小學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容有四大領(lǐng)域:數(shù)與代數(shù)、圖形與幾何、統(tǒng)計(jì)與概率、綜合和應(yīng)用。有人認(rèn)為:“不同的領(lǐng)域和內(nèi)容需要不同的教學(xué)策略,同一領(lǐng)域的不同內(nèi)容需要不同的策略?!惫P者認(rèn)為比較的策略適用于數(shù)學(xué)的每個(gè)領(lǐng)域。烏申斯基說:“比較是一切理解和思維的基礎(chǔ),我們正是通過比較來了解世界上的一切的?!惫P者在長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐中深深體會(huì)到,比較策略是一種優(yōu)秀的教學(xué)方法,它能更有效地提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
一、 運(yùn)用比較策略,培養(yǎng)學(xué)生的歸納推理能力和運(yùn)算能力
歸納推理是以個(gè)別(或特殊)的知識(shí)為前提,推出一般性知識(shí)為結(jié)論的推理,它的思維進(jìn)程是從特殊到一般。在教學(xué)中可以用類比的方法。這也是教學(xué)中最經(jīng)常使用的方法。
在蘇教版《分?jǐn)?shù)乘法》教學(xué)中,有一位教師為了讓學(xué)生更好地理解分?jǐn)?shù)乘分?jǐn)?shù)的方法,用折紙的辦法形象直觀地展開教學(xué):
1.把一張紙的■再對(duì)折,也就是■的■是多少?能用一個(gè)算式來表示嗎?
2.把余下的再對(duì)折,也就是■的■是多少?能用一個(gè)算式來表示嗎?
3.一張紙的■的■是多少?能用一個(gè)算式來表示嗎?(學(xué)生說不清,也道不明)通過引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手折一折、分一分、涂一涂、猜一猜、想一想等活動(dòng)得出算式。
……
質(zhì)疑:像這樣既要折又要畫才能知道結(jié)果,太繁。該怎么辦呢?(教師引導(dǎo)學(xué)生,把中間的內(nèi)容補(bǔ)充完整,從而由學(xué)生概括出分?jǐn)?shù)乘分?jǐn)?shù)的計(jì)算方法。)
在上述案例中,學(xué)生手中折的長(zhǎng)方形紙是不變的,變化的是折紙的過程,教師先通過折紙靈動(dòng)地將“形”轉(zhuǎn)化成多個(gè)算式,并把形和數(shù)緊密結(jié)合,產(chǎn)生多個(gè)不同的結(jié)果,學(xué)生在經(jīng)歷了特殊——一般的比較過程中,通過多個(gè)不同算式的計(jì)算過程,概括出了一個(gè)共同的法則,真切感悟到了計(jì)算分?jǐn)?shù)乘分?jǐn)?shù)時(shí)為什么是“分子乘分子,分母乘分母”的道理。學(xué)生在比較的過程中提升了歸納推理能力。
在數(shù)與代數(shù)的學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生要花費(fèi)較多的時(shí)間和精力去學(xué)習(xí)和掌握關(guān)于各種運(yùn)算的知識(shí)和技能,不僅會(huì)根據(jù)法則、公式等正確地進(jìn)行運(yùn)算,而且要理解運(yùn)算的算理,能夠根據(jù)題目條件尋求正確的運(yùn)算途徑。在教學(xué)中,教師可以用對(duì)比的范式進(jìn)行教學(xué)。教師要幫助學(xué)生區(qū)分什么是概念本身、什么與此無關(guān),從而提升運(yùn)算能力。
在蘇教版《乘法分配律》教學(xué)中,教師安排了這樣的兩題:
1.算一算,比一比,每組中哪一題的計(jì)算比較簡(jiǎn)便。
(1)25×4+25×8 (2)25×17+25×3
(4+8)×25 25×(17+3)
通過對(duì)比有助于學(xué)生理解運(yùn)算的算理,尋求合理簡(jiǎn)潔的運(yùn)算途徑解決問題。
2.請(qǐng)用手勢(shì)告訴老師你選哪一個(gè)?與25×(4×8)相等的算式是( )。
①25×4+25×8 ②25×4×25×8 ③25×4×8
此題是不同于乘法分配律這一概念的例子,通過對(duì)比辨析,讓學(xué)生更加清楚乘法分配律和乘法結(jié)合律的區(qū)別。
通過這兩題的對(duì)比練習(xí),讓學(xué)生加深了對(duì)乘法分配律本身的理解,它與乘法結(jié)合律沒關(guān)系,也有效地避免了以后的計(jì)算錯(cuò)誤。
二、 運(yùn)用比較策略,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析觀念和隨機(jī)意識(shí)
統(tǒng)計(jì)學(xué)是建立在數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的,本質(zhì)上是通6xgtWvlsf84MSNbrMUu3aL4THpTvwJOmF5LBxLoB6H4=過數(shù)據(jù)進(jìn)行推斷。因此,數(shù)據(jù)分析觀念的首要方面是“了解在現(xiàn)實(shí)生活中有許多問題應(yīng)當(dāng)先做調(diào)查研究,收集數(shù)據(jù),通過分析比較作出判斷,體會(huì)數(shù)據(jù)中蘊(yùn)涵的信息。”
在教學(xué)《復(fù)式折線統(tǒng)計(jì)圖》時(shí),教師先介紹自己暑期想去旅游,接著分別出示煙臺(tái)和吐魯番某一天氣溫變化情況的単式折線統(tǒng)計(jì)圖,并分別讓學(xué)生說說這一天的氣溫變化情況,然后,提出三個(gè)問題:吐魯番從幾時(shí)到幾時(shí)之間溫度下降最快??jī)蓚€(gè)城市在幾時(shí)的氣溫相差最大?從幾時(shí)到幾時(shí)之間煙臺(tái)的溫度比吐魯番的溫度高?
通過學(xué)生思考、交流,感覺后兩道問題比較麻煩,接著,教師又提出:有沒有更好的辦法,不計(jì)算也能直觀方便地解決這兩個(gè)問題呢?你們想到了什么辦法?(將兩張統(tǒng)計(jì)圖重疊;將兩根折線畫在一張統(tǒng)計(jì)圖上等。)隨即,教師動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)合并過程并完善復(fù)式折線統(tǒng)計(jì)圖。(圖略)
討論:現(xiàn)在能很快解決后兩個(gè)問題了嗎?你又是怎么看的?猜一猜老師會(huì)去哪里?需做怎樣的準(zhǔn)備?
……
上述案例,教師利用比較兩個(gè)城市一天之內(nèi)溫度變化的相關(guān)問題,激發(fā)學(xué)生尋求更簡(jiǎn)便的方法的內(nèi)在需求,生成了復(fù)式折線統(tǒng)計(jì)圖。教師通過對(duì)單式折線統(tǒng)計(jì)圖和復(fù)式折線統(tǒng)計(jì)圖的分析、區(qū)別、歸納,辨析異同,使學(xué)生體會(huì)到了復(fù)式折線統(tǒng)計(jì)圖對(duì)兩組數(shù)據(jù)分析的優(yōu)勢(shì),培養(yǎng)了他們的數(shù)據(jù)分析觀念。
在統(tǒng)計(jì)與概率這一內(nèi)容中除了要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力,還要培養(yǎng)學(xué)生的隨機(jī)意識(shí)。隨機(jī)性是一個(gè)非常重要的概念,理解它的豐富內(nèi)涵不但要多做實(shí)驗(yàn),而且要多收集和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),幫助學(xué)生深刻體會(huì)“可能性”的含義,增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)。如蘇教版三年級(jí)上冊(cè)設(shè)計(jì)了這么一個(gè)實(shí)驗(yàn):一個(gè)口袋里有3個(gè)黃球和3個(gè)紅球,從中任意摸一個(gè),會(huì)摸到什么球?通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):兩種球都可能摸到,每次摸到的結(jié)果是不確定的。筆者認(rèn)為,為了讓學(xué)生對(duì)隨機(jī)性有更全面和更深刻的認(rèn)識(shí),實(shí)驗(yàn)時(shí)要求學(xué)生把摸到的結(jié)果紀(jì)錄下來,實(shí)驗(yàn)后要讓學(xué)生通過觀察、比較和分析結(jié)果,感悟到:從每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果看,盡管都摸到了黃球,但不能確定其第幾次摸到黃球,而且每個(gè)學(xué)生摸球的記錄幾乎都不一樣,從中具體體會(huì)“可能性”的深刻含義,體會(huì)隨機(jī)性。
三、 運(yùn)用比較策略,培養(yǎng)學(xué)生的幾何直觀和空間觀念
幾何直觀就是依托、利用圖形進(jìn)行思考和想象,它在本質(zhì)上是通過圖形所展開的想象能力。幾何直觀和空間觀念的培養(yǎng),都需要有操作、觀察、想象、分析比較的基礎(chǔ)。在教學(xué)中,教師應(yīng)為學(xué)生提供足夠的時(shí)間和空間讓學(xué)生去觀察和想象、操作和分析。
《面積和面積單位》的教學(xué)是學(xué)生認(rèn)識(shí)“空間與圖形”知識(shí)的一次飛躍。為了使學(xué)生認(rèn)識(shí)到統(tǒng)一面積單位的必要性,一位教師是這樣設(shè)計(jì)教學(xué)的:第一步,教師先出示一張畫好方格的白紙的一面,讓學(xué)生數(shù)一數(shù)包含多少個(gè)大小相同的小正方形(16個(gè))。第二步,教師把這張白紙放進(jìn)抽屜中,取出另一張白紙(其實(shí)這是一個(gè)假動(dòng)作,取的是同一張白紙)。第三步,教師向?qū)W生展示白紙的另一面,讓學(xué)生數(shù)一數(shù)包含了多少個(gè)大小相同的小正方形(18個(gè)),并提出問題:“剛才的兩張白紙哪張大?”此時(shí)學(xué)生一定會(huì)認(rèn)為第二張白紙大。第四步,展現(xiàn)白紙的兩面并告訴學(xué)生,兩次展現(xiàn)的其實(shí)是同一張白紙。
此案例中,教師巧用障眼法,讓學(xué)生誤解是兩張白紙,其實(shí)白紙是不變的,變化的是小正方形的大小,學(xué)生在如此強(qiáng)烈的對(duì)比刺激下,經(jīng)歷了由迷惑到醒悟的過程,自然會(huì)理解統(tǒng)一面積單位的必要性。
四、 運(yùn)用比較策略,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)
愛因斯坦說過:提出問題比解決問題更重要。但問題的提出不應(yīng)當(dāng)是教師的專利,而應(yīng)以學(xué)生現(xiàn)有知識(shí)基礎(chǔ)與生活經(jīng)驗(yàn)為背景,隨著學(xué)習(xí)活動(dòng)的不斷深入,逐步生成。對(duì)于孩子來說好奇心是天性,他們有很多很多的問題,他們對(duì)一切都感到新鮮、富于想像。由此可見,教師要注意在課堂上喚醒學(xué)生的問題意識(shí)。
在教學(xué)《解決問題的策略(假設(shè))》時(shí),教師在練習(xí)中設(shè)計(jì)了這樣的兩題:
1.鋼筆的單價(jià)是鉛筆的6倍,一支鋼筆和三支鉛筆的價(jià)格是10.8元,鋼筆和鉛筆的單價(jià)各是多少元?
2. CRH5型動(dòng)車組,共計(jì)8節(jié),長(zhǎng)約206米。頭部車輛長(zhǎng)度比中間車輛長(zhǎng)3米,頭部車輛長(zhǎng)度是多少米?中間車輛長(zhǎng)度是多少米?
這兩道題主要讓學(xué)生想想、說說,在關(guān)注策略的同時(shí)著眼于解決問題以及學(xué)生思維品質(zhì)的提升。顯然這兩題都可以用“假設(shè)”的策略解決,教師在處理這兩題時(shí)要善于引導(dǎo)學(xué)生提問:應(yīng)該怎樣“假設(shè)”才能更好些?第一題把一支鋼筆假設(shè)為6支鉛筆比較好思考,第二題把頭部車輛長(zhǎng)度假設(shè)為中間車輛長(zhǎng)度計(jì)算更快。教師要通過比較讓學(xué)生真切體會(huì)到要根據(jù)需要恰當(dāng)?shù)剡x擇策略,并引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)反思自己的學(xué)習(xí)過程,在反思中提升對(duì)策略的認(rèn)識(shí)。
蘇霍姆林斯基認(rèn)為:“教學(xué)就是教給學(xué)生借助已有的知識(shí)去獲取新知識(shí)的能力,并使學(xué)習(xí)成為一種思索的活動(dòng)?!苯處熞朴谶x擇具體的問題,精細(xì)地誘導(dǎo)學(xué)生的求異意識(shí),讓學(xué)生在對(duì)問題的多解追求中享受學(xué)習(xí)帶來的樂趣。
在教學(xué)《解決問題的策略(畫圖)》時(shí),教師出示了一組變式訓(xùn)練887a1d29dadb6e972ada462752330a35題:
1.兆豐學(xué)校有一間長(zhǎng)方形的科技室,長(zhǎng)增加6米,或者寬增加4米,面積都比原來增加48平方米。你知道原來科技室的面積是多少平方米嗎?
2.兆豐學(xué)校有一間長(zhǎng)方形的科技室,長(zhǎng)12米,寬8米。如果這間科技室長(zhǎng)和寬都增加2米,科技室的面積增加了多少平方米?
第1題中長(zhǎng)增加6米或者寬增加4米,面積都比原來增加48平方米。學(xué)生容易解決。第2題學(xué)生容易把長(zhǎng)和寬都增加2米與長(zhǎng)或?qū)捲黾?米混淆,當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤后,教師不僅要求學(xué)生自己畫圖比較糾正錯(cuò)誤,而且還要求學(xué)生用多種方法完成。此案例中,原來科技室的長(zhǎng)和寬是不變的,關(guān)鍵要理清長(zhǎng)和寬都增加2米與長(zhǎng)或?qū)捲黾?米的區(qū)別,即使有第一題的鋪墊,多數(shù)學(xué)生一開始還會(huì)列出2×8+2×12的錯(cuò)誤算式,少了其中的一小塊2×2,通過引導(dǎo)學(xué)生畫圖對(duì)比,有效地促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí),同時(shí)教師并不滿足一種解法,還要用其他方法進(jìn)行驗(yàn)證,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提高是一個(gè)長(zhǎng)期的、不斷體驗(yàn)和積累的過程。教師在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)既要善于運(yùn)用比較策略,又要注意與多種策略有機(jī)地結(jié)合,要用其所長(zhǎng),避其所短,不能生搬硬套。蘇聯(lián)的巴班斯基認(rèn)為:“教學(xué)工作通常要求運(yùn)用的不止一種,而是多種方法,是方法的綜合?!彼?,在實(shí)際教學(xué)過程中,可以突出一兩種主要的方法,綜合利用一切有效的教學(xué)方法,組成最優(yōu)化的、復(fù)合的教學(xué)法實(shí)施方案,長(zhǎng)此以往,學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)才能得到有效提高。
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