戚競濤
摘 ?要:隨著數(shù)學課程改革的不斷深入,教學應(yīng)著眼于學生視角,關(guān)注課堂學習的效率,這逐漸成為課堂教學研究的熱點。怎樣才算真正的學習?思維水平的高低,心智活動的有無、多少和深淺是最重要的標準。學生思維力的厚度、深度、廣度的生長,與學習“困難點”的突破具有高度的一致性,并且與數(shù)學課堂教學有著緊密的聯(lián)系,使得學生的學習真正發(fā)生。
關(guān)鍵詞:思維力;教學思考;小學數(shù)學
《義務(wù)教育數(shù)學課程標準》指出:義務(wù)教育階段的數(shù)學課程是培養(yǎng)公民素質(zhì)的基礎(chǔ)課程,具備基礎(chǔ)性、普遍性和發(fā)展性,數(shù)學課程應(yīng)該致力于設(shè)計適合學生個性發(fā)展的課程結(jié)構(gòu),課堂要體現(xiàn)以學生全面發(fā)展為基本的教學理念,使人人都能獲得良好的數(shù)學教育,人人都能獲得必需的數(shù)學思維。思維是數(shù)學能力之“核”,思維也是數(shù)學素養(yǎng)之“魂”。學生的思維發(fā)展是數(shù)學學科落實核心素養(yǎng)的具體體現(xiàn),發(fā)展思維是核心素養(yǎng)的學科表達。數(shù)學,作為“思維的體操”,數(shù)學教學更要致力于“為思維而教”。找準學生學習的“困難點”,并以此為起點設(shè)計開展學生思維力的教學活動,引發(fā)學生的學習真正發(fā)生。
“圖形的運動——旋轉(zhuǎn)”這節(jié)課是學生在二年級初步感知了生活中的對稱、平移和旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象,四年級學習了軸對稱圖形的基礎(chǔ)上學習的。它起著承上啟下的作用:既要關(guān)注新舊知識的連接點,用原有知識推動“旋轉(zhuǎn)”的學習,又為初中階段在學習圖形的坐標及更復(fù)雜的圖形旋轉(zhuǎn)的學習打下良好基礎(chǔ)。它對發(fā)展學生的空間觀念、幾何直觀等思想方法的發(fā)展有著重要作用。但是多數(shù)教師在教學這一節(jié)課都會感覺知識點多而散亂,難以把握,學生容易產(chǎn)生畏難情緒。怎樣才能促使學生學習真正發(fā)生?本文從找準“困難點”和生長思維力兩方面進行闡述。
一、立體化學情調(diào)查,找準“困難點”
“困難點”就是學生在學習過程中感到難以理解、難以把握之處。通常表現(xiàn)為學習錯誤。它是一把“雙刃劍”,一方面它容易讓學生產(chǎn)生畏難情緒,另一方面它蘊含了巨大的教育價值。因為困難與疑惑促使人思考,學生只有在對抗困難中才能真正獲得發(fā)展。找準學生學習的困難點具有非常重要的教學價值,它是教學活動的出發(fā)點和定位,它使教學更具針對性、時效性。學生在對抗“困難”的過程中思維力得以生長。在教學“圖形的運動——旋轉(zhuǎn)”這一課時,可嘗試“課前”“課中”“課后”立體化的學情調(diào)查,找準“困難點”,理性地分析學生學習的“困難點”和思維習慣,確定教學的起點及教學的方法手段。
1. 前測:學生對旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象的認識
對五年級486位學生進行旋轉(zhuǎn)的認識前測,如表1:
下面物體的運動是旋轉(zhuǎn)嗎?(如圖1)
師:為什么鐘擺的運動不是旋轉(zhuǎn)?
生:因為鐘擺沒有轉(zhuǎn)一圈……
絕大多數(shù)學生判斷旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象,首先是要轉(zhuǎn)滿360°,其次是通過整體輪廓來辨認的,導(dǎo)致了對旋轉(zhuǎn)認識的誤差。
2. 課中觀察:學生對旋轉(zhuǎn)特征的理解
教學中出示課本例2,教學旋轉(zhuǎn)的特征:如圖2,將直角三角尺固定在方格紙上,像這樣在方格紙上每次順時針方向旋轉(zhuǎn)90°,觀察三角尺的位置是如何變化的。
學生操作討論后教師提問:通過操作,你發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運動有什么特征?絕大多數(shù)的學生只發(fā)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)中心不變、三角形的形狀不變。幾乎沒有學生發(fā)現(xiàn)點和線旋轉(zhuǎn)后的特征及點、線的運動引起面的變化。這說明了教學還停留在表層,沒有深入到旋轉(zhuǎn)的本質(zhì)。
3. 后測:學生對旋轉(zhuǎn)三要素的錯況分析
課后對第一輪磨課的兩個班級的98位同學課后進行小范圍的小測:畫出小旗繞點O逆時針旋轉(zhuǎn)90°后的圖形。
結(jié)果統(tǒng)計如表2:
從統(tǒng)計結(jié)果可以看出學生對旋轉(zhuǎn)中心和旋轉(zhuǎn)角度的掌握是不錯的,但旋轉(zhuǎn)的方向、旋轉(zhuǎn)的特性學生掌握得比較差。經(jīng)過與幾個畫圖錯誤的學生進行訪談,發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)方向錯誤大多數(shù)學生是因為審題不認真。而出現(xiàn)形狀發(fā)生改變是學生對旋轉(zhuǎn)的特征不理解,還有個別學生與軸對稱和平移的畫法混淆。
二、有向性突破“困難點”,生長思維力
奧蘇貝爾說過,影響學習的最重要因素是學生已經(jīng)知道什么。教學中生長思維力最主要的是教會學生不知道的(難點)。從調(diào)查數(shù)據(jù)中可以發(fā)現(xiàn)學生學習的困難點有三個:一是學生課前對旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象存在認知上的誤區(qū);二是課后對旋轉(zhuǎn)的特征理解不到位;三是較難區(qū)分軸對稱、平移和旋轉(zhuǎn)的畫圖方法。如何讓學生既全面又準確地掌握這些知識,成為知識的發(fā)現(xiàn)者和建構(gòu)者,讓學習真正發(fā)生?這就需要關(guān)注學生學習的困難點,精心設(shè)計教學環(huán)節(jié),讓學生的學習真正發(fā)生。
(一)直指學生的認識誤區(qū),加深學生思維的厚度
新課程的教學應(yīng)當是一種引導(dǎo)學生自主建構(gòu)、自我發(fā)現(xiàn)、不斷嘗試和創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)的過程。鼓勵學生面對認知矛盾,積極地去嘗試解決問題,自主地發(fā)現(xiàn)知識的本質(zhì)規(guī)律,這樣才能讓學習真正發(fā)生。
以描述旋轉(zhuǎn)三要素教學為例,教材中的例1是看鐘表指針旋轉(zhuǎn),學生填空,圍繞哪個點?向哪個方向?旋轉(zhuǎn)多少度?(如圖3)
教材的編寫意圖是讓學生通過描述指針的運動從而掌握旋轉(zhuǎn)的“三要素”。很顯然,這樣的編排已經(jīng)代替了學生的一部分學習。學生對停車場擺桿和鐘擺的錯誤判斷基本源于其生活經(jīng)驗以及是否轉(zhuǎn)滿360°。因此教室教學中多用局部旋轉(zhuǎn)的圖形幫助學生理解旋轉(zhuǎn)三要素。
【教學改進】
下面的現(xiàn)象是旋轉(zhuǎn)嗎?
1. 出示時鐘,觀察時針、分針、秒針的運動。你發(fā)現(xiàn)了什么?
生1:都是旋轉(zhuǎn)一圈又一圈。
生2:都有一個固定點。
生3:都是同一個方向旋轉(zhuǎn)的。
……
2. 出示停車場的擺桿,觀察擺桿的運動。你發(fā)現(xiàn)了什么?
生:都有固定點、旋轉(zhuǎn)了90度、有兩個運動的方向……
3. 請你比較時針和擺桿的運動,你發(fā)現(xiàn)了什么?
4. 再觀察鐘擺的運動,你又有什么新發(fā)現(xiàn)?
這些學習素材的選取,首先是直指教學目標,理解“旋轉(zhuǎn)三要素”,給了學生更大的探究體驗和感悟空間,學生不再是利用單一的素材——鐘表,不再被動地按照指令問題填空。而是通過鐘表、擺桿、鐘擺等豐富的素材使學生主動參與,層層推進,不斷發(fā)現(xiàn)。在這樣開放的學習活動中學生不斷嘗試調(diào)整認知,在一次次意外的矛盾沖突中真正感悟了旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象,從而學會了用旋轉(zhuǎn)的三要素描述旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象。
(二)針對學生的認識梯度,挖掘?qū)W生思維的深度
從課中觀察和后測數(shù)據(jù)來看,學生對旋轉(zhuǎn)的特征的掌握是比較困難的,從學生畫圖操作中可以發(fā)現(xiàn)課本中的探究活動比較側(cè)重于旋轉(zhuǎn)中心、旋轉(zhuǎn)角度及圖形整體的旋轉(zhuǎn),這恰恰是學生比較容易理解的。但是旋轉(zhuǎn)特征的發(fā)現(xiàn)和歸納應(yīng)用才是學生思維力發(fā)展的核心所在。
聯(lián)系整個內(nèi)容體系可以發(fā)現(xiàn),圖形運動中平移、軸對稱、旋轉(zhuǎn)三種運動運動前后形狀大小都是不變的,而這三種運動,無論在小學階段的畫圖方法,還是在中學階段的性質(zhì)都是不相同的。由此可見,僅僅知道旋轉(zhuǎn)前后形狀大小都不變,不足以為畫圖以及今后學習打下基礎(chǔ)。從數(shù)學的本性來考量,先有點的旋轉(zhuǎn),再有線段的旋轉(zhuǎn),最后才是圖形的旋轉(zhuǎn)。這就需要教師根據(jù)學生認知的梯度,從點到線到面設(shè)計教學活動讓學生真正掌握旋轉(zhuǎn)的特征。
這些學習活動的設(shè)計,改變了學生僅僅知道“旋轉(zhuǎn)前后的形狀、大小都不變”這個單一的認知,通過活動的豐厚,還細致地學習了“每條邊的旋轉(zhuǎn)中心、方向、角度都相同,每個頂點到中心點的距離不變”等旋轉(zhuǎn)的特征,這樣的拾級而上的方式,有效地補充了學生對旋轉(zhuǎn)特征的理解,更加有利于全體學生(特別是學困生)的有效操作。
(三)建立知識的內(nèi)在聯(lián)系,擴寬學生思維的廣度
《義務(wù)教育數(shù)學課程標準》指出:數(shù)學知識的教學,應(yīng)注重學生對所學知識的理解,體會數(shù)學知識之間的聯(lián)系。數(shù)學知識的教學,要注重知識的“生長點”與“延伸點”,把每堂課教學的知識置于整體知識的體系中,注重知識的結(jié)構(gòu)和體系,處理好局部與整體知識的聯(lián)系,引導(dǎo)學生感受數(shù)學的整體性。在教學中必須引導(dǎo)學生溝通旋轉(zhuǎn)和軸對稱及平移之間的內(nèi)在聯(lián)系,拓寬圖形運動的知識網(wǎng)絡(luò)。
1. 在體驗中反思,加深知識之間的聯(lián)系
在后測中可以發(fā)現(xiàn)有個別學生用平移和軸對稱的方法畫圖產(chǎn)生錯誤,這正是知識之間的聯(lián)結(jié)不到位。小學階段“圖形的運動”內(nèi)容包括有平移、軸對稱和旋轉(zhuǎn),而旋轉(zhuǎn)是圖形運動的最后一個學習內(nèi)容。教學中教師要注重聯(lián)系,溝通知識的內(nèi)在關(guān)系,擴寬思維的廣度。
2. 運用知識結(jié)構(gòu)圖,拓寬“圖形的運動”的知識體系
以一個三角形為素材,運用知識結(jié)構(gòu)圖,通過軸對稱翻折平移和旋轉(zhuǎn)三種運動形成不同的圖案,讓學生說說它們之間的相同點和不同點,幫助學生溝通新舊知識的內(nèi)在聯(lián)系,形成知識網(wǎng)絡(luò),讓學習真正發(fā)生。
三、結(jié)語
數(shù)學課堂要讓學習真正發(fā)生,這就需要改變原有單一的課堂教學,抓住學生學習的“困難點”,生長學生的思維力,讓學生的學習從整體到部分,從宏觀到微觀,從淺表到深入,只有這樣數(shù)學課堂才能成為培養(yǎng)人的主陣地。
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(責任編輯:鄒宇銘)