羅永軍 徐杭超 黃園園
【摘 要】一個好的學(xué)習(xí)材料,能有效地激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)驅(qū)動。教學(xué)中,在經(jīng)典益智學(xué)具七巧板的基礎(chǔ)上,做了新的調(diào)整,變身為“超級七巧板”,使得拼圖形的教學(xué)課堂更有開放性和創(chuàng)造性。同時,結(jié)合富有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù),有效地促進(jìn)以圖形操作經(jīng)驗和空間觀念為主的隱性知識發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】七巧板;學(xué)習(xí)材料;任務(wù)學(xué)習(xí);隱性知識
【設(shè)計思考】
在教學(xué)“拼圖形”時,學(xué)生拼出來的那些圖形其實不是教師教出來的,而是他們自己動手拼搭的結(jié)果,而且往往比教師拼得還快。學(xué)生是如何成功做到的?這很難用言語表述。這種難以被表述出來的知識在波蘭尼看來是一種隱性知識,需要學(xué)生在實際操作中形成自己的感悟、技巧和經(jīng)驗。因此,在上這一類課時,教師與其“滔滔不絕”,不如提供材料,然后“袖手旁觀”,把大量的時間留給學(xué)生。也就是說,這一類以發(fā)展隱性知識為主的課堂,教師不妨把主要精力花在課前尋找適合的材料上,然后把它嵌進(jìn)富有挑戰(zhàn)性的任務(wù)之中,在課堂上則留白讓學(xué)生有充足的時間去探究。
拼圖形時提供給學(xué)生什么操作材料呢?很多教師會首選“七巧板”,我們也不例外,因為教材中有七巧板的例題,還有配套的學(xué)具。但是,在試教過程中,我們發(fā)現(xiàn)效果并不理想。一方面是因為七巧板內(nèi)含的圖形類型較少,只有3類圖形:正方形、平行四邊形、等腰直角三角形,雖然也能拼出各種圖形,但拼法較為單調(diào)。拼圖形本身不是目的,通過拼圖形,感悟圖形關(guān)系,發(fā)展空間觀念,才是教學(xué)目標(biāo)。另一方面的原因是七巧板作為成套玩具,一套圖形的個數(shù)是固定的,不夠靈活。像正方形、平行四邊形這樣常用的圖形每套只有1個,在教學(xué)中常常會因為這些圖形的個數(shù)不夠而陷入操作困境。另外,七巧板中的圖形全是多邊形,沒有曲線圍成的圖形,這對于學(xué)生來說,缺失了曲線拼合的經(jīng)驗多少有點(diǎn)遺憾。
那么,用什么材料好呢?經(jīng)過幾次試教,我們最后確定的操作材料既有教師提供的,又有學(xué)生自己制作的。教師提供了7種基本圖形(圖形構(gòu)件):在七巧板3種圖形的基礎(chǔ)上再增加4種,分別是等邊三角形、菱形、梯形、六邊形,共7種圖形(見圖1),各圖形的內(nèi)角都是30°的倍數(shù),圖形之間至少有1條邊長度相等,便于圖形之間密鋪(見圖2)。每種圖形各有若干個,涵蓋了小學(xué)階段所要認(rèn)識的主要多邊形,我們把這7種圖形的組合叫作“超級七巧板”。學(xué)生制作的圖形,則由教師事先給每個人不一樣的六邊形圖板(見圖3)。其所包含的圖形碎片既有形狀相同的,也有不同的;既有常見的多邊形,也有曲線圍成的圖形等。學(xué)生在課前,將圖板沿分割線剪成圖形碎片。接下來,就可以帶著任務(wù)走進(jìn)課堂!
【教學(xué)實踐】
一、教學(xué)目標(biāo)
任務(wù)1:根據(jù)圖形輪廓和圖形構(gòu)件拼組圖形,促進(jìn)學(xué)生空間觀念的發(fā)展。
任務(wù)2:根據(jù)圖形表象和圖形碎片復(fù)原圖形,促進(jìn)學(xué)生空間觀念的發(fā)展。
二、實驗材料
1.超級七巧板,每種圖形各有多個,由教師提供。
2.正六邊形圖板,請學(xué)生事先涂色,并沿線剪開,仔細(xì)收集碎片放至袋中。
3.圖形輪廓工作紙(見圖4)。
三、實驗過程
(一)任務(wù)1:拼組“超級圖形”
1.任務(wù)背景。
師:(呈現(xiàn)“城堡”樣子的圖形)大家看,這個圖形像什么呀?(城堡)老師是用一些基本圖形拼出來的,請你來猜一猜,會用到哪些基本圖形呢?
生:(上臺指認(rèn))我想這個城堡是用三角形、長方形、正方形拼出來的。
生:我覺得是用菱形和正方形拼出來的,還有圓形……
師:像城堡這樣的圖形其實是由一些基本圖形組成的,我們叫它“超級圖形”。這些“超級圖形”其實是由一些“超級七巧板”拼成的。它們在哪里呢?(見右圖)
提示學(xué)生只能用眼睛看(在透明塑料袋中放著7種圖形構(gòu)件,袋口封閉。提醒學(xué)生不能把圖形拿出塑料袋,只能從袋子外觀察)。
(設(shè)計意圖:教師沒有把圖形構(gòu)件一一展示給學(xué)生,而是封裝在透明袋中。學(xué)生無法直接看到完整的平面圖形,需要觀察圖形各部分而推知全貌,從而通過想象形成圖形的大小、形狀的表象。這是對圖形的表象進(jìn)行思維操作的過程。)
2.任務(wù)挑戰(zhàn):找一找,下面這些“超級圖形”是由哪些“超級七巧板”拼出來的?(見圖5)
(1)獨(dú)立思考,用鉛筆在紙上畫一畫,分一分。
(2)同桌交流,兩人的劃分結(jié)果一樣嗎?還有其他方式嗎?
(3)分享與交流。
發(fā)言的學(xué)生:①我是怎么想的?②我在拼完第一種方法后,又想到了什么?③我拼錯過哪些圖形?
傾聽的學(xué)生:同學(xué)的發(fā)言中,①哪些我也是這樣想的;②哪些是我沒想到過的?③有什么是同學(xué)沒想到的?
生:我看到城堡尖尖的,就先找三角形,畫(畫線)出來后,我看大小和綠色三角形是一樣的,剩下的地方我看和3塊正方形(大?。┦且粯拥?。又可以把正方形換成紅色三角形,因為2個紅色三角形可以拼成一個正方形;還可以把2個三角形換成1個藍(lán)色的菱形。
生:我開始也在城堡尖尖的地方畫的是藍(lán)色的菱形,畫好后發(fā)現(xiàn)不對了,它的旁邊沒有圖形畫了(沒有給出的圖形構(gòu)件)。
生:我畫的城堡上面是三角形和正方形拼起來的,下面的部分我和××同學(xué)不一樣,我畫了(畫線)2個三角形和1個梯形。
生:……
(4)檢查驗證。(所有的圖形交流完畢之后,請學(xué)生從透明袋中取出圖形拼一拼,分別檢查。)
學(xué)生通過實物拼合之后,發(fā)現(xiàn)第3種拼法有誤,用筆畫分出的梯形和實物梯形形狀相似但大小不同(見圖6)。不過,學(xué)生在實物擺放時,也發(fā)現(xiàn)了一種新擺法:6個粉色菱形、3個綠色三角形和一個紅色正方形也能拼成一個“城堡”(見圖7d)。這個意外發(fā)現(xiàn),讓學(xué)生都很驚喜。
學(xué)生通過分享與交流,發(fā)現(xiàn)同一個圖形可以通過“替換”(等積變換)的方法就能得到多種拼法,如2個紅色梯形(3個藍(lán)色梯形/6個綠色三角形)的大小可以拼成1個黃色六邊形(見圖8),等等。
[設(shè)計意圖:通過使用“超級七巧板”拼圖形,促進(jìn)學(xué)生理解圖形之間的關(guān)系,發(fā)展空間觀念?;顒臃?步:第1步,學(xué)生需要在操作紙上辨認(rèn)出相應(yīng)的圖形構(gòu)件及其位置。這個活動的特點(diǎn)是圖形構(gòu)件放在透明塑料袋中,學(xué)生是在看不到完整實物的情況下,通過想象形成完整的圖形表象,然后再根據(jù)目標(biāo)圖形的輪廓進(jìn)行圖形的劃分。在這個過程中經(jīng)過想象、對比、匹配等多種基于圖形變換的心理活動,促進(jìn)了空間觀念的發(fā)展。第2步是驗證與交流,通過驗證檢查,學(xué)生發(fā)現(xiàn)了自己想象加工的圖形(大腦的表象)與實際圖形的大小與位置之間有的是吻合的,有的有些誤差。通過這項任務(wù)的挑戰(zhàn),學(xué)生學(xué)思結(jié)合、手腦并用,對于圖形的大小、位置及其圖形之間的組合都有較為深度的探索。]
(二)任務(wù)2:碎片還原
1.任務(wù)背景。
師:昨天大家給正六邊形(見圖9)涂上了各種顏色,非常漂亮,我們還和這些圖形一起合了影,我們再來欣賞一下??戳诉@些多彩六邊形,你有什么想說的?
2.任務(wù)挑戰(zhàn):把每袋圖形碎片還原成一個正六邊形。
師:雖然我們昨天把六邊形分開了,但相信同學(xué)們都能把它還原,是嗎?
要求:①先復(fù)原自己的圖形碎片(圖10);②挑戰(zhàn)其他同學(xué)的圖形碎片,每成功地拼出一個正六邊形,可以得一顆星。得到三顆星的同學(xué)獎勵一頂“大王”帽(圖11)。
(設(shè)計意圖:任務(wù)2的要求看上去非常簡單:圖形碎片是由學(xué)生自己剪出來的,并且復(fù)原的目標(biāo)圖形就是剪之前的圖形,也是一個很簡單的正六邊形。但在實踐中對學(xué)生的挑戰(zhàn)性很大,望著一堆碎片,學(xué)生傻眼了,不知從何下手。其實不僅是學(xué)生來說,就是讓老師來拼,也非常具有挑戰(zhàn)性。給一個圖形劃分成若干個圖形或者稍稍難一點(diǎn)劃分成若干個指定的圖形,對大多數(shù)學(xué)生來講還是能夠較快地完成。但是把過程逆向,給出一堆碎片要求學(xué)生拼成指定圖形,那難度一下子提升了,需要很強(qiáng)的圖形觀察力、空間想象力、圖形整合等能力,是一項很“燒腦”的任務(wù)。)
【教例反思】
“拼圖形”這一節(jié)課,我們在不同學(xué)校上過,學(xué)生都非常喜歡,到了下課時間都不肯放下手中的學(xué)習(xí)材料。為什么學(xué)生不肯下課?因為在課上可以玩,兒童的天性就是愛玩。孩子的手就是孩子的大腦,當(dāng)孩子的手在做一些嘗試的時候,大腦就在積累很多經(jīng)驗。孩子們雖然會模仿,但是他們并不喜歡跟隨和仿照他人,他們有自己的玩法和想法,經(jīng)常會出現(xiàn)一些與眾不同的看法、答案、意圖和成果。像本課中學(xué)生在拼城堡圖時,會不斷地動腦筋去嘗試,去嘗試使用不同圖形構(gòu)件、擺放位置、組合方式等。在任務(wù)中對于材料的“動手”,其實就是對學(xué)生進(jìn)行了包括空間思維、創(chuàng)造力等思維方式和解決問題能力的培養(yǎng)。
這樣的學(xué)習(xí)方式,可以和常規(guī)的學(xué)習(xí)方式做個比較,常規(guī)學(xué)習(xí)方式需要教師深刻理解教學(xué)內(nèi)容并把它外化,然后以一定的教學(xué)程序和教學(xué)方法引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),整個教學(xué)過程是一種教學(xué)藝術(shù),有經(jīng)驗的教師、專家型教師和新手教師的教學(xué)效果很不一樣。而基于材料的任務(wù)學(xué)習(xí),上課時教師只需引出任務(wù),提供材料后“靜待花開”,教師要少點(diǎn)“套路”,讓學(xué)生有盡可能多的時間去感悟。
對于本課,我們不僅在不同班級不同學(xué)校上過,也試過由不同的教師來執(zhí)教,有教齡30年的學(xué)科帶頭人,也有一年未滿的新教師。我們發(fā)現(xiàn),對于相同的學(xué)習(xí)材料和學(xué)習(xí)任務(wù),效果沒有本質(zhì)區(qū)別,事實上學(xué)生巴不得老師少說幾句,他們更愿意早點(diǎn)動手。這也是當(dāng)初我們設(shè)計本課時沒有想到的,卻值得玩味的現(xiàn)象:是不是基于材料的任務(wù)學(xué)習(xí)能讓更多的普通教師擺脫因課堂教學(xué)技巧不足而帶來的困境?是不是能讓教師更多地從“如何教”走向“如何設(shè)計材料與任務(wù)”,從而使學(xué)生能像玩樂高一樣讓學(xué)習(xí)源自內(nèi)驅(qū)又充滿樂趣和創(chuàng)意?
(浙江省杭州娃哈哈雙語學(xué)校 310000)