[摘 要]在學習“圍籬笆”這一課時,學生會產(chǎn)生諸多問題,這些問題的提出和解決,都有助于學生思維的發(fā)展。通過創(chuàng)設認知沖突,有效引導學生持續(xù)發(fā)現(xiàn)并提出問題,進而借助這些問題推動學生主動探究并解決問題,最終實現(xiàn)知識的深刻建構(gòu)和思維的有效發(fā)展。
[關鍵詞]圍籬笆;面積最大;生問課堂;思維發(fā)展
[中圖分類號] G623.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-9068(2025)11-0017-03
【課前之思】
“圍籬笆”是三年級“長方形和正方形的面積”教學之后常見的拓展內(nèi)容。該內(nèi)容以“用籬笆一面靠墻圍一個長方形,怎樣圍面積最大”為驅(qū)動,促使學生在認知沖突中主動探究,發(fā)現(xiàn)面積最大的圍法(甚至理解其中的原理)。因其學習素材簡約有趣,學習過程思維凸顯,被很多教師用于教學研究。
之所以說學習過程思維凸顯,是因為學生在課中會遇到多個需要思考的節(jié)點。其一,原有經(jīng)驗是“周長相等時,正方形面積最大”,現(xiàn)在一面靠墻圍,情況是否改變?其二,一面靠墻圍時,只知籬笆長度,長與寬如何計算,怎樣才能想全各種情況?其三,一面靠墻圍時,面積最大的長方形有何特點?其四,一面靠墻圍時,長是寬的2倍時面積最大,這是為何,與舊知有何關系?……這些思考點都與思維緊密相關:有的體現(xiàn)思維的預見性——情境變換,結(jié)論或有變化;有的體現(xiàn)思維的邏輯性——有序羅列長和寬的各種情況,對比后發(fā)現(xiàn)最大面積;有的體現(xiàn)思維的深刻性——僅憑個例無法確定結(jié)論,得出規(guī)律需更多示例;有的體現(xiàn)思維的批判性——對新知存疑,分析新知與舊知的關聯(lián)。因此,課中學生思考的過程就是思維發(fā)生發(fā)展的過程。
可以想象,這些飽含學生好奇心理的思考點,在學習過程中會以問題的形式自然出現(xiàn)在學生頭腦中,或外顯為學生的語言。如果教師在教學中能讓學生真實地發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,進而深入分析、解決問題,課堂不就順著學生的思維展開了嗎?這樣的過程不就有效錘煉了學生的思維嗎?
基于以上思考,筆者認為本課可采用“生問課堂”的教學模式,借助合適的材料,采用恰當?shù)氖侄?,引導學生提出有意義的問題,依托學生提出的問題引領其主動學習、深入探究,促使其自主建構(gòu)知識,進而發(fā)展思維。
【課堂實踐】
一、情境導入,喚醒經(jīng)驗
(一)理解信息,初次提問
師(出示情境信息,如圖1):用12米長的籬笆圍一塊長方形菜地(長、寬為整米數(shù))。根據(jù)這些信息,你能提出什么數(shù)學問題?
生1:有幾種不同的圍法?
生2:圍成的菜地的面積最大是多少?
(二)解決問題,復習舊知
師:我們之前學過這兩個問題,不難。先思考怎樣圍面積最大。
生3:圍一個邊長是3米的正方形,面積最大。
師:為什么圍正方形,3米又是怎么來的?
生4:因為正方形是特殊的長方形,正方形的4條邊長相等,所以12÷4=3(米),3×3=9(平方米),此時面積最大。
師:除了這種圍法,還有其他圍法嗎?
(學生口答,教師課件演示如圖2所示的三種不同圍法,確認圍成正方形面積最大。)
師:12米的籬笆即為長方形的周長,周長相等時,長和寬越接近,圍成的長方形面積越大。因此,圍成正方形時面積最大。
[設計意圖:給出一個簡單情境,讓學生提出問題,旨在以輕松和諧的氛圍導入教學。因為學生之前已學過相關問題的解答方法,所以本環(huán)節(jié)的主要目的是喚醒學生的舊知和經(jīng)驗,為后續(xù)深入探究打基礎。]
二、問題引領,深入探究
(一)變化情境,再次提問
師:用12米長的籬笆一面靠墻圍一塊長方形菜地(長、寬為整米數(shù))。題目有了什么變化?
生1:多了一面墻。
師:現(xiàn)在能想到什么數(shù)學問題?
生2:菜地的面積最大是多少?
生3:一共有幾種圍法?
師:會思考、會遷移,不過這些問題較常規(guī)?,F(xiàn)在多了一面墻,能否提出不一樣的問題?
生4:一面靠墻圍籬笆,面積最大的圍法和不靠墻時一樣嗎?
師:為你敢于質(zhì)疑的精神點贊!
師:很多同學執(zhí)著于怎么圍使得面積最大這個問題,究竟怎么圍呢?
(二)學生探究,形成沖突
生5:圍一個邊長為4米的正方形時,面積最大,12÷3=4(米),4×4=16(平方米)。(大多數(shù)學生贊同)
師:16平方米真的是最大面積嗎?請拿出學習單,畫一畫、找一找,看是否有更大面積的圍法。
生6:當長6米、寬3米時面積為18平方米,比16平方米大。
(教師借助圖3引導學生羅列所有情況,感受長和寬的確定方法與變化規(guī)律,確認18平方米是面積最大的圍法。)
師:之前12米長的籬笆不靠墻圍菜地,圍成正方形時面積最大?,F(xiàn)在一面靠墻,仍是12米長的籬笆,卻是圍成長6米、寬3米的長方形時面積最大。此時你們心里有什么新疑問?
生7:為什么一面靠墻之后,不是圍成正方形面積最大?
生8:一面靠墻時,面積最大的圍法有什么規(guī)律嗎?
師:你們敢于大膽質(zhì)疑、深入思考,提出的問題很有價值。接下來,一起研究這兩個新問題。
[設計意圖:情境變化后,多數(shù)學生會基于原有知識進行遷移、猜測,這是預料之中的。教師引導學生畫圖找出更大面積的情況,使學生產(chǎn)生強烈認知沖突,主動提出真實疑問,為后續(xù)深度探究營造濃厚氛圍。]
(三)豐富例證,再次感知
師:我們先探究是否存在規(guī)律。要發(fā)現(xiàn)規(guī)律,僅靠一個例子遠遠不夠,我們換一個例子試試。用16米長的籬笆,一面靠墻圍一塊長方形菜地(長、寬為整米數(shù))。怎樣圍面積最大?這次不用格子圖畫,請邊口算邊記錄,把想到的情況填在表格里(學習單中有表格)。
(學生自主找尋面積最大的圍法,得出長是8米、寬是4米時面積最大。如圖4。)
(四)發(fā)現(xiàn)規(guī)律,深度質(zhì)疑
師:我們已經(jīng)研究了兩組數(shù)據(jù),請觀察這兩次研究結(jié)果,有什么發(fā)現(xiàn)?
生9:長是寬的2倍時,圍成的長方形面積最大。
生10:為什么以前圍成正方形時面積最大,現(xiàn)在卻不是了?
師:沒錯,這回到了前面我們提過的一個問題——為什么一面靠墻之后,圍成正方形不再是面積最大的情況?
[設計意圖:再次探究時,學生依據(jù)先前經(jīng)驗能較快羅列各種情況并得出最大圍法,通過觀察對比兩次圍法歸納出規(guī)律。這一過程使學生新舊知識間的沖突更強烈,促使學生以批判性思維提出更具深度的問題。]
(五)理解原理,真正釋疑
師(再次出示圖3):知識之間是相互關聯(lián)的。之前沒有墻時,圍成正方形時面積最大;現(xiàn)在多了一堵墻,規(guī)律看似變了。是真的變了嗎?再仔細看看這幅圖,它與之前的知識毫無關系嗎?
生11:其實這12米的籬笆并不是菜地的周長,12米加上圍墻部分的長度才是菜地的周長,周長不同,所以原來的規(guī)律不適用了。
生12:要是在圍墻對面再圍一塊相同的菜地,就能回歸原來的規(guī)律,依舊是正方形面積最大。
師:誰聽明白了他說的意思?
(一學生解釋,教師同步出示如圖5所示的課件)
師:現(xiàn)在三條邊的總長度相等,在對面補一個完全相同的長方形,那么補完后得到的“大長方形”的周長都相等,如此便能運用“周長相等時,正方形面積最大”的規(guī)律。正方形面積最大時,它的一半面積也是最大的,此時便是一面靠墻、長是寬的2倍的情況。因此,兩種情況看似不同,實則原理相同。
[設計意圖:順應學生強烈的求知欲,教師組織學生討論交流。由于該原理極為隱蔽,學生難以察覺,教師特意安排二次討論,并在討論前給予啟發(fā),在討論中適時點撥,最后結(jié)合學生的闡述,借助課件精準講解,助力學生真正釋疑。]
三、課堂總結(jié),問題延伸
師:回顧這節(jié)課的學習,大家不斷提出問題、解決問題,最終對知識有了深刻理解。那么關于圍籬笆,你心中還有哪些感興趣的數(shù)學問題?
[設計意圖:課堂學習雖已結(jié)束,但對學習方法的感悟,特別是提問與探究的意識,需要進一步延續(xù)。因此,教師在課末留出時間讓學生再次提問,使學生進一步體會提問的方法與價值。]
【課后有感】
這是一節(jié)極具代表性的“生問課堂”,生動且出色地呈現(xiàn)了如何借助情境激發(fā)學生提出真問題,怎樣依靠問題驅(qū)使學生主動探究、解決問題并提出新問題,以及如何通過提問與釋問的過程錘煉和發(fā)展學生的思維。顯而易見,課堂取得成功的關鍵要素在于“問題”。
一、問題的提出,筑下思維發(fā)展的基礎
亞里士多德曾言:“思維是從疑問和驚奇開始的?!钡拇_,對陌生事物懷揣好奇,對全新發(fā)現(xiàn)心存疑慮,對他人觀點持有疑義,對已有結(jié)論展開聯(lián)想,這些都需要創(chuàng)造性思維、批判性思維等予以支撐。而這些潛藏于內(nèi)心的好奇與疑惑,一旦以語言形式外顯,便成為問題。由此可見,發(fā)現(xiàn)問題與提出問題的過程,意味著思維的真實啟動,或者說引導學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,就是在激活學生的思維,為他們的思維發(fā)展筑牢根基。在本課中,數(shù)次高質(zhì)量的學生提問,都彰顯了這一內(nèi)涵與指向。例如,當學生察覺到“一面靠墻圍時,圍成正方形的面積并非最大”,教師適時引導學生提出“為什么不是正方形最大”“有什么規(guī)律”等問題。無論是提出問題的學生,還是聽到問題的學生,他們的思維都在這一過程中得到了鍛煉與發(fā)展。
二、問題的探究,鋪就思維發(fā)展的路徑
學生自主提出問題后,便會擁有更強的積極性與主動性去探究并解決問題。圍繞問題展開的探究活動,因其思維指向明確,學生的過程體驗、知識積累及從中獲得的經(jīng)驗與感悟,會自然地融合在一起,最終鋪就一條通往思維發(fā)展的大道。例如,課中學生針對“有什么規(guī)律”展開探究時,經(jīng)歷了有序舉例計算面積、對比兩種情況并進行歸納推理的過程,學生思維的邏輯性與嚴謹性在此過程中得以提升;面對“為什么一面靠墻之后,不是圍成正方形面積最大”這一問題時,經(jīng)過多次深入探究,學生的思維層層遞進,尤其是最后的觀察比較、兩次討論、闡述原理、解決疑問等環(huán)節(jié),顯而易見地促進了學生推理意識的增強和創(chuàng)造性思維的發(fā)展。
一道題,憑借問題的深度挖掘與貫穿始終,演繹了一堂充滿思維魅力的精彩課堂??梢?,學生提問、以問引學的“生問課堂”,絕不僅是教學形式的改變或教學手段的調(diào)整,它承載著發(fā)展思維、提升素養(yǎng)的課程目標,值得深入實踐、不斷探索。
(責編" " 金" " 鈴)