于轉變學習態(tài)度,主動學習數(shù)學知識。
四、隨堂應用
(一)分層練習
在掌握數(shù)學知識后,學生要靈活應用,及時解決數(shù)學問題。眾所周知,在個性差異的影響下,學生的數(shù)學認知差異明顯,這表明他們能解決不同難度的數(shù)學問題。分層教學是以學生認知差異為基礎的教學活動[3]。對此,教師要結合數(shù)學教學內(nèi)容和學生認知差異,分層設計隨堂練習,讓每個學生獲得數(shù)學應用機會。例如,在“圓柱的體積”這節(jié)課上,教師為學生呈現(xiàn)如下隨堂練習題:
一、填空題(基礎題)
(1)使用轉化法,將圓柱轉化為近似的長方體。這個長方體的底面積相當于圓柱的( ),高相當于圓柱的( )。長方體的體積公式是( )。根據(jù)長方體的體積公式可以得出圓柱的體積公式( ),用字母表示為( )。
(2)一個圓柱的底面半徑為r,高為h,則體積為( )。
(3)一個圓形水杯,其底面半徑為5 cm,高為15 cm。它的容積( )。
二、判斷題(基礎題)
(1)長方體、正方體和圓柱的體積都可以用底面積乘高來計算。
(2)兩個高相等的圓柱,它們的體積也相等。
(3)兩個底面直徑、高都相等的圓柱,它們的體積也相等。
(4)兩個底面積相等的圓柱,誰越高,誰的體積越大。
三、選擇題(能力題)
(1)等底等高的長方體、正方體、圓柱相比,( )。
A.圓柱的體積最大 B.它們的體積一樣大
C.長方體的體積最大
(2)一個圓柱體的體積是64 dm3,高是4 dm,底面積是
( )dm2。
A.12B.14C.16
(3)圓柱體的底面半徑和高都擴大2倍,其體積擴大( )倍。
A.8B.6? C.4
四、解決問題(提升題)
(1)一個圓柱形筆筒的體積是5.4 cm3,高是3.6 cm,底面積是多少?
(2)公園新修了一個容積為84.78 m3的圓柱體水池。已知水池的底面積是28.26 m2,水池的水容量是整個水池容量的5/6。請問,這個水池的水深是多少?
與此同時,教師鼓勵學生自選題目。學生最為了解自身的數(shù)學認知情況,所以他們所選擇的題目大都符合自身的認知水平,也都由此獲得了應用數(shù)學的機會。
(二)組織講評
講評是隨堂練習的重要組成部分,是學生查漏補缺的途徑[4]。在完成隨堂練習時,學生受到認知、思維等因素的影響,會遇到諸多的問題。教師要組織講評活動,幫助學生解決問題,強化認知。
教師留給學生幾分鐘的隨堂練習時間,之后,根據(jù)問題難度,選擇相應學習水平的學生作答。當該學生作答正確時,教師鼓勵他講述思路和方法。當該學生作答錯誤時,教師則選擇學習水平高的學生作答。倘若這個學生也無法給出正確答案或解釋,教師則進行補充。如此,學生可以認知到自己的學習不足,及時彌補。教師也可以了解學情,確定課堂教學優(yōu)點和不足,由此調整后續(xù)教學計劃,確?!叭扇揭挥谩闭n堂教學有效進行。
五、結束語
總而言之,在“三疑三探一問”數(shù)學課堂上,學生能在教師的引導下掌握學習主動權,充分發(fā)揮主觀能動性,始終保持積極的思維狀態(tài),發(fā)現(xiàn)、提出、解決問題,尤其應用知識,建立深刻的數(shù)學認知,同時發(fā)展思維能力、問題解決能力等,增強數(shù)學學習效果。對此,教師可以實施“三疑三探一問”數(shù)學教學。在實施教學時,教師可以在尊重學生主體性的前提下,圍繞數(shù)學教學內(nèi)容,緊扣多個重要環(huán)節(jié),不斷引導學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題,借此使學生做到知其然并知其所以然,同時鍛煉多樣能力,提升數(shù)學學習有效性。
參考文獻
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作者簡介:陳克勝(1978.12-),男,福建南安人,
任教于福建省泉州市南安市宮占小學,一級教師,專科學歷,泉州市小學數(shù)學骨干教師。