陳加倉
【摘要】新課改以來,小學(xué)數(shù)學(xué)拓展性課程越來越受關(guān)注,小學(xué)數(shù)學(xué)拓展課也應(yīng)運而生。很多一線教師也認(rèn)識到數(shù)學(xué)拓展課的重要性,但是卻不知如何上好這堂課。筆者結(jié)合自己多年來對拓展課研究的經(jīng)驗,并結(jié)合大量的案例來分析小學(xué)數(shù)學(xué)拓展課的教學(xué)策略,期望能為一線教師提供切實可行的小學(xué)數(shù)學(xué)拓展課教學(xué)參考。
【關(guān)鍵詞】拓展課 教學(xué)策略 小學(xué)數(shù)學(xué)
小學(xué)數(shù)學(xué)拓展課是對小學(xué)數(shù)學(xué)教材進行擴充、開拓、擴展、延伸、展開的課堂教學(xué)。它的學(xué)習(xí)素材源于教材,寬于教材,又高于教材,并具有豐富性、多樣性和很強的探究性。因此,教師不能簡單地把它直接呈現(xiàn)給學(xué)生,讓他們“讀”懂;也不能簡單地靠教師講解與示范,把學(xué)生“講”懂。小學(xué)數(shù)學(xué)拓展課到底應(yīng)該怎樣教呢?筆者根據(jù)自己研究小學(xué)數(shù)學(xué)拓展課的經(jīng)驗,提出了以下幾點切實可行的教學(xué)策略。
一、創(chuàng)設(shè)有效情境,發(fā)展問題意識
問題意識是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)得以有效進行的一個重要因素,若沒有問題,學(xué)生也就沒有進一步探究的欲望。在拓展課中,問題驅(qū)動探究任務(wù),問題引發(fā)思考深度。因此,拓展課教學(xué)首先要創(chuàng)設(shè)有效的情境,發(fā)展學(xué)生的問題意識,激發(fā)學(xué)生的探究需求。有效的情境必須具備趣味性、挑戰(zhàn)性和思考性。
1.創(chuàng)設(shè)富有趣味性的情境
小學(xué)生喜歡趣味的故事、動態(tài)的圖片和游戲。因此,拓展課的情境創(chuàng)設(shè)需符合學(xué)生的心理,將探究的主題融入趣味的故事中或者好玩的游戲中。如“讀‘心數(shù)”一課,課的開始教師便和學(xué)生賣起關(guān)子,玩起了游戲:同學(xué)們,知道什么是讀心數(shù)嗎?你心里想好一個數(shù),我就能把它猜出來。想不想試試看?接著呈現(xiàn)四張卡片(如圖1),這里有四張卡片,每張卡片上都有哪些數(shù)?找一個你喜歡的數(shù),不需要說出來,只要告訴我哪幾張卡片有這個數(shù),我就能猜出這個數(shù)。
“讀‘心數(shù)”游戲的導(dǎo)入,讓學(xué)生被深深地吸引、折服。師生互玩幾次后,再由同桌兩個人玩,一人想數(shù),一人猜數(shù)。從游戲互猜數(shù)到自制游戲卡片,一輪“數(shù)學(xué)王國”里的探秘活動開始了,在游戲、操作中,學(xué)生逐步感悟二進制。創(chuàng)設(shè)富有趣味性的情境能一下子吸引學(xué)生的眼球,使其快速地投入學(xué)習(xí)中。
2.創(chuàng)設(shè)富有挑戰(zhàn)性的情境
小學(xué)生不僅對“好玩”的數(shù)學(xué)感興趣,也對有“挑戰(zhàn)性”的數(shù)學(xué)感興趣。根據(jù)學(xué)生的年齡特征,創(chuàng)設(shè)挑戰(zhàn)性的情境,為學(xué)生創(chuàng)造經(jīng)歷“研究數(shù)學(xué)”的機會,同時也為他們創(chuàng)造表現(xiàn)自我、發(fā)展自我的機會,讓學(xué)生在研究中找到自信,并形成“我能夠而且應(yīng)當(dāng)學(xué)會數(shù)學(xué)地思考”的數(shù)學(xué)觀。如“硬幣的滾動圈數(shù)”一課,當(dāng)一個硬幣不動,另一個硬幣繞著它的外沿滾動一圈回到原位,這個硬幣本身滾動了幾圈?全班學(xué)生異口同聲地說“1圈”,然而驗證的結(jié)果卻是“2圈”。和學(xué)生猜想完全不一致的結(jié)果,無形中為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了富有挑戰(zhàn)性的情境,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與強烈的探究欲望。
3.創(chuàng)設(shè)富有思考性的情境
教學(xué)情境是為教學(xué)目標(biāo)服務(wù)的,它的核心目標(biāo)是引起學(xué)生的思考,提高學(xué)習(xí)活動的思維含量。因此,創(chuàng)設(shè)的問題情境需富有思考性,能為學(xué)生提供思考的空間,引發(fā)學(xué)生廣泛的聯(lián)想。如“三角形的最多個數(shù)”一課,呈現(xiàn)問題:把一個1000邊形的硬紙板,沿著直直的一條線剪一刀,將它分成了若干個圖形,其中三角形最多有多少個?有的學(xué)生猜想最多只能剪1個三角形,有的猜想最多可能會有2個,有的認(rèn)為最多可能會有3個……到底幾個?怎么研究?在熱鬧過后教師引導(dǎo)學(xué)生靜心思考,得出研究方法:先從最簡單的多邊形開始研究,然后慢慢地增加邊數(shù),發(fā)現(xiàn)三角形的最多個數(shù)。這樣的情境導(dǎo)入直奔主題,讓學(xué)生帶著問題去思考,簡潔、有效。
二、定位探究方式,學(xué)會研究方法
小學(xué)數(shù)學(xué)拓展課的學(xué)習(xí)內(nèi)容與教材相比,更具探索性與挑戰(zhàn)性。因此,教師要設(shè)計有層次的、適合學(xué)生的探究活動。探究活動前,教師需認(rèn)真分析學(xué)習(xí)素材特征以及學(xué)生的學(xué)情及認(rèn)知特點,定位契合學(xué)生思維發(fā)展的探究方式。課堂中,教師引導(dǎo)學(xué)生自主探究,學(xué)會研究的方法,積極參與知識的形成過程,感悟數(shù)學(xué)思想方法,提升數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
1.“半扶半放”型探究
有些拓展課學(xué)習(xí)素材具有一定難度,涉及一些未學(xué)知識或數(shù)學(xué)方法,學(xué)生探究起來有難度,這時就應(yīng)該采用“半扶半放”型探究。“半扶半放”型探究意味著教師不能當(dāng)“甩手掌柜”,在學(xué)習(xí)關(guān)鍵處需“扶”一下學(xué)生。教師要精心組織、策劃教學(xué)活動,重點部分要“把舵”,小結(jié)部分要幫助歸納,有爭議的地方需要闡明正確的觀點。
如“老大哥分?jǐn)?shù)”一課。筆者放手讓學(xué)生探究,結(jié)果出現(xiàn)了兩種典型的錯誤。錯例1用長方形表示出分?jǐn)?shù)再比較(如圖2),認(rèn)為圖中空白部分都是1份,所以一樣大。錯例2用不同的圖表示出分?jǐn)?shù)再比較大?。ㄈ鐖D3),結(jié)果發(fā)現(xiàn)不好比較。此時,筆者介入并“扶”一下學(xué)生:畫圖比較兩個分?jǐn)?shù)的大小時,首先要畫完全一樣的圖,接著再對圖形進行平均分并涂出相應(yīng)的份數(shù),最后比較大小。引導(dǎo)學(xué)生在辨析中理清了比較的前提與方法。
當(dāng)出現(xiàn)“比涂色部分大小”與“比空白部分大小”兩種方法時,組織學(xué)生比較,然后點撥:更大;比空白部分大?。粝驴瞻撞糠种丿B在一起,如圖4), 推理得到更大。前者直接比大小,后者通過推理比大小,都是好方法。
接著讓學(xué)生比較多個“老大哥分?jǐn)?shù)”的大小,很快就發(fā)現(xiàn)空白部分越來越小,涂色部分就越來越大,“老大哥分?jǐn)?shù)”就越來越大。
此時,借助幾何畫板演示,讓學(xué)生直觀感知“老大哥分?jǐn)?shù)”的分子分母越來越大,分?jǐn)?shù)也越來越接近1(如圖5)。同樣的方法延伸至“老二哥分?jǐn)?shù)”(分子比分母小2)……
整個探究過程步步為營,層層深入,適時在關(guān)鍵處點撥,讓只學(xué)習(xí)了“分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識”的學(xué)生,不僅認(rèn)識了“老大哥分?jǐn)?shù)”,且掌握了真分?jǐn)?shù)的性質(zhì),有效挖掘了學(xué)生的潛能,發(fā)展了數(shù)感。
2.開放型探究
還有一些拓展課學(xué)習(xí)素材基于教材的知識點,通過小組合作的方式即可探究學(xué)習(xí),此類學(xué)習(xí)素材就采用開放型探究方式。在開放型探究中,雖然學(xué)生不需要“扶”著走路,但在關(guān)鍵處還需教師指引方向。當(dāng)學(xué)生探究進入“死角”且長時間出不來時,教師要引導(dǎo)其“回頭看”;當(dāng)學(xué)生探究走到“十字路口”時,要引導(dǎo)其“辨方向”;當(dāng)學(xué)生探究路徑不多時,要引導(dǎo)其“另辟蹊徑”。教師需引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會合作,有時還需讓學(xué)有余力的學(xué)生離開座位幫助不會的學(xué)生共同完成探究任務(wù)。
如“畫面積為2cm2的正方形”一課,呈現(xiàn)問題:面積是2cm2的正方形,你們會畫嗎?學(xué)生通過計算找不到兩個相同的數(shù)的乘積為2,甚至有個別學(xué)生提出面積為2cm2的正方形不存在。就在學(xué)生的思考進入“死角”時,筆者引導(dǎo)他們“回頭看”:(1)你會畫哪些正方形?(2)由邊長想面積,畫不出2cm2的正方形,能否直接從面積角度去思考呢?點拔后放手讓學(xué)生自主探究,再匯報交流。
在交流過程中教師引導(dǎo)學(xué)生對這三種方法進行比較分析后再激發(fā)學(xué)生繼續(xù)思考,最終學(xué)生的思維被打開。肯定了學(xué)生的更多的精彩想法后,引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)思考,學(xué)生又能蹦出新的想法。
在探究之后,筆者引導(dǎo)學(xué)生比較分析,總結(jié)方法:有些是由“大面積”想到“小面積”,有些是由“小面積”想到“大面積”,有些屬于“等積變形”,還有由對角線長度想到正方形的面積。通過比較分析,學(xué)生在反思中進一步理清解決問題的思路。
三、設(shè)計分層練習(xí),提升思維品質(zhì)
練習(xí)是課堂教學(xué)的重要組成部分,是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。小學(xué)數(shù)學(xué)拓展課也需要設(shè)計相應(yīng)的練習(xí),幫助學(xué)生進一步掌握知識,提升思維品質(zhì)。不過,練習(xí)設(shè)計要充分考慮學(xué)生之間的差異,讓不同的層次學(xué)生都有機會挑戰(zhàn),獲得成功的體驗。
如“涂色問題”一課,當(dāng)學(xué)習(xí)了棱長為n的正方體涂色問題之后,筆者設(shè)計了基礎(chǔ)性練習(xí)、拓展性練習(xí)及非常規(guī)性練習(xí),幫助學(xué)生進一步鞏固知識,深刻理解知識。
1.基礎(chǔ)性練習(xí)
(1)將一個棱長為5cm的正方體表面涂色,然后切成棱長為1cm的小正方體,請問三面涂色、兩面涂色、一面涂色、沒有涂色的小正方體各有幾個?
(2)將長5cm,寬4cm,高3cm的長方體表面涂色,然后切成棱長為1cm的小正方體,請問三面涂色、兩面涂色、一面涂色、沒有涂色的小正方體各有幾個?
第(1)題是正方體的涂色問題,與之前學(xué)習(xí)的內(nèi)容相同;第(2)題是長方體的涂色問題,涂色的小正方體個數(shù)的計算方法略有不同,因此,這樣的基礎(chǔ)性練習(xí)既能鞏固知識,又能“舉一反三”,培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性。
2.拓展性練習(xí)
如圖6,將棱長4厘米的正方體5個面涂上顏色,然后切成棱長1cm的小正方體,請寫出小正方體的涂色情況及相應(yīng)的個數(shù)。
此拓展性練習(xí)緊扣學(xué)習(xí)內(nèi)容,進行適當(dāng)?shù)赝卣棺兓?。練?xí)之后再與6個面涂色問題進行對比,讓學(xué)生充分體會到各種涂色小正方體的個數(shù)與位置的變化及原因,讓思考變得更全面,培養(yǎng)學(xué)生思維的縝密性。
3.非常規(guī)性練習(xí)
將36塊相同的小正方體拼成一個長方體,表面涂色,然后分開,則三面涂色的小正方體最多有多少塊?最少有多少塊?
此題一呈現(xiàn),學(xué)生會脫口而出“最多有8塊,最少也有8塊”,因為三面涂色的小正方體在頂點處,且長方體、正方體都只有8個頂點。經(jīng)點撥,學(xué)生繼續(xù)思考想象、討論交流,最終分別得到正確答案32塊與0塊。
非常規(guī)性練習(xí)從表面上看似與一般習(xí)題沒有區(qū)別,但是求解的途徑與思維方式卻完全不同。它能讓學(xué)生在練習(xí)中“恍然大悟”,克服思維定式,促使學(xué)生學(xué)會更全面地思考問題。
當(dāng)然,不是每一節(jié)數(shù)學(xué)拓展課都要設(shè)計三個層次的練習(xí),應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)時間與學(xué)情靈活確定。
四、分類反思概括,培養(yǎng)建模能力
數(shù)學(xué)建模是數(shù)學(xué)知識與數(shù)學(xué)應(yīng)用的橋梁。研究和學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模能幫助學(xué)生探索數(shù)學(xué)的應(yīng)用,產(chǎn)生對數(shù)學(xué)的興趣和應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識和能力。數(shù)學(xué)拓展課中模型的建構(gòu)并非一蹴而就,它滲透在學(xué)生獲得知識和解決問題的過程中。因此,要引導(dǎo)學(xué)生在觀察實驗、比較分析、抽象概括等活動中不斷反思,挖掘背后蘊涵的數(shù)學(xué)思想方法,幫助學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型,從而達到解決問題的目的。
如“三角形的拼接”一課,這是一節(jié)幾何類拓展課,在教學(xué)中一般讓學(xué)生經(jīng)歷“猜想—驗證—發(fā)現(xiàn)”的過程,體會方法多樣性以及最優(yōu)化,體驗思維的深層次挖掘帶來的快樂。課始,教師先呈現(xiàn)問題:10個三角形拼接,有14個連接點,有幾條邊?學(xué)生無從下手,教師引導(dǎo)其從2個、3個三角形拼接開始研究(如圖7)。之后提出猜想:三角形個數(shù)-1=邊數(shù)-點數(shù);接著引導(dǎo)學(xué)生在5個、6個、7個,甚至更多個數(shù)的三角形拼接中驗證,結(jié)果發(fā)現(xiàn)猜想是正確的;緊接著在n個三角形拼接的基礎(chǔ)上,再增加一個三角形拼接,發(fā)現(xiàn)猜想還是正確的。在此基礎(chǔ)上,探究“四邊形的拼接”,發(fā)現(xiàn)同樣的規(guī)律,以此類推到五邊形、六邊形拼接,歸納總結(jié)“多邊形個數(shù)-1=邊數(shù)-點數(shù)”,最后解釋原因,溝通聯(lián)系,發(fā)現(xiàn)這些多邊形拼接都可轉(zhuǎn)化成三角形的拼接。
此課,讓學(xué)生充分經(jīng)歷探究過程,在舉例、猜想、驗證等活動中滲透化歸思想,建立模型并解決問題,初步感受數(shù)學(xué)歸納法,培養(yǎng)空間觀念和推理能力。
小學(xué)數(shù)學(xué)拓展課的教學(xué)策略是靈活變化的,應(yīng)該根據(jù)不同的學(xué)習(xí)素材,充分考慮學(xué)情,選擇最適合學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,引導(dǎo)學(xué)生探究。