胡琦
[摘 要]開展數(shù)學(xué)活動(dòng)可以提高學(xué)生的認(rèn)知力,有助于學(xué)生驗(yàn)證探究的結(jié)論正確與否。如果教師不講究科學(xué)方法,不懂得合理設(shè)計(jì)與實(shí)施數(shù)學(xué)活動(dòng),就會(huì)導(dǎo)致數(shù)學(xué)活動(dòng)華而不實(shí)、流于形式。只有科學(xué)設(shè)計(jì)、精準(zhǔn)實(shí)施數(shù)學(xué)活動(dòng),才能有效引導(dǎo)學(xué)生不斷積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
[關(guān)鍵詞]小學(xué)數(shù)學(xué);因數(shù);倍數(shù);數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)
[中圖分類號(hào)] G623.5[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號(hào)] 1007-9068(2022)18-0008-03
數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)是指學(xué)生在參與數(shù)學(xué)活動(dòng)時(shí),不斷積累起來的對(duì)知識(shí)結(jié)論的感性認(rèn)知,以及在實(shí)踐中體驗(yàn)到的學(xué)習(xí)樂趣,還有在吸收知識(shí)后產(chǎn)生的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)同和應(yīng)用意識(shí)。數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)對(duì)于學(xué)生探究數(shù)學(xué)規(guī)律,領(lǐng)悟和歸納數(shù)學(xué)思想方法,形成科學(xué)的數(shù)學(xué)思維方式有重要的作用與意義。基本的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)是學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)道路上必須具備的素養(yǎng),也是學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)必需的學(xué)科素質(zhì),能為學(xué)生的長遠(yuǎn)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,如何有效引導(dǎo)學(xué)生積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),這是一個(gè)難題,成為不少教師孜孜以求的目標(biāo)。
下面,筆者結(jié)合蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材五年級(jí)下冊《因數(shù)與倍數(shù)》的教學(xué),談?wù)勛约旱囊恍┛捶?,以期與同行共同探討。
一、制造認(rèn)知沖突,激活已有經(jīng)驗(yàn)
數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)具有隱蔽性,沒有具體的章程和條文,但是它又確實(shí)存在,而且會(huì)潛移默化地影響個(gè)人的行為方式。根據(jù)自身已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),從實(shí)際問題中抽象出數(shù)學(xué)模型,然后遷移運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí),利用數(shù)學(xué)模型來分析實(shí)際問題,能對(duì)解決實(shí)際問題起到促進(jìn)作用。因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)立足學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)?shù)膯栴}情境,通過問題激活學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn),讓學(xué)生沿著規(guī)劃的路線不斷深入探究,并基于自己的認(rèn)知能力和思維方式開展有效的學(xué)習(xí)活動(dòng)。
例如,教學(xué)《因數(shù)與倍數(shù)》一課時(shí),課始,教師通過技能競賽活動(dòng),引發(fā)認(rèn)知沖突,激發(fā)學(xué)生的探究興趣,引導(dǎo)學(xué)生在操作探究中感知倍數(shù)、因數(shù)的概念,為后續(xù)學(xué)習(xí)做好經(jīng)驗(yàn)和心理上的準(zhǔn)備。
1.拼圖競賽
師:我們現(xiàn)在舉行拼圖競賽,將小方塊拼擺成大長方形。游戲規(guī)則如下:一是不許有剩余的小方塊;二是用數(shù)學(xué)算式簡略地表示出拼圖方案;三是通過平移或旋轉(zhuǎn),圖形變換后能夠重合的屬于一種拼法,不重復(fù)計(jì)算;四是哪個(gè)小組拼擺出大長方形的數(shù)量多,哪個(gè)小組就勝出。(教師提供12個(gè)和14個(gè)兩種數(shù)量的小方塊給學(xué)生選擇。學(xué)生產(chǎn)生兩種意見:一種覺得選擇數(shù)量多的小方塊有利,一種覺得選擇數(shù)量少的小方塊比較好)
師:請(qǐng)各個(gè)小組按照自己小組商議的結(jié)果上臺(tái)領(lǐng)取小方塊,然后在小組內(nèi)合作探究,嘗試拼圖并寫出算式。(學(xué)生分組開始動(dòng)手操作)
2.展示交流
組1:我們小組選擇的是12個(gè)小方塊,一共拼擺出3種不同的大長方形,用算式表示是1×12、3×4、2×6。
組2:我們小組選擇的是14個(gè)小方塊,一共拼擺出2個(gè)不同的大長方形,用算式表示是1×14、2×7。
師:比一比,哪個(gè)小組拼擺出的大長方形多?(選12個(gè)小方塊的小組取勝)這個(gè)結(jié)果對(duì)你有什么啟發(fā)?
生1:小方塊數(shù)量多,拼擺出的大長方形不一定多;反之,小方塊數(shù)量少,卻能拼擺出較多的大長方形。
師:這究竟是什么緣故?
生2:對(duì)12和14分解質(zhì)因數(shù)后發(fā)現(xiàn),12的因數(shù)較多,有6個(gè),而14的因數(shù)則相對(duì)較少,只有4個(gè),這應(yīng)該是拼法少的根本原因。
生3:因數(shù)少,所以能夠拼擺出的大長方形就少。
師:12的因數(shù)都有哪些?請(qǐng)列舉出一個(gè)來。
生4:3,3就是12的其中一個(gè)因數(shù)。
師:正確。3是12的因數(shù),因?yàn)?2是3的整倍數(shù),這種關(guān)系是相對(duì)的。因此,也可以反過來說,12是3的倍數(shù),因數(shù)和倍數(shù)之間是相互依存的。
師:這就是今天我們要研究的因數(shù)、倍數(shù)的知識(shí)。(板書課題:倍數(shù)? 因數(shù))
……
二、暴露問題,讓經(jīng)驗(yàn)得以再生
積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)需要以具體活動(dòng)為載體,否則就會(huì)成為無源之水、無本之木。由于學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備、思維方式等方面存在個(gè)體差異,所以即使經(jīng)歷相同的學(xué)習(xí)活動(dòng),不同個(gè)體獲得的經(jīng)驗(yàn)也是不同的,但是基本的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)不會(huì)變。
數(shù)學(xué)課堂中,教師應(yīng)釋放足夠的探究空間,讓學(xué)生各抒己見、暢所欲言,盡情地表達(dá)自己的所思所想、所感所悟。尤其要充分暴露學(xué)生在探究過程中的認(rèn)知態(tài)度、情感傾向及思維習(xí)慣等方面的問題,然后教師據(jù)此指引學(xué)生修正不成熟的經(jīng)驗(yàn),幫助學(xué)生積累完整、全面、深刻的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。
1.認(rèn)識(shí)倍數(shù)、因數(shù)
師:根據(jù)自創(chuàng)的算式,指出算式中的因數(shù)和倍數(shù)。(學(xué)生自由說)非常不錯(cuò),那12的因數(shù)有哪些?
生1:1,2,3,4,6,12。
師:交流一下,你們尋找因數(shù)的秘訣。
生2:可以根據(jù)乘法口訣,如(?)×( )=12等,一對(duì)一對(duì)地尋找。
生3:還可以反其道而行之,利用除法算式來探尋因數(shù),即12÷( )=( ? )等。
師:12÷5=2.4,這個(gè)除法算式是正確的,那能不能據(jù)此斷言12是5和2.4的倍數(shù)?如果不行,請(qǐng)說出理由。
生4:利用小方塊拼擺長方形時(shí),每一行可以擺出5個(gè),但照此擺出2.4列卻行不通,因?yàn)椴荒軐⑿》綁K切開。
師:這就意味著,找倍數(shù)、因數(shù)是有前提的。所謂的因數(shù)、倍數(shù),一律默認(rèn)為非0自然數(shù)。
師:那14的因數(shù)有哪些?
生5:1,2,7,14。
師:現(xiàn)在讓你們重新選擇,還是拼擺長方形數(shù)量多的小組取勝。為了確保獲勝,你打算怎么選擇小方塊的數(shù)量?
生6:誰的因數(shù)多,就選誰。
2.找一個(gè)數(shù)的因數(shù)
出示問題:請(qǐng)你找出36的所有因數(shù)。
(1)學(xué)生獨(dú)立完成作業(yè)
生7:36的因數(shù)有1、6、3、12、36,算式是1×36=36、6×6=36、3×12=36、12×3=36。
生8:我尋找到36的因數(shù)有1、36、6、6、4、9,用以下的除法算式尋找的:36÷1=36、36÷6=6、36÷4=9、36÷9=4。
師:分析比較以上兩位同學(xué)查找因數(shù)的方法,你有什么發(fā)現(xiàn)?
生9:這兩位同學(xué)的查找方法都有遺漏,而且有重復(fù)。
生10:算式3×12=36、12×3=36,其實(shí)代表同一對(duì)因數(shù),36÷4=9和36÷9=4也是如此,它們可否合二為一?
生11:兩個(gè)因數(shù)6可否合二為一?
師:問題的焦點(diǎn)集中在不重復(fù)、不遺漏上,那如何才能做到不重復(fù)、不遺漏呢?怎樣才能盡可能地縮減尋找過程,最好不寫算式呢?
(2)交流展示
①先獨(dú)自思考,然后小組內(nèi)討論
②全班展示交流
生12:查找36的所有因數(shù)時(shí),依次去除各個(gè)能被整除的整數(shù)。
生13:從1開始不斷嘗試,每個(gè)算式可以同時(shí)找出兩個(gè)因數(shù),一舉兩得。
生14:除到36的一半時(shí),就可以終止嘗試。
師:你的言下之意,就是要有序查找。只有有序思考和查找,才能做到不重復(fù)、不遺漏。請(qǐng)同學(xué)們據(jù)此結(jié)論,把12、14、36的因數(shù)找全。
③學(xué)生先獨(dú)立嘗試,然后全班展示匯報(bào)
④總結(jié)特點(diǎn)
師:觀察12、14、36、24、23的因數(shù),發(fā)現(xiàn)什么特別的沒有?
生15:都有1這個(gè)因數(shù),每個(gè)數(shù)都有它本身這個(gè)最大因數(shù)。
師生(小結(jié)):任何一個(gè)數(shù),至少有1和它本身兩個(gè)因數(shù),前者最小,后者最大。
3.查找倍數(shù)
(1)請(qǐng)嘗試找出6、8、5的倍數(shù)
(學(xué)生先嘗試尋找一個(gè)數(shù)的倍數(shù),然后全班展示匯報(bào))
師:你是如何查找的?觀察你查找的倍數(shù),發(fā)現(xiàn)什么特點(diǎn)沒有?
生16:依次乘以1、2、3……各個(gè)自然數(shù),這樣查找倍數(shù)就不會(huì)有遺漏了。
生17:我發(fā)現(xiàn),任何數(shù)都有自身這個(gè)最小的倍數(shù),最大的倍數(shù)不存在,可以無限大。
生18:一個(gè)數(shù)存在無數(shù)個(gè)倍數(shù),倍數(shù)可以無限大。
(2)試一試(練習(xí)反饋略)
……
三、訓(xùn)練反思,凝練整體性經(jīng)驗(yàn)
“聚沙成塔,集腋成裘”,這是古人在勸學(xué)方面的經(jīng)典話語,也揭示了要注重發(fā)展學(xué)生的整體性學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。因此,數(shù)學(xué)課堂中,教師要重視引導(dǎo)學(xué)生回顧、反思學(xué)習(xí)過程,實(shí)現(xiàn)去粗存精的目標(biāo),讓有效的經(jīng)驗(yàn)、可靠的方法、正確的數(shù)學(xué)思想方法得到較好地保留下來,并與學(xué)生自身已有的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行融合,從而讓經(jīng)驗(yàn)不斷得到拓展、積累,逐漸形成整體性的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),成為學(xué)生終身學(xué)習(xí)的財(cái)富。
師:屏幕上的光頭強(qiáng)也在做著倍數(shù)和因數(shù)的練習(xí),有沒有興趣同他比一比、賽一賽?(學(xué)生較為興奮,積極地投入到練習(xí)之中)
生1:光頭強(qiáng)真笨!20的因數(shù)不是很容易找到嗎?從1開始找,1乘20等于20,就找到2個(gè)因數(shù)了;接著,從2繼續(xù)找下去……所以,20的因數(shù)有1、2、4、5、10、20,一共有6個(gè)因數(shù)。
生2:光頭強(qiáng)也找出來了,不過好像有點(diǎn)問題。他說,20是倍數(shù),1、2、4、5、10、20是因數(shù)。
生3:這樣說是有問題的,因?yàn)楸稊?shù)和因數(shù)是相互依存的關(guān)系,不能單一地說倍數(shù)和因數(shù)。應(yīng)該說,1、2、4、5、10、20都是20的因數(shù),20是1、2、4、5、10、20的倍數(shù)。
生4:“20是20的倍數(shù),20是20的因數(shù)”,這個(gè)說法還真的需要注意,有點(diǎn)兒別扭。
生5:還有個(gè)問題。一個(gè)自然數(shù)的最小倍數(shù)是30,那它的最大因數(shù)是什么?
生6:一個(gè)自然數(shù)的最小倍數(shù)是30,說明這個(gè)自然數(shù)是30,那么它的最大因數(shù)是它本身,也是30。
生7:看來,不能只憑感覺解決問題。
……
實(shí)踐表明,要幫助學(xué)生積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),就得為他們搭建一個(gè)個(gè)親身體驗(yàn)的學(xué)習(xí)平臺(tái),讓他們在親歷中思考、在探究中反思、在反思中提煉經(jīng)驗(yàn)。審視上述教學(xué),從中能夠看出,經(jīng)驗(yàn)需學(xué)生親身經(jīng)歷后積累,這樣沉積下來的經(jīng)驗(yàn)才會(huì)融入相關(guān)的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)中,使經(jīng)驗(yàn)逐漸豐富起來。當(dāng)然,教師在教學(xué)中還需要引導(dǎo)學(xué)生開展互動(dòng)交流、思考辨析等活動(dòng),這樣他們積累的經(jīng)驗(yàn)才會(huì)成為深入學(xué)習(xí)、深入探究的資本。
四、整體反思,形成高層次經(jīng)驗(yàn)
學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),除了習(xí)得知識(shí)和技能,還有長期形成的思維模式,這才是積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的要訣。那么,如何才能做到讓活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)促進(jìn)思維模式形成,使之沉淀為一種本能經(jīng)驗(yàn)?zāi)??這就需要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)獲得的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行修正、加工、提煉,讓學(xué)生的初始經(jīng)驗(yàn)不斷得到成熟、豐盈,形成高層次的拓展性經(jīng)驗(yàn)。
為此,在本節(jié)課上,教師不斷引導(dǎo)學(xué)生對(duì)獲得的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行修訂、提煉。
師:學(xué)習(xí)這節(jié)課后,你們有什么收獲?
生1:明確了倍數(shù)、因數(shù)的概念,學(xué)會(huì)如何尋找因數(shù)、倍數(shù),了解了因數(shù)、倍數(shù)的特征。
師:這些知識(shí)是如何獲得的?
生2:我們先嘗試探究,發(fā)現(xiàn)問題,然后按圖索驥,探究倍數(shù)和因數(shù)的所有知識(shí)。
生3:開始查找因數(shù)時(shí)容易遺漏,后來學(xué)會(huì)了有序思考,這樣才能做到不重復(fù)、不遺漏。
生4:我們是在發(fā)現(xiàn)問題后,才慢慢探究出這些知識(shí)的。
……
上述教學(xué),教師先組織學(xué)生通過實(shí)踐驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)與預(yù)測的結(jié)果不同,激發(fā)了學(xué)生的探究欲望,把倍數(shù)、因數(shù)與乘除法聯(lián)系起來進(jìn)行探究,為后續(xù)教學(xué)打下了基礎(chǔ);然后讓學(xué)生探究尋找倍數(shù)、因數(shù)的方法,通過觀察對(duì)比,深入探究因數(shù)、倍數(shù)的特征。在此過程中,學(xué)生的原有經(jīng)驗(yàn)不斷得到發(fā)展,實(shí)現(xiàn)了數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)的積累。這樣教學(xué)充分激活了學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn),并使已有經(jīng)驗(yàn)不斷得到再生。只有這樣,學(xué)生獲得的經(jīng)驗(yàn)才能逐步得到積累和豐富。
總之,任何知識(shí)的學(xué)習(xí),都必須以原始經(jīng)驗(yàn)為依托,然后在進(jìn)一步的學(xué)習(xí)中豐富與完善經(jīng)驗(yàn),在不斷深入探究中發(fā)展經(jīng)驗(yàn),逐漸沉淀成一種思維模式,形成一種數(shù)學(xué)觀念。因此,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師需要制造認(rèn)知沖突,激活學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn),讓經(jīng)驗(yàn)得到再生,再通過反思,幫助學(xué)生形成高層次經(jīng)驗(yàn),使學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)朝著理想的目標(biāo)前行。
(責(zé)編 杜 華)