徐宏臻
【摘 要】在教學“解決問題的策略”時,教師要引導學生對策略進行具體的、充分的和不斷的感悟,從而“悟”出策略的名稱、內(nèi)涵、實質(zhì)、適用范圍以及使用注意點等。為此,教師在引入時要具體地“悟”,在回顧時要充分地“悟”,在運用時要深刻地“悟”,在拓展時要不斷地“悟”,直至學生對此形成較為準確的、清晰的、全面的和深刻的認識,并逐步養(yǎng)成“愛策略”“想策略”“用策略”的意識。
【關(guān)鍵詞】解決問題教學 悟 轉(zhuǎn)化策略
在教學“解決問題的策略”這一內(nèi)容時,筆者常想:如何讓這種策略被學生充分地感悟、深刻地內(nèi)化和主動地運用呢?實踐證明,“悟”是內(nèi)化策略的一大法寶,也是重要的實施路徑。教師要引導學生對策略進行具體的、充分的和不斷的感悟,從而“悟”出策略的名稱、內(nèi)涵、實質(zhì)、適用范圍以及使用注意點等,直至形成較為準確、清晰、全面和深刻的認識,這樣才有可能將其內(nèi)化為學生自覺的行動?,F(xiàn)以蘇教版五年級下冊的轉(zhuǎn)化策略為例,談談筆者是如何讓學生“悟”的。
一、在引入時具體地“悟”
感悟在過程中產(chǎn)生和形成。學生對某種策略的感悟需要有具體的、深刻的解題過程做支撐,需要有親身經(jīng)歷的“做數(shù)學”的體驗做基礎(chǔ)。過程豐盈,體驗自然豐富。筆者認為,這個探究過程不能太順暢,否則學生的體驗會不多、不強和不深,他們也不會主動地尋找和感悟策略。為此,教師要適當增加問題的挑戰(zhàn)性和復雜性,制造學習的“障礙”,讓學生的探究之路變得曲折一些;要善于把某種策略先“藏”起來,讓學生獨立思考,自主探究,合作交流,親歷一番較為坎坷的、充分的問題解決的過程,再把策略尋找并揭示出來,從而讓這種策略“凸”出來。這樣,學生才樂于“悟”策略的名稱、內(nèi)涵。
在教學蘇教版教材“解決問題的策略”時,一般安排兩道例題,其中例1主要是引入這種策略,例2主要是運用這種策略,都是通過解決某個具體的問題讓學生學習某種策略。為了凸顯這種策略的價值和意義,教材往往選擇較為典型的且有一定難度的實際問題作例題。在教學時,教師要讓學生具體感悟到的是運用了什么策略,是怎樣運用的,為什么要運用這種策略,運用這種策略有什么好處,在運用時要注意什么等。要設(shè)法讓學生強烈地感受到:這里的確是運用了一種好的策略幫助我們解決了難題,這種策略真有用,我們要把它找出來,為方便地解決問題服務,從而引導學生自覺地尋找并揭示策略,主動地“悟”策略。
例如,在教學轉(zhuǎn)化的策略時,例題是把兩圖畫在格紙上,讓學生觀察和比較哪個面積大一些。為了凸顯轉(zhuǎn)化策略的好處和內(nèi)涵,筆者有意對此進行了改進。先出示沒有畫方格的兩圖(如圖1),讓學生看圖比較面積的大小。學生或猜左圖面積大,或猜右圖面積大,或說難以比較。筆者問學生:你們難在何處?學生或說兩圖太復雜了,以前沒學過;或說沒標關(guān)鍵的數(shù)據(jù);或說沒把圖放在格紙上。這時,筆者順勢把兩圖放在格紙上(如圖2),先讓學生仔細觀察這兩個圖形的特點,再比較大小。有學生說,可以通過數(shù)方格的方法比較。筆者讓其上臺一一數(shù)方格(即按照以前的數(shù)法,不滿一整格的都算半格)。許多學生說這種方法太麻煩,且不夠準確。于是,筆者問:有更好的方法嗎?順勢讓學生自主想妙法比較大小。學生興趣盎然地在作業(yè)紙上探索起來,他們或想或剪或拼等。
待學生自主地、充分地探索后,筆者借助教具讓其把具體的轉(zhuǎn)化過程和結(jié)果一一板貼在黑板上(如圖3)。對于圖1,有人把其上部半圓剪開,平移到下部,正好拼成一個長8、寬6的長方形;有人把其下部的“拱橋”剪開,平移到上部,也正好拼成一個長8、寬6的長方形。對于圖2,有人把其下部兩個半圓形都剪開,分別向上旋轉(zhuǎn)180°,正好拼成一個長8、寬6的長方形;有人把其上部均分后剪開,旋轉(zhuǎn)到下部,正好拼成一個長12、寬4的長方形;還有人沿著對稱軸剪開,翻轉(zhuǎn)其中一部分,從而把原圖拼成一個長8、寬6的長方形。這時,學生強烈地感受到轉(zhuǎn)化的神奇和價值,直觀地看到兩圖形狀雖變,但面積不變,由衷地夸贊轉(zhuǎn)化。這時,筆者再引導學生比較轉(zhuǎn)化后兩圖面積的大小,學生說太簡單了!兩個原圖都被轉(zhuǎn)化為含有48個格子的長方形,所以面積相等。
在此基礎(chǔ)上,筆者引導學生及時反思:剛才我們是用什么策略解決了這個問題的?你能給這種策略起個名字嗎?學生紛紛舉手,或說變形,或說轉(zhuǎn)變,或說變換,或說轉(zhuǎn)化……這時,筆者趁勢揭示課題“解決問題的策略——轉(zhuǎn)化”也就水到渠成了,學生似乎對“轉(zhuǎn)化”二字有點意會。筆者繼續(xù)引導學生深思:在轉(zhuǎn)化的過程中,什么變了,什么沒變?你認為轉(zhuǎn)化有什么好處?我們是運用哪些方法進行轉(zhuǎn)化的?你還有哪些體會要說?由于親身經(jīng)歷了較為曲折的探究過程,學生自然有話要說,而且有許多話要說。他們說:兩圖的形狀變了,周長變了,但面積沒變;轉(zhuǎn)化能把復雜的、繁難的問題變?yōu)楹唵蔚?、容易的問題,把未知的圖形變?yōu)橐阎膱D形。這時,筆者順勢在上圖相應位置板書(復雜→簡單;未知→已知),圖文對照,便于理解,學生對轉(zhuǎn)化策略似乎加深了體會,很容易說出是用平移、割補和旋轉(zhuǎn)等方法進行轉(zhuǎn)化的,在轉(zhuǎn)化的過程中要注意前后圖形中是什么變了、什么沒變等。
筆者有意“逼”學生自主想策略。面對沒有格紙的裸圖,學生先感到無措;加上格紙后,學生有了思考的依據(jù),自然而然地想到了數(shù)方格;然而由于數(shù)方格有缺陷,他們又不甘心一一去數(shù),這種矛盾心理“逼”著學生去探尋更好的解決問題的方法。他們主動地去思索,去操作,去變形,去驗證,從而尋找到解決問題的好方法。在此基礎(chǔ)上,引導學生把方法上升到策略,為其起名,感悟其好處和意義,以及使用中的注意點等,從而逐步“凸”出此策略,并讓學生對這種策略有具體的、直觀的感悟。這樣,學生對這種策略的體驗就會強烈和深刻,就會有較深的印象,策略也會逐步“烙”在學生心上。
二、在回顧時充分地“悟”
一種策略要想逐步走進學生心里,僅靠對一道例題的具體感悟是不夠的,學生需要有充分的感性積累和大量的實踐體驗。只有對較多的實例有充分的感悟,學生才會對某種策略有所感知和體驗,才會有運用的意識。為此,蘇教版教材在編排“解決問題的策略”時,采用了“前有孕伏,中有突破,后有運用”的編排體系,并在具體教學某一策略時,特意安排了回顧和反思環(huán)節(jié),引導學生回想一下,以前曾經(jīng)運用這種策略解決過哪些問題。這樣編排的目的就是為了讓學生充分地感悟策略,多方面地體悟策略,從而豐富對策略的體驗,深化對策略的認識,內(nèi)化策略的實質(zhì),增強運用意識。為此,教師要充分利用學生已有的知識和經(jīng)驗,發(fā)揮其對感悟策略的獨特價值,引導學生從策略的角度進行回顧和再認,溝通其內(nèi)在聯(lián)系,并將其提升到數(shù)學思想的高度來認識。有人認為,這一環(huán)節(jié)應快速通過,省下時間讓學生趕快做題。筆者認為,這一環(huán)節(jié)的教學雖不應像例題那樣濃墨重彩,但也不應浮光掠影,應擇其要點和關(guān)鍵,適當引導學生進行具體的回顧和反思,讓其切實體會到:在學習某個知識時,的確是運用了這種策略,并且能說出如何運用的,從而增強策略體驗,積累轉(zhuǎn)化經(jīng)驗,感悟策略本質(zhì)。endprint
例如,在上述教學后,首先筆者引導學生回顧以前曾運用這種策略解決過哪些問題,先回憶在圖形方面的運用。學生說在求平行四邊形的面積時,曾把平行四邊形的面積轉(zhuǎn)化為長方形的面積。筆者相機出示圖形,讓學生具體說說當時是如何轉(zhuǎn)化的(過程和圖略)。學生又說在求三角形(或梯形)的面積時,曾用兩個完全一樣的三角形(或梯形)拼成一個平行四邊形,從而把三角形(或梯形)的面積轉(zhuǎn)化為相應平行四邊面積的一半。同樣,在求圓的面積時,也進行了多種轉(zhuǎn)化(過程和圖略)。在此基礎(chǔ)上,讓學生回想一下學習這些圖形面積的順序,再看看轉(zhuǎn)化的順序,并進行比較(見圖4)。學生通過觀察、比較,體悟到:學習是從簡單到復雜,從易到難,而轉(zhuǎn)化的順序把復雜的轉(zhuǎn)化為簡單的,把未知的轉(zhuǎn)化為已知的,從而進一步理解轉(zhuǎn)化的內(nèi)涵和實質(zhì)。
其次,舉例說明轉(zhuǎn)化在數(shù)的運算中的運用,并讓學生自己舉例,讓學生切實感悟到其中的轉(zhuǎn)化思想,感悟到轉(zhuǎn)化思想在數(shù)學上的運用比比皆是。最后,把形與數(shù)方面的典型實例進行匯總,讓學生集中觀察和感悟,體會什么叫轉(zhuǎn)化,為何要轉(zhuǎn)化,如何轉(zhuǎn)化,這樣轉(zhuǎn)化有什么好處,在轉(zhuǎn)化時要注意什么,你有什么體會要說等,從而豐富對策略的體驗,深化對策略的認識,增強策略意識。
通過教學,學生深切地感悟到:轉(zhuǎn)化其實就是換一種角度思考問題,變一種思路解決問題;就是把未知轉(zhuǎn)化為已知,借助已知解決未知;就是把難解的問題變?yōu)橐捉獾膯栴},把復雜的問題變?yōu)楹唵蔚膯栴}等。
三、在運用時全面地“悟”
“用”非常有利于“悟”。教材既想讓學生通過策略解決問題,又想通過解決問題使其進一步領(lǐng)悟策略,它最關(guān)注的是“策略”。為此,專門安排了相關(guān)的運用練習,讓學生在用中進一步地“悟”。為了促使學生對某一策略有豐富的、深刻的感悟,教師不應止步于一節(jié)課學生做多少習題,而應以學生對策略感悟的多少和深淺為要旨,引導學生結(jié)合解決問題全面地“悟”,具體“悟”到:為什么要轉(zhuǎn)化,究竟是把什么轉(zhuǎn)化成了什么,是如何轉(zhuǎn)化的,有哪些新體會等。這樣才便于學生對策略有更具體和更全面的體悟,才便于其掌握轉(zhuǎn)化方法,形成策略意識,產(chǎn)生轉(zhuǎn)化行為。
例如,在上述回顧和反思后,筆者讓學生解答練習十六第1題(等長變形),在其解答后,引導學生及時反思:這里運用了什么策略?(轉(zhuǎn)化,即把原來不規(guī)則圖形的周長轉(zhuǎn)化為規(guī)則的長方形的周長,把未知圖形的周長轉(zhuǎn)化為已知圖形的周長)是如何運用的?(用平移的方法)轉(zhuǎn)化前后,什么變了,什么沒變?(形狀和面積變了,但周長沒變)。這樣轉(zhuǎn)化后有什么好處?(簡便)這樣就讓學生具體感悟到轉(zhuǎn)化的前提是前后相等,轉(zhuǎn)化的方向是化繁為簡。當然,這些要點在后續(xù)的練習中還要讓學生多次體悟到,并照此進行轉(zhuǎn)化。
有些習題轉(zhuǎn)化的方法不止一種,這更要讓學生借此進行多方面的感悟,以便其對某種策略有更全面的認識,從而學會優(yōu)選轉(zhuǎn)化方法。如在解答用分數(shù)表示圖5中的涂色部分時,學生出現(xiàn)了三種不同的轉(zhuǎn)化方法:一是改“斜”歸正,即把圖中“斜”放的正方形撥“正”(如圖6)。許多學生誤以為涂色正方形的邊長就是3,從而得出涂色的面積占大正方形的[916]。二是直接劃分,即把圖中陰影部分劃分為四個同樣的小直角三角形和一個邊長為2的正方形(如圖7)。
每兩個小直角三角形拼成一個長方形,這個長方形的面積占3格,這樣陰影部分共有6+4=10格,從而算出陰影部分占整個圖形的[1016]=[58]。三是側(cè)面進攻,先把4個空白部分拼成兩個長方形,從中明顯看出空白部分共有6格,再用16-6=10格,因此很容易求得陰影部分占整個圖形的[1016]=[58](如圖7)。筆者讓學生比較這三種方法:你更喜歡哪種方法?學生普遍認為第三種方法簡便、巧妙。
對于第一種方法,許多教師或借助直觀演示,或借助“在點到直線的所有線段中,垂直線段最短”,或借助“斜邊大于直角邊”,說明涂色部分不是邊長為3的正方形,從而既否定了學生的得數(shù),又否定了學生的方法。其實,學生把原圖撥正是正確的,只不過涂色正方形的面積,學生暫時還不能求出,待到中學就能根據(jù)勾股定理知道是32+ 12 =10,從而求得涂色部分的面積占整個圖形的[1016]=[58]。所以教師不應完全否定這種轉(zhuǎn)化方法,而應告訴學生:這樣轉(zhuǎn)化便于觀察,但我們暫時還不能求出涂色正方形的面積,到了中學就會很方便地求出,請換一種轉(zhuǎn)化方法。通過這一題的解答,讓學生充分感悟到:有時從正面進攻比較困難,不如換一個角度,從側(cè)面或反面進攻。筆者順勢出示匈牙利數(shù)學家路莎·彼得的名言:“數(shù)學家們往往不對問題進行正面的攻擊,而是不斷地將它變形,直至把它轉(zhuǎn)化為已經(jīng)能夠解決的問題?!边@樣,學生對轉(zhuǎn)化策略就會有新的、更多的認識,就會積累更多的轉(zhuǎn)化經(jīng)驗。
當然,在教學中,我們也要防止只用一種策略“狂轟濫炸”,使學生產(chǎn)生思維定勢和審美疲勞。我們要通過適當?shù)淖兪剑寣W生感悟到:解決問題要根據(jù)實際情況,靈活選擇策略,有時需要運用多種策略(具體教學過程略)。
四、在拓展時深入地“悟”
在教學轉(zhuǎn)化的策略時,許多教師在課尾都要進行適當?shù)耐卣购脱由?,介紹轉(zhuǎn)化在生活中的廣泛應用,如“司馬光砸缸”“ 圍魏救趙”等,介紹古今中外的名人運用轉(zhuǎn)化策略巧妙地解決數(shù)學問題的故事,如“曹沖稱象”“于振善稱面積”等,從而拓寬學生的視野,增強學生的轉(zhuǎn)化意識。筆者認為,在介紹這些故事時,教師不要只讓學生聽聽而已,而要讓學生邊聽故事,邊與主人公一起想辦法解決問題,仿佛置身其中,一同經(jīng)歷解決問題的全過程。這樣才能讓學生“悟”到“策略味”,“悟”到其中的數(shù)學思想,“悟”出新意,“悟”出智慧,從而提升策略,運用策略。
如在講述“于振善稱面積”的故事時,在介紹了相關(guān)背景后,可啟發(fā)學生思考:你知道,木匠出生的于振善在面對如何較為準確地求出各國不規(guī)則的地圖面積時,想到了什么巧妙的方法嗎?讓學生先獨立思考,自主探索。在學生一籌莫展或各抒己見后,才出示圖8,引導學生思考:你知道他是怎么“稱”的嗎?引導其再思考,再探索,并交流。在此基礎(chǔ)上,再逐步介紹于振善的方法:他找來一塊質(zhì)地均勻的木板,把各國不規(guī)則的地圖描在紙上,貼在這塊木板上。這時,筆者繼續(xù)引而不發(fā):猜猜看,接著他會怎么做?在學生充分思考和交流的基礎(chǔ)上,再逐步揭示于振善的妙法:于振善從這塊貼有地圖的木板上鋸下一塊1平方分米的木板,稱出它的質(zhì)量。你知道下一步,于振善會怎么做?有的學生靈機一動,想到于振善會把所求面積的地圖從木板上鋸下,再稱出其質(zhì)量,最后把兩塊木板在質(zhì)量上的倍比關(guān)系轉(zhuǎn)化為它們面積之間的倍比關(guān)系,從而推算出地圖的面積。這時,學生情不自禁地感慨道:轉(zhuǎn)化真神奇!于振善真有智慧!這時,筆者引導學生反思:于振善究竟是用什么策略解決這一難題的?怎樣運用的?學生大多能領(lǐng)悟到:于振善是把不規(guī)則地圖的面積轉(zhuǎn)化為規(guī)則的1平方分米的面積,通過兩塊木板在質(zhì)量上的關(guān)系,推算出未知的地圖的面積。
這樣,學生邊聽故事邊思考,一起經(jīng)歷解決問題的過程,遠勝直接介紹。學生不但印象深刻,而且從中能進一步強烈和深刻地體悟到轉(zhuǎn)化策略的神奇和價值,感悟到智慧的力量,從而增強運用策略解決問題的意識,使策略意識和數(shù)學思想逐步根植于心。
由此想到,策略教學必須切實重視學生的“悟”,要通過不斷地“悟”,引導學生“悟”出該策略的內(nèi)涵和本質(zhì),“悟”出該策略的特點和使用方法等,并使學生養(yǎng)成“愛策略”“想策略”“用策略”的意識,增強其策略地、創(chuàng)造性地解決問題的意識,從而讓策略意識逐步走進學生心里,并內(nèi)化為自覺的行動。
(江蘇省高郵實驗小學 225600)endprint