成婉婷
【摘要】《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)中,不能單純依賴模仿和記憶,自主、合作、探究才是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要方式?!薄稊?shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》論述了“培養(yǎng)學(xué)生自主探究是適應(yīng)未來社會(huì)必備的關(guān)鍵能力之一?!比绾巫屪灾魈骄吭谛W(xué)數(shù)學(xué)課堂中落地生根?本文聚焦問題情境,捕捉探究的“眼”;再現(xiàn)問題情境,還原探究的“境”;點(diǎn)撥問題情境,引導(dǎo)探究的“法”;欣賞問題情境,激發(fā)探究的“情”,正是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的有效途徑,但愿行之有效。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)課堂;眼光;情境;方法;熱情;探究能力
《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)中,不能單純依賴模仿和記憶,自主、合作、探究才是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要方式?!苯?jīng)過幾年的課改,筆者欣喜地發(fā)現(xiàn),重視學(xué)生自主探究已經(jīng)達(dá)到了應(yīng)有的共識,引導(dǎo)學(xué)生“自主探究、經(jīng)歷知識的獲取過程”也成了當(dāng)今課堂教學(xué)的一道風(fēng)景線,更是成為奏響課堂的主旋律。但靜觀細(xì)想,占了教學(xué)“鱉頭”的“自主探究”是否真的有效呢?窺一斑而觀全豹,當(dāng)今普遍教師在片面追求升學(xué)率的考試機(jī)制下,只管傳授知識,卻忽視了學(xué)生自主探究力的發(fā)展,導(dǎo)致課堂上只有少數(shù)的優(yōu)秀學(xué)生在唱獨(dú)角戲,而超過半數(shù)孩子本應(yīng)表現(xiàn)出來的高度自主性和創(chuàng)造性受到了壓抑,這樣的課堂看似熱鬧卻收效甚微,自主探究只有其“形”而無其“實(shí)”,這讓筆者感到心痛。因此,培養(yǎng)學(xué)生自主探究才是“雙主課堂”中倡導(dǎo)讓學(xué)生成為課堂主宰者的真正解決之道。下面,筆者以“表面涂色的正方體”一課為例,從“眼、境、法、情”四個(gè)不同方面談幾點(diǎn)粗淺見解,望能拋磚引玉。
一、聚焦問題情境,捕捉探究的“眼”
“大千世界,千變?nèi)f化,絢麗多彩……”如果,在音樂家眼中,世界是一首悅耳的名曲;在教育家眼中,世界猶如一個(gè)個(gè)天真爛漫的孩子;在大畫家眼中,世界是一幅五彩斑斕的畫卷……那么,在數(shù)學(xué)家的眼中,世界又是怎樣的呢?他可以用一雙怎樣的“眼”去探究世界?這應(yīng)該如史寧中教授所說:“是能用數(shù)學(xué)的眼光觀察世界的一雙眼睛?!?/p>
在生活中,對于一個(gè)普通的物品,教師可以引導(dǎo)學(xué)生從不同的學(xué)科角度去進(jìn)行觀察和分析。以一個(gè)蛋糕為例,從語文學(xué)科的特點(diǎn)來看,可以對蛋糕的形狀、味道等方面進(jìn)行文字性的描述,譬如,“蛋糕如一個(gè)披著漂亮外衣的少女夢幻般出現(xiàn)在你面前,我仿佛能從圖上聞到奶油的香味,口水不自覺地從嘴邊流出來……”換作從數(shù)學(xué)的眼光來看,可能會(huì)讓人聯(lián)想到這是一個(gè)正方體,表面涂滿奶油,就像是在正方體的表面涂色。除此以外,還能想到正方體有8個(gè)頂點(diǎn)、12條棱、6個(gè)面……
由此可見,理性與抽象是數(shù)學(xué)眼光的特質(zhì),它能從常見的生活現(xiàn)象中抽象數(shù)學(xué)問題,從常識舊知中發(fā)現(xiàn)問題。但數(shù)學(xué)的眼光不是學(xué)生與生俱來的,靠的是在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中通過教師的不斷引導(dǎo)和敏銳捕捉才漸漸養(yǎng)成的。因此,教師在進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)活動(dòng)時(shí),要對學(xué)生進(jìn)行一定的引導(dǎo)。迷茫時(shí)的引導(dǎo),給學(xué)生一個(gè)新的視角,一旦學(xué)生產(chǎn)生想法,就會(huì)對知識有突破,這也是探究力的生長點(diǎn)。
二、再現(xiàn)問題情境,還原探究的“境”
《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)要重視過程,處理好過程與結(jié)果的關(guān)系?!闭^慢工才能出細(xì)活,“匆匆來去”的學(xué)習(xí)從來不會(huì)讓人有多少深刻的記憶,也不可能培養(yǎng)出卓越而精心的思考,只有“放慢腳步,細(xì)細(xì)品嘗”的節(jié)奏才會(huì)有真實(shí)的經(jīng)歷以及能力的提高,最終才能創(chuàng)造出不一樣的特質(zhì)。因此,教師作為教學(xué)活動(dòng)的組織者、引導(dǎo)者。在教學(xué)時(shí),理應(yīng)放慢腳步,將知識探究的過程慢鏡頭展開來,與學(xué)生一起經(jīng)歷探究性質(zhì)、規(guī)律的過程,促使學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)真正發(fā)生。
在教學(xué)“表面涂色的正方體”一課,把正方體分割成不同小正方體的個(gè)數(shù)并探索個(gè)數(shù)具有何種規(guī)律時(shí),教師需要對其進(jìn)行相應(yīng)的引導(dǎo)。例如,教師需要采用一定的方法向?qū)W生展示具體的探索過程。我們的教材本身也對學(xué)生設(shè)置了相應(yīng)的問題,這種問題的背后也潛在著引導(dǎo)。通過這些引導(dǎo),學(xué)生可能會(huì)快速地發(fā)現(xiàn)個(gè)數(shù)其中的規(guī)律。但此時(shí),教師可乘勝追擊,繼續(xù)對學(xué)生提出相應(yīng)的問題:“把正方體切成具有不同涂色面時(shí),小正方體各能切多少個(gè)?涂色的面各在什么位置?”在這一探究的過程中,學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn):把涂色的正方體平均分為27份,并且在這27個(gè)正方體中除了有三面、二面、一面涂色的正方體,就沒有涂色在正方體存在了。根據(jù)這些結(jié)論,教師繼續(xù)設(shè)問:“同學(xué)們,這時(shí)你還想了解什么知識?”“這些正方體各有幾個(gè)?”一石激起千層浪,瞬間,為了更好地了解不同涂色情況小正方體的具體個(gè)數(shù),學(xué)生會(huì)借助一定的工具,比如“三階魔方”,并迫不及待地?cái)?shù)不同涂色情況小正方體的個(gè)數(shù)。他們一邊找,一邊數(shù),一邊想,突然有學(xué)生欣喜地發(fā)現(xiàn):“我發(fā)現(xiàn)3面涂色在小正方體在頂點(diǎn)處,2面涂色在小正方體在棱上,1面涂色在小正方體在面上。”“哎,對了,我也發(fā)現(xiàn)了!”
總之,在整個(gè)探索個(gè)數(shù)規(guī)律的過程中,教師并非如同教材一般采用直接提問的方式。而是始終站在幕后,鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想“你想知道什么?你發(fā)現(xiàn)了什么”,真實(shí)地還原探究的原始情境。教師的不說,給了學(xué)生真實(shí)經(jīng)歷的機(jī)會(huì),給了學(xué)生獲得意外驚喜的機(jī)會(huì),燃起學(xué)生思維的火花,培養(yǎng)了學(xué)生大膽設(shè)疑、小心求證的能力。
三、點(diǎn)撥問題情境,引導(dǎo)探究的“法”
“學(xué)起于思,思起于疑。”有疑才有猜想,有猜想才有偉大的發(fā)明和發(fā)現(xiàn)。猜想是一種重要的思維方法,也是學(xué)生探究學(xué)習(xí)規(guī)律的方法,筆者對這句話產(chǎn)生共鳴。
上例中,教師引導(dǎo)學(xué)生從“切分成8個(gè)3面涂色的正方體”進(jìn)入猜想:“還有沒有不同涂色特點(diǎn)的正方體?”當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)“3面涂色的在頂點(diǎn)處、2面涂色的在棱上、1面涂色的在面上”時(shí),引導(dǎo)猜想:“是不是所有切分后的3面、2面、1面涂色的正方體都在相應(yīng)的位置呢?”把棱四等分、五等分后逐一觀察,發(fā)現(xiàn)都符合剛才的猜想。引導(dǎo)思考:“為什么?背后的原因是什么?”學(xué)生結(jié)合位置特點(diǎn),發(fā)現(xiàn):“頂點(diǎn)連接3條棱,與3個(gè)面有關(guān),所以3面涂色的在頂點(diǎn)處;棱連接2面,所以2面涂色的在棱上;1面涂色的就是在每個(gè)面上?!痹僖龑?dǎo)猜想:“既然同一涂色特征的正方體在同一位置,你又有什么想法?”學(xué)生猜想:“它們的個(gè)數(shù)有什么規(guī)律?”通過小組合作探究,很快得到四等分、五等分后不同涂色特征小正方體的個(gè)數(shù)。學(xué)生很快發(fā)現(xiàn):因?yàn)檎襟w一共有8個(gè)頂點(diǎn),而3面涂色的都在頂點(diǎn)處,所以都是8個(gè);因?yàn)檎襟w有12條棱,而2面涂色的都在棱上,所以都是12的倍數(shù);因?yàn)檎襟w有6個(gè)面,1面涂色的都在面上,所以都是6的倍數(shù)?!爱?dāng)切分的份數(shù)足夠多時(shí),你能用一句話說一說它們各自的個(gè)數(shù)嗎?”學(xué)生總結(jié):“好像很難說清楚,我可以用字母n表示每條棱被平均分的份數(shù),然后用字母來表示?!?/p>
實(shí)踐得真知,因?yàn)橐粋€(gè)好的疑問,聚成了一個(gè)好的問題;因?yàn)橐粋€(gè)好的問題,激發(fā)了孩子的好奇心和探究欲;因?yàn)橐徊ā吧鷻C(jī)勃勃”的探究流,帶動(dòng)孩子“疑中精進(jìn)”……在教師的引導(dǎo)下,課堂順次完成了“猜想—驗(yàn)證—推理—表達(dá)”的過程,其中一個(gè)猜想的驗(yàn)證導(dǎo)出了另一個(gè)猜想,漸入探究佳境,最終自然而然地“慢慢走出答案”。探究的“法”不僅僅是探索這個(gè)規(guī)律的方法,還應(yīng)該是用數(shù)學(xué)的思維來思考問題,用合理推理來發(fā)現(xiàn)規(guī)律,用演繹推理來驗(yàn)證規(guī)律,用數(shù)學(xué)語言來表達(dá)規(guī)律的“法”。
四、欣賞問題情境,激發(fā)探究的“情”
“興趣是最好的老師?!庇踩o學(xué)生的不會(huì)真正成為他的東西,只有學(xué)生喜歡的、想要的,他才會(huì)全身心地主動(dòng)投入,親身經(jīng)歷中獲得的才會(huì)真正納入學(xué)生的自我認(rèn)知結(jié)構(gòu)和能力經(jīng)驗(yàn)。
根據(jù)上述事例,在老師的引導(dǎo)下學(xué)生能夠把握復(fù)雜的規(guī)律,并且把這種規(guī)律用字母來表達(dá)出來:當(dāng)把棱平均分為n份時(shí),共有8個(gè)小正方體為3面涂色,2面涂色的有12(n-2)個(gè),1面涂色的有6(n-2)2個(gè)。此時(shí),我們還可以研究那些規(guī)律呢?在老師的引導(dǎo)下,學(xué)生對小正方體的空間形態(tài)進(jìn)行了想象。學(xué)生可以得出如下結(jié)論:把大正方體想象成一個(gè)大盒子,里面包含著的就是小正方體。而當(dāng)把外面的盒子去掉,這里面的小正方體都是沒有涂色的。有(n-2)3個(gè)。3面、2面、1面、沒有涂色的正方體個(gè)數(shù)與正方體的點(diǎn)線面各要素相對應(yīng)。
“問題是學(xué)生的心臟”,好的問題就像“春風(fēng)吹過大地”,使得“萬物充滿生機(jī)”。雖然這節(jié)課講授完畢,但是孩子的好奇心和探究欲被“點(diǎn)燃”之后,會(huì)出現(xiàn)怎樣“生機(jī)盎然”的景象呢?他們探究的興趣依然濃厚。探究延伸到了課外,利用課間時(shí)間,學(xué)生圍在一起共同研究表面涂色長方體中涂色小正方體的規(guī)律……這樣一來,真實(shí)的探究情境,積累的探究經(jīng)驗(yàn)和方法,教師充分放手的慢環(huán)境,燃起了學(xué)生持續(xù)的探究熱情,這才是學(xué)習(xí)不竭的動(dòng)力源泉。
所謂“冰凍三尺,非一日之寒”??傊?,教師只要多策并舉,激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與、自主探索,才能真正讓自主探究活動(dòng)在課堂中落地生根,孕育成長,讓學(xué)生真正喜歡數(shù)學(xué)、肯學(xué)數(shù)學(xué)。
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