王衛(wèi)東+潘淑芬
數(shù)學活動經(jīng)驗是《義務教育數(shù)學課程標準(2011年版)》提出的核心概念之一。重慶師范大學仲秀英教授認為,數(shù)學活動經(jīng)驗可以理解為學生從經(jīng)歷的數(shù)學活動過程中對活動的感受、體驗、感悟以及由此獲得的數(shù)學知識、技能、情感與觀念等組成的有機組合性經(jīng)驗。其實,就經(jīng)驗本身而言,它就是一種“感受、體驗、感悟”,具有較強的內(nèi)隱性,所以在教學過程中,教師有時難以把握、調(diào)控與評價。為此,教師有必要借助幾何直觀教學,使內(nèi)隱的數(shù)學活動經(jīng)驗得以外顯,進而再根據(jù)這些外顯的“證據(jù)”,對數(shù)學活動經(jīng)驗進行具化、調(diào)控與提升,從而實現(xiàn)數(shù)學活動經(jīng)驗的有效積累。
一、 借助幾何直觀“具化”數(shù)學活動經(jīng)驗
數(shù)學學習離不開直觀形象思維,而對于積累數(shù)學活動經(jīng)驗的過程來說更是如此。借助幾何直觀教學,我們可以把復雜的數(shù)學問題變得簡明、形象,與此同時,也可以將學生在學習過程中的感受、體驗與感悟變得更具體、更直觀。在數(shù)與形、圖與形的溝通與聯(lián)系中,那些看似虛無飄渺的數(shù)學活動經(jīng)驗慢慢地變得看得見、摸得著了。
教學片段:在教學《倍數(shù)和因數(shù)》時,教師開展了這樣的教學活動:
師:你能找出12的因數(shù)嗎?請在數(shù)軸上表示出來。
師生交流,在數(shù)軸上標出12的因數(shù)。
師:同學們,仔細觀察數(shù)軸??吹竭@些因數(shù),你想到了什么?
學生討論后交流:
生1:我發(fā)現(xiàn)12最小的因數(shù)是1,最大的因數(shù)是12,也就是它本身。
生2:為了做到不重復不遺漏,我們可以成雙成對地找出12的因數(shù),比如說1、12;2、6;3、4。
生3:老師,我發(fā)現(xiàn)成雙成對地找因數(shù)時,每組的兩個因數(shù)越來越接近。
師:同學們,你們認為呢?
……
生4:老師,我有一個問題:是不是所有的數(shù),它的因數(shù)個數(shù)都是雙數(shù)個呢?
師:你的想法很有價值,那到底對不對呢?
生5:我們不妨再舉些例子來試一試。
……
很難想象,一個數(shù)的因數(shù)能與幾何直觀圖產(chǎn)生什么樣的化學反應,然而,在上述教學環(huán)節(jié)中,教師卻巧妙地借助數(shù)軸這個形象直觀的載體,將學生的數(shù)學活動經(jīng)驗進行了定格與凝結。通過數(shù)軸上點與點之間的關系描述,教師簡單而有效地捕獲到了學生思維成長軌跡:因數(shù)中的最大數(shù)與最小數(shù)的特點、因數(shù)的分布特征、尋找因數(shù)的方法、因數(shù)個數(shù)的規(guī)律探究……更為重要的是,借助幾何直觀的“具化”作用,學生在思維的激烈碰撞過程中,從模糊到明晰、從簡單到復雜、從模仿到內(nèi)化,他們慢慢地積累了發(fā)現(xiàn)問題的經(jīng)驗、思考問題的經(jīng)驗以及解決問題的經(jīng)驗。
二、 借助幾何直觀調(diào)控數(shù)學活動經(jīng)驗
積累基本數(shù)學活動經(jīng)驗的過程也是數(shù)學活動經(jīng)驗的內(nèi)涵之一。一般來說,積累基本數(shù)學經(jīng)驗的過程大致需要經(jīng)過經(jīng)歷、內(nèi)化、概括、遷移的過程。在這樣的過程中,我們需要借助幾何直觀來發(fā)揮教師的主導作用,適時對積累數(shù)學活動經(jīng)驗的過程加以調(diào)控。
教學片段:在教學《解決問題的策略——轉化》時,教師開展了這樣的教學活動:
師:你會計算■+■+■+■嗎?
生:■+■+■+■=■+■+■+■=■
師:很好,用的是通分的方法,這也是一種轉化的策略。那么還有沒有其他解決的方法呢?
(學生思考)
師:我們一起來觀察下面這幅圖(圖1),它與算式之間有什么聯(lián)系?
(學生討論)
師:現(xiàn)在計算■+■+■+■,你有好的解決方法嗎?
生:我認為可以這樣計算:1-■=■,因為陰影面積=總面積-空白面積。
師:觀察上面的幾種解決問題的方法,你認為哪些轉化策略的運用更為巧妙?為什么?
生:我認為是剛才的這幅圖運用得很巧妙!有了它,我們可以把加法算式轉化成了減法算式。
生:把算式用圖形來表示出來,很直觀,很好理解。
師:既然借助圖形來解決問題有這么好,那它是不是靈丹妙藥,什么時候都能運用呢?
(學生思考、討論)
生:我認為將算式轉化為圖形時,也有一定的局限性。大家看,這里陰影部分的面積之間都有著2倍的關系,也就是說,■是 ■的2倍, ■是■的2倍……
(學生們點頭表示贊同)
師:那是不是相鄰的加數(shù)是2倍關系的時候,我們都可以借助這樣的圖去思考呢?
生:可以,比如說■+■+■+■+■(學生邊說邊畫圖),就可以轉化為1-■=■。
生:我還可以舉個例子:■+■+■+■+■+……■。
師:大家的想法很精彩??吹较旅娴膱D(圖2),你又有什么想法呢?
(圖2) (圖3)
生:這里的加法雖然不是從■開始加起的,但這里的加數(shù)仍然有著兩倍的關系,我認為可以這樣來轉化:1-■-■=■。
師:想得太好了!對于這樣的圖(圖3),你又有什么新想法呢?
生:老師,我發(fā)現(xiàn)這樣的轉化方法還能用在整數(shù)的加法上,只要這里的加數(shù)存在著兩倍的關系。
生:我想這里的轉化策略不僅適用于整數(shù)、分數(shù)的計算,小數(shù)也可以!
在上面的教學片斷中,教師借助幾何直觀開展了3次教學調(diào)控:在第一次調(diào)控中,教師引導學生將算式■+■+■+■與圖1相聯(lián)系,使學生認識到了這類分數(shù)算式中加數(shù)的特點,積累了數(shù)形結合的思考經(jīng)驗,感悟了“轉化策略也有局限”的探究經(jīng)驗;在第二次調(diào)控中,教師借助圖2,對■+■+■+■進行了變式與拓展,幫助學生積累了分析比較、靈活運用的經(jīng)驗;在第三次調(diào)控中,教師再次借助直觀圖(圖3)引導學生將數(shù)學活動經(jīng)驗進行正向遷移,幫助他們積累猜想驗證、歸納推理的經(jīng)驗。
從圖1、圖2到圖3,在教師的適時調(diào)控之下,學生經(jīng)歷了不同層次的經(jīng)驗積累,從知識經(jīng)驗到技能經(jīng)驗、再到數(shù)學思想方法的經(jīng)驗,他們在質(zhì)疑與反思中完成了自我內(nèi)化與自我建構。endprint
三、 借助幾何直觀提升數(shù)學活動經(jīng)驗
學生需要掌握什么樣的數(shù)學活動經(jīng)驗?是知識的經(jīng)驗、技能的經(jīng)驗,還是關于數(shù)學思想方法的經(jīng)驗?毫無疑問,這些數(shù)學活動經(jīng)驗我們都需要,數(shù)學教學離不開知識,在知識的學習過程中可以培養(yǎng)學生的能力,感悟數(shù)學的思想方法。然而,多年以后,知識可能會遺漏,技能可能會生疏,數(shù)學的思想方法也可能會淡忘,既然如此,那么什么樣的數(shù)學活動經(jīng)驗才是學生受用一生的經(jīng)驗呢?
教學片段:在教學《乘法分配律》時,教師開展了這樣的教學活動:
師:同學之間相互說說什么是乘法分配律。(學生互相交流)
師:大家已經(jīng)知道了乘法分配律,那你還能用更簡單的方法表示出來嗎?(提示:可以用漢字、圖形、字母或者你喜歡的方式來表示。)
學生嘗試用不同的方法表示:
生1:(我+愛)×學=我×學+愛×學;
生2:(△+□)×○=△×○+□×○;
生3:(a+b)×c=a×c +b×c。
師:比較一下,哪種方法最好?為什么?
生4:第三種方法好,因為用字母來表示這個規(guī)律很簡潔。
……
出示:
師:你能用兩種不同的方法表示出這個圖形的面積嗎?
生1:(a+b)×c(教師板書)
生2:a×c +b×c(教師板書)
聯(lián)系這個圖和算式,你想到了什么?
生3:(a+b)×c =a×c +b×c
生4:這就是乘法分配律。
師:對!其實這幅圖中就蘊涵了乘法分配律,而乘法分配律也可以用這幅圖來表示。大家看,同樣是乘法分配律,從不同的角度來審視,卻有著不一樣的精彩。其實,在生活中也是如此,我們要學會從不同的角度來分析問題、解決問題,只有這樣,我們的認識才會更全面,思考才會更有價值!
在上面的教學中,為了闡述乘法分配律,教師設計了三個教學階段:先用語言描述規(guī)律,然后用漢字、圖形、字母符號來表示規(guī)律,最后用求長方形面積的圖形來表示規(guī)律。其中,教師巧妙地借助幾何直觀將乘法分配律與圖形進行了有機結合,實現(xiàn)了乘法分配律表達層次由低級到高級、表達形式由單一到多元的經(jīng)驗積累。與此同時,教師還引導學生從知識的文本中跳出來,引領他們用數(shù)學的眼光來觀察世界、認識世界——“我們要學會從不同的角度來分析問題、解決問題,只有這樣,我們的認識才會更全面,思考才會更有價值!”
數(shù)學是一種智慧。成尚榮認為:數(shù)學教育要“為智慧的生長而教”。因此,數(shù)學活動經(jīng)驗的提升不能禁錮于知識與技能的經(jīng)驗,也不能止步于思想與方法的經(jīng)驗,我們理應給予學生造就智慧人生的經(jīng)驗。在上述的三個教學階段中,教師引導學生跳出了數(shù)學知識的文本經(jīng)驗,跨過了數(shù)學思想方法的經(jīng)驗,感悟了人生智慧的經(jīng)驗。從知識走進方法,從思想走近智慧,借助幾何直觀,數(shù)學活動經(jīng)驗的積累由此得到了質(zhì)的提升與飛躍。
【責任編輯:陳國慶】endprint
三、 借助幾何直觀提升數(shù)學活動經(jīng)驗
學生需要掌握什么樣的數(shù)學活動經(jīng)驗?是知識的經(jīng)驗、技能的經(jīng)驗,還是關于數(shù)學思想方法的經(jīng)驗?毫無疑問,這些數(shù)學活動經(jīng)驗我們都需要,數(shù)學教學離不開知識,在知識的學習過程中可以培養(yǎng)學生的能力,感悟數(shù)學的思想方法。然而,多年以后,知識可能會遺漏,技能可能會生疏,數(shù)學的思想方法也可能會淡忘,既然如此,那么什么樣的數(shù)學活動經(jīng)驗才是學生受用一生的經(jīng)驗呢?
教學片段:在教學《乘法分配律》時,教師開展了這樣的教學活動:
師:同學之間相互說說什么是乘法分配律。(學生互相交流)
師:大家已經(jīng)知道了乘法分配律,那你還能用更簡單的方法表示出來嗎?(提示:可以用漢字、圖形、字母或者你喜歡的方式來表示。)
學生嘗試用不同的方法表示:
生1:(我+愛)×學=我×學+愛×學;
生2:(△+□)×○=△×○+□×○;
生3:(a+b)×c=a×c +b×c。
師:比較一下,哪種方法最好?為什么?
生4:第三種方法好,因為用字母來表示這個規(guī)律很簡潔。
……
出示:
師:你能用兩種不同的方法表示出這個圖形的面積嗎?
生1:(a+b)×c(教師板書)
生2:a×c +b×c(教師板書)
聯(lián)系這個圖和算式,你想到了什么?
生3:(a+b)×c =a×c +b×c
生4:這就是乘法分配律。
師:對!其實這幅圖中就蘊涵了乘法分配律,而乘法分配律也可以用這幅圖來表示。大家看,同樣是乘法分配律,從不同的角度來審視,卻有著不一樣的精彩。其實,在生活中也是如此,我們要學會從不同的角度來分析問題、解決問題,只有這樣,我們的認識才會更全面,思考才會更有價值!
在上面的教學中,為了闡述乘法分配律,教師設計了三個教學階段:先用語言描述規(guī)律,然后用漢字、圖形、字母符號來表示規(guī)律,最后用求長方形面積的圖形來表示規(guī)律。其中,教師巧妙地借助幾何直觀將乘法分配律與圖形進行了有機結合,實現(xiàn)了乘法分配律表達層次由低級到高級、表達形式由單一到多元的經(jīng)驗積累。與此同時,教師還引導學生從知識的文本中跳出來,引領他們用數(shù)學的眼光來觀察世界、認識世界——“我們要學會從不同的角度來分析問題、解決問題,只有這樣,我們的認識才會更全面,思考才會更有價值!”
數(shù)學是一種智慧。成尚榮認為:數(shù)學教育要“為智慧的生長而教”。因此,數(shù)學活動經(jīng)驗的提升不能禁錮于知識與技能的經(jīng)驗,也不能止步于思想與方法的經(jīng)驗,我們理應給予學生造就智慧人生的經(jīng)驗。在上述的三個教學階段中,教師引導學生跳出了數(shù)學知識的文本經(jīng)驗,跨過了數(shù)學思想方法的經(jīng)驗,感悟了人生智慧的經(jīng)驗。從知識走進方法,從思想走近智慧,借助幾何直觀,數(shù)學活動經(jīng)驗的積累由此得到了質(zhì)的提升與飛躍。
【責任編輯:陳國慶】endprint
三、 借助幾何直觀提升數(shù)學活動經(jīng)驗
學生需要掌握什么樣的數(shù)學活動經(jīng)驗?是知識的經(jīng)驗、技能的經(jīng)驗,還是關于數(shù)學思想方法的經(jīng)驗?毫無疑問,這些數(shù)學活動經(jīng)驗我們都需要,數(shù)學教學離不開知識,在知識的學習過程中可以培養(yǎng)學生的能力,感悟數(shù)學的思想方法。然而,多年以后,知識可能會遺漏,技能可能會生疏,數(shù)學的思想方法也可能會淡忘,既然如此,那么什么樣的數(shù)學活動經(jīng)驗才是學生受用一生的經(jīng)驗呢?
教學片段:在教學《乘法分配律》時,教師開展了這樣的教學活動:
師:同學之間相互說說什么是乘法分配律。(學生互相交流)
師:大家已經(jīng)知道了乘法分配律,那你還能用更簡單的方法表示出來嗎?(提示:可以用漢字、圖形、字母或者你喜歡的方式來表示。)
學生嘗試用不同的方法表示:
生1:(我+愛)×學=我×學+愛×學;
生2:(△+□)×○=△×○+□×○;
生3:(a+b)×c=a×c +b×c。
師:比較一下,哪種方法最好?為什么?
生4:第三種方法好,因為用字母來表示這個規(guī)律很簡潔。
……
出示:
師:你能用兩種不同的方法表示出這個圖形的面積嗎?
生1:(a+b)×c(教師板書)
生2:a×c +b×c(教師板書)
聯(lián)系這個圖和算式,你想到了什么?
生3:(a+b)×c =a×c +b×c
生4:這就是乘法分配律。
師:對!其實這幅圖中就蘊涵了乘法分配律,而乘法分配律也可以用這幅圖來表示。大家看,同樣是乘法分配律,從不同的角度來審視,卻有著不一樣的精彩。其實,在生活中也是如此,我們要學會從不同的角度來分析問題、解決問題,只有這樣,我們的認識才會更全面,思考才會更有價值!
在上面的教學中,為了闡述乘法分配律,教師設計了三個教學階段:先用語言描述規(guī)律,然后用漢字、圖形、字母符號來表示規(guī)律,最后用求長方形面積的圖形來表示規(guī)律。其中,教師巧妙地借助幾何直觀將乘法分配律與圖形進行了有機結合,實現(xiàn)了乘法分配律表達層次由低級到高級、表達形式由單一到多元的經(jīng)驗積累。與此同時,教師還引導學生從知識的文本中跳出來,引領他們用數(shù)學的眼光來觀察世界、認識世界——“我們要學會從不同的角度來分析問題、解決問題,只有這樣,我們的認識才會更全面,思考才會更有價值!”
數(shù)學是一種智慧。成尚榮認為:數(shù)學教育要“為智慧的生長而教”。因此,數(shù)學活動經(jīng)驗的提升不能禁錮于知識與技能的經(jīng)驗,也不能止步于思想與方法的經(jīng)驗,我們理應給予學生造就智慧人生的經(jīng)驗。在上述的三個教學階段中,教師引導學生跳出了數(shù)學知識的文本經(jīng)驗,跨過了數(shù)學思想方法的經(jīng)驗,感悟了人生智慧的經(jīng)驗。從知識走進方法,從思想走近智慧,借助幾何直觀,數(shù)學活動經(jīng)驗的積累由此得到了質(zhì)的提升與飛躍。
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