王艷云
摘 要 本成果基于北京市教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題《以學(xué)農(nóng)為載體的初中數(shù)學(xué)綜合與實踐活動課程的研究》課題的研究。根據(jù)課標(biāo)中數(shù)學(xué)綜合與實踐的目標(biāo)、功能等方面的內(nèi)容,采用教師教學(xué)活動、學(xué)生思維活動雙線分析的方法,來研究、分析教師如何創(chuàng)設(shè)問題情境來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,引導(dǎo)學(xué)生提出問題;如何組織學(xué)生參與學(xué)農(nóng)中的數(shù)學(xué)綜合與實踐,由此提煉出開展數(shù)學(xué)綜合與實踐活的基本形式和其中具體的課程實施策略。
關(guān)鍵詞 初中數(shù)學(xué) 學(xué)農(nóng)活動
中圖分類號:G633.6文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
1任務(wù)驅(qū)動,實踐應(yīng)用
1.1角度1:學(xué)農(nóng)任務(wù)
根據(jù)學(xué)農(nóng)任務(wù)計劃,設(shè)計并實施有關(guān)的學(xué)農(nóng)綜合實踐。種植作物前,需要準(zhǔn)備種子,因此我設(shè)計了一節(jié)綜合實踐課《估算》,通過計劃、測量、計算等實踐活動,預(yù)估本班所需種子數(shù)量。
【課例1】《估算》,體會估算的必要性,發(fā)展合情推理的能力,將研究過程和結(jié)果形成報告,并用ppt進(jìn)行展示交流。獲得制定計劃方案、調(diào)查數(shù)據(jù)等數(shù)學(xué)活動的經(jīng)驗。初步學(xué)會反思參與預(yù)估種子的全過程,培養(yǎng)小組合作的團(tuán)隊精神,滲透科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖鍪聭B(tài)度。
通過本次實踐活動,學(xué)生基本了解做數(shù)學(xué)綜合實踐活動的步驟:明確問題——前期思考、調(diào)查——制定計劃——討論修改——實施計劃——總結(jié)梳理,完成活動報告——交流評價。對于做實踐活動流程基本清楚,積累了做數(shù)學(xué)綜合實踐活動的經(jīng)驗,發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象、估算能力、邏輯推理等學(xué)科核心素養(yǎng)。
1.2角度2:學(xué)科知識應(yīng)用任務(wù)
研究北京版數(shù)學(xué)教材,結(jié)合相關(guān)教學(xué)內(nèi)容,深入挖掘能和學(xué)農(nóng)實踐進(jìn)行融合的內(nèi)容,設(shè)計并實施綜合與實踐活動。根據(jù)學(xué)情對不同年級要獲得哪些數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗進(jìn)行分析,呈螺旋式上升,通過數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗量的積累,引起數(shù)學(xué)素養(yǎng)質(zhì)的變化。學(xué)習(xí)《數(shù)據(jù)的收集與表示》時,需要學(xué)生對數(shù)據(jù)收據(jù)有所體會,因此設(shè)計本次學(xué)農(nóng)調(diào)查活動。
【課例2】基于《數(shù)據(jù)的收集與表示》應(yīng)用的學(xué)農(nóng)調(diào)查。通過全面調(diào)查和抽樣調(diào)查活動,體驗如何科學(xué)的做抽樣調(diào)查,通過實踐活動學(xué)生獲得關(guān)于調(diào)查的知識和實踐體驗,發(fā)展統(tǒng)計分析觀念。體會科學(xué)的調(diào)查方法在學(xué)農(nóng)實踐中的應(yīng)用,經(jīng)歷數(shù)學(xué)、物理、生物等學(xué)科綜合知識解決綜合實踐問題的過程。
本次學(xué)農(nóng)綜合實踐活動是由數(shù)學(xué)和物理(生物)兩位學(xué)科教師合作完成,學(xué)科知識學(xué)習(xí)與實踐活動有機(jī)結(jié)合,學(xué)生做調(diào)查時的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性更強(qiáng),同時在活動中獲得數(shù)學(xué)和物理相關(guān)知識,學(xué)生習(xí)得效果更好,相輔相成。通過本次學(xué)農(nóng)實踐與學(xué)科知識的學(xué)習(xí),學(xué)生在做綜合實踐活動時,考慮問題更周到,依據(jù)科學(xué)的方法進(jìn)行抽樣調(diào)查,利用天平進(jìn)行測量,數(shù)據(jù)處理方面,為減少誤差,采取多株樣本一起測量,通過平均值來求單株小麥產(chǎn)量,數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確,通過數(shù)學(xué)抽樣調(diào)查知識和物理天平的使用,使學(xué)農(nóng)綜合實踐活動更科學(xué)、更嚴(yán)謹(jǐn)。通過抽樣調(diào)查實踐,進(jìn)一步發(fā)展數(shù)據(jù)分析觀念。
2現(xiàn)象歸因,實踐分析
以種植過程為靈感捕捉點。學(xué)生參加校園學(xué)農(nóng)實踐活動基地的勞動,親歷翻土、播種、澆水、鋤草、施肥、養(yǎng)護(hù)、收獲等農(nóng)作物生長的全過程,親身感受農(nóng)作物生長的不易。在此過程中,用“數(shù)學(xué)視角”來觀察各個勞動環(huán)節(jié)中遇到的問題,綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識和其它學(xué)科知識解決問題,進(jìn)一步理解有關(guān)知識,發(fā)展應(yīng)用意識和能力。
【課例3】《產(chǎn)量不同我須知》,在收獲過程中學(xué)會從數(shù)學(xué)的角度發(fā)現(xiàn)問題和提出問題:本班同一塊學(xué)農(nóng)基地中,為什么各組種植玉米生長情況差別較大,產(chǎn)量差別懸殊?并針對發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行調(diào)查、分析,綜合運(yùn)用統(tǒng)計的知識進(jìn)行收集數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論、給出相應(yīng)改進(jìn)建議。學(xué)生在此過程中積累綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識、化學(xué)知識、生物知識、語文知識等解決問題的數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗,發(fā)展創(chuàng)新意識,形成反思意識。
本次活動最大創(chuàng)新點是數(shù)學(xué)、化學(xué)、語文三個學(xué)科的跨學(xué)科綜合實踐。收集數(shù)據(jù)過程中涉及土壤問題、病蟲害情況等問題,請教化學(xué)、生物老師,通過實驗、查資料等方式獲得相關(guān)數(shù)據(jù)。展示匯報環(huán)節(jié)和傳統(tǒng)文化——詩詞創(chuàng)作相結(jié)合,此環(huán)節(jié)需要尋求語文老師幫助。結(jié)合數(shù)學(xué)實踐活動動,化學(xué)老師提供土壤成分測量的相關(guān)知識,幫助學(xué)生解決對于土壤因素影響的困惑;語文老師從記敘實踐過程,感悟勞動過程的角度對學(xué)生的寫作進(jìn)行指導(dǎo),幫助學(xué)生積累撰寫調(diào)查報告的經(jīng)驗。
3發(fā)現(xiàn)問題,實踐探究
就特定的學(xué)農(nóng)環(huán)節(jié)中一些問題,通過綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,解決或改善問題。在此活動過程中增強(qiáng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出問題的能力、分析和解決問題的能力。
學(xué)生在田間勞動時,小動物們的身影總是能讓他們找到無限的樂趣。當(dāng)然也有吃苦頭的時候,不小心被蜜蜂蟄一下可不是鬧著玩的,要又疼又腫好一陣子呢。這個讓人又愛又怕的小精靈可是相當(dāng)?shù)闹腔勰?!于是師生把田間愛“恨”交加的蜂房問題帶回教室,一起研究神奇的蜂房,聰明的蜜蜂。
【課例4】《蜂房與正六邊形》,本次實踐活動首先是學(xué)生通過查閱資料從身邊的科學(xué)趣事系列觀察活動中,制作微視頻介紹蜜蜂。在學(xué)生收集信息的基礎(chǔ)上,教師引導(dǎo)學(xué)生提取信息,轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)描述,從而提出數(shù)學(xué)問題,通過對系列數(shù)學(xué)問題的解決,進(jìn)而解釋蜂房建造的和理性。在此過程中發(fā)展推理能力,清晰表達(dá)探究想法;積累用特殊值由特殊到一般解決問題的方法;在探究過程中,發(fā)展應(yīng)用意識、創(chuàng)新意識;積累用控制變量法探究問題的方法性經(jīng)驗;體會大自然中生物的神奇與美好,熱愛自然、熱愛生命。滲透數(shù)學(xué)抽象、直觀想象、數(shù)學(xué)建模、邏輯推理等學(xué)科核心素養(yǎng)。
4系列活動效果與收獲
4.1在實施實踐活動過程中發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)
學(xué)生在學(xué)農(nóng)實踐中獲得基本的數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗,能夠結(jié)合實際學(xué)農(nóng)情境,設(shè)計解決具體問題的方案,并加以實施的過程,體驗建立模型、解決問題的過程,并在此過程中,嘗試發(fā)現(xiàn)和提出問題。不同的人在數(shù)學(xué)上得到了不同的發(fā)展。
學(xué)生會反思參與學(xué)農(nóng)實踐活動的全過程,將研究的過程和結(jié)果形成報告或小論文,并能進(jìn)行交流,進(jìn)一步獲得數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗。
通過對不同階段學(xué)農(nóng)問題的探討,了解所學(xué)過知識(包括其他學(xué)科知識)之間的關(guān)聯(lián),進(jìn)一步理解有關(guān)知識,發(fā)展應(yīng)用意識和能力。
4.2在設(shè)計實踐活動過程中提升教師專業(yè)水平
教師設(shè)計、實施綜合實踐活動課程的能力得到了提升,專業(yè)水平得到了提高。通過農(nóng)事活動與學(xué)科教學(xué)的融合課程設(shè)計和實施,教師從“理論化的課堂”邁向了“生活化的課堂”。通過對于教材研讀角度和方法的研究,教師對于教材設(shè)置的教學(xué)重點的把握,教學(xué)難點的突破有了新的理解。教材中、學(xué)農(nóng)基地里、生活中處處都有素材可以用于選擇研究。通過課題研究教師由教室內(nèi)的課堂上走向教室外的生活中,由“教知識”向“培養(yǎng)素養(yǎng)”轉(zhuǎn)變。