薛世東
摘要:“基本數(shù)學活動經(jīng)驗”是學生通過親身經(jīng)歷數(shù)學活動過程所獲得的具有個性特征的經(jīng)驗。數(shù)學活動經(jīng)驗的積累是學生數(shù)學素養(yǎng)提高的重要標志,也是數(shù)學教學的重要目標,更是學生不斷經(jīng)歷、體驗和感悟各種數(shù)學活動過程的結(jié)果。數(shù)學活動經(jīng)驗需要在活動中產(chǎn)生,設(shè)計一個好的數(shù)學活動是學生積累數(shù)學活動經(jīng)驗的核心,學生只有經(jīng)歷一個完整的“數(shù)學化”過程,才能獲得良好的感性認知、情感體驗和數(shù)學素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:數(shù)學?活動?經(jīng)歷?經(jīng)驗?積累
“紙上得來終覺淺,絕知此事須躬行?!睌?shù)學活動是數(shù)學經(jīng)驗的源泉,不親身經(jīng)歷數(shù)學實踐活動就根本談不上經(jīng)驗的積累。因此,讓學生積累數(shù)學活動經(jīng)驗,就是要讓學生在活動中去體驗,去感悟,并通過動手實踐、自主探究、合作交流等不同的學習方式去認識新知,發(fā)展思維,提升能力。
一、讓學生經(jīng)歷動手實踐的過程,積累操作活動經(jīng)驗
數(shù)學的學習過程應該是生動的、有趣的、富有個性的。數(shù)學活動經(jīng)驗需要在“做數(shù)學”活動中積累,在這一過程中需要學生動手實踐、動口表達和動腦思考。
在學習“正方形的認識”時,為學生提供正方形紙片,讓他們猜猜正方形有哪些特征,再設(shè)法來驗證正方形邊的特征。同學們可以通過測量四條邊的長度,沿對角線折疊兩次使四條邊重合,將四條邊同一個定長加以比較等方法來加以驗證。接著請他們思考:只剪一次,如何將正方形的紙剪成四個同樣大小的小正方形?再把這四個小正方形拼成不同的圖案,試著給它們?nèi)€好聽的名字。經(jīng)過適當提示(沿對角線對折兩次成直角三角形,再沿斜邊上的高剪開即可),同學們不僅能剪出四個小正方形,而且還拼出了許多形態(tài)各異的圖案,可謂精彩紛呈,美妙至極,讓人在賞心悅目之時,贊嘆之情油然而生。
二、讓學生經(jīng)歷自主學習的過程,積累探究活動經(jīng)驗
學生探究經(jīng)驗的獲得是一個需要不斷猜想、驗證和思辨的過程,是一個需要在自主學習的過程中積極主動地去探究和發(fā)現(xiàn)的過程。在這一過程中,教師要為學生創(chuàng)設(shè)多樣化的、開放性的學習情境,引領(lǐng)學生在具體的數(shù)學背景下探尋知識的生成和發(fā)展,多方位、多角度、多層面地思考數(shù)學問題,尋求解決問題的有效策略,幫助學生積累更加豐富的探究經(jīng)驗。
在學習“三角形三條邊的關(guān)系”時,可以提供幾根定長(3厘米、5厘米、6厘米、10厘米)的小棒,讓學生自主選擇任意搭建成一個三角形。當同學們通過一次次操作實驗得出“三角形的任意兩邊之和大于第三邊”這一結(jié)論后,再給定三根小棒(4厘米、7厘米、9厘米),讓學生進行判斷:看看是否能夠搭建成一個三角形?此時同學們就不會再選擇用小棒搭拼的方式來探究了,他們已經(jīng)積累了操作的經(jīng)驗,對三角形三邊關(guān)系也將由感性認知過渡到理性認知,于是會選擇用計算的方法來加以判斷:4+7>9,4+9>7,7+9>4。因為任意兩邊之和大于第三邊,所以一定能圍成一個三角形。接著追問:能不能只通過一次計算就得出結(jié)論呢?這是一個有價值的問題,能提升學生的數(shù)學思考能力。通過充分的思考,同學們不難發(fā)現(xiàn):只需要選擇兩條較短的邊相加一下,看看是否大于最長的邊就行了,4+7大于9,那么4+9一定大于7,7+9也一定大于4。(加數(shù)越大和越大)
至此,數(shù)學活動還需要深入進行下去。教師可以繼續(xù)創(chuàng)設(shè)問題情境:現(xiàn)有兩根長度分別為5厘米、8厘米的小棒,請你添上一根小棒,使它能圍成一個三角形。新添的這根小棒究竟應該有多長呢?學生若有困難,教師可以追問:14厘米行嗎?13厘米呢?引導得出結(jié)論:這根小棒的長度必須小于兩邊之和13厘米。教師繼續(xù)追問:2厘米行嗎?3厘米呢?引導得出結(jié)論:這根小棒的長度必須大于兩邊之差,即長度大于3厘米,小于13厘米的小棒都可與之圍成一個三角形。
三、讓學生經(jīng)歷數(shù)學思考的過程,積累思維活動經(jīng)驗
學習數(shù)學的過程應該是一個動態(tài)的,以問題為主導、以思維為核心的過程。在平時的數(shù)學學習過程中,教師要引導學生學會用數(shù)學思維進行思考,用數(shù)學的眼光發(fā)現(xiàn)問題,從數(shù)學的視角提出問題,借數(shù)學思維分析問題,憑數(shù)學的頭腦解決問題。
在執(zhí)教數(shù)學活動課“圓的風采”時,我設(shè)計了這樣一個教學內(nèi)容“百線穿圓”,教學過程如下:
問題呈現(xiàn):在一個圓上畫100條直線最多能把圓分割成幾等份?
我用問題引領(lǐng)學生學習:想一想應該怎樣畫出這100條直線。你有困難嗎?你認為困難在哪里呢?如果是因為要畫的條數(shù)太多了,那么你打算畫幾條呢?接著讓學生在自己的能力范圍內(nèi)嘗試用直線對圓進行分割。
探究畫法:怎樣才能進行最佳分割?同學們在小組內(nèi)進行交流討論并得出結(jié)論:直線在圓內(nèi)要相交,交點不能重復,也就是要兩兩相交。教師再進行必要的分析:如果畫三條直線,情況有以下四種:
由此看見,圖4因為三條直線是兩兩相交,所以分割的份數(shù)是最多的,一共有7份。如果按照這種方法來畫,要畫出100條直線是非常困難的,我們應該往后退一步想一想,那么我們就從1條直線開始研究吧:
當研究到第4條時,可以讓學生進行必要的猜想:像這樣畫5條、6條直線會有幾個交點?它們又能把圓分割成幾個部分呢?
歸納推理:1條直線最多能分割成2份,2條直線最多能分割成4份,3條直線最多能分割成7份,4條直線最多能分割成11份,由2、4、7、11……可知,1條直線分割1個平面形成2份,增加1條就會把已有的2個平面再次分割形成4份,即1條直線會使平面增加1份,2條會使平面增加2份,3條又會在已有基礎(chǔ)之上增加3份,依次類推就出現(xiàn)了2、4、7、11……所以5條直線最多能把圓分割成16份,6條直線最多能把圓分割成22份。
如果這樣推算下去,100條直線也要經(jīng)過99次計算才能得出結(jié)論,這是十分麻煩的事。那么,我們能不能尋求一種更為簡便的方法來計算呢?請看:2可以分成1+1,4可以分成1+1+2,7可以分成1+1+2+3,11可以分成1+1+2+3+4。由此我們可以發(fā)現(xiàn),畫幾條直線就從1+1一直加到幾。如畫5條,我們就從1+1一直加到5,即1+1+2+3+4+5。那么畫100條我們應該從1+1一直幾加到幾呢?學生回答:1+1+2+3+4+……+99+100?,F(xiàn)在誰能計算出這一算式的得數(shù)呢?學生得出:1+1+2+3+4+……+99+100=5051(條)接著向?qū)W生介紹:要求連續(xù)幾個自然數(shù)的和可以采用這樣的公式計算:(首項+末項)×項數(shù)÷2=和。
自我實踐:利用這個公式可以求出任意幾條直線分割圓的份數(shù),大家就來試試自己想要畫的幾條直線,看看最多能把圓分割成幾個部分?(提示:在利用公式時別忘了前面還有一個1)
一個好的數(shù)學問題就是一個好的“數(shù)學活動”?!鞍倬€穿圓”就是以一個帶有思考性、挑戰(zhàn)性的問題展開數(shù)學活動的。在這一過程中,既有猜想,又有驗證;既有歸納,又有推理;既有感性操作,又有理性分析;既有獨立思考,又有合作交流;既有策略研究,又有技巧應用。學生只有經(jīng)歷了一個完整的“數(shù)學化”的過程,數(shù)學模型才能得以充分地建立,數(shù)學思想方法才能以到有效地滲透,數(shù)學思維活動經(jīng)驗才能得到豐富的積累。
總之,數(shù)學活動經(jīng)驗的積累需要學生親身經(jīng)歷數(shù)學活動的過程,并在此過程中充分體驗數(shù)學知識的生成與發(fā)展,體驗數(shù)學問題的獨特與精辟,體驗數(shù)學策略的巧妙與神奇,體驗數(shù)學思維的廣闊與深邃,體驗數(shù)學探究的快樂與美好。有了這樣的經(jīng)歷、體驗和感悟,學生在數(shù)學活動中才能更好地從“經(jīng)歷”過程走向“經(jīng)驗”積累。
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責任編輯:趙瀟晗