浙江省建德市新安江第一小學(xué) 余志軍 中學(xué)高級教師
【內容提要】研究素材是承載數學(xué)教學(xué)內容、實(shí)現教師教學(xué)意圖,指引學(xué)生獲取數學(xué)知識,理解數學(xué)本質(zhì),提高數學(xué)素養的基本載體。實(shí)踐證明:合理有效的探究素材能增強學(xué)生的探究興趣,引發(fā)學(xué)生積極地進(jìn)行數學(xué)思考,從而提升學(xué)生的思維能力;而不適當的素材有可能導致課堂教學(xué)的功敗垂成。本文從兩次“烙餅問(wèn)題”教學(xué)的經(jīng)歷為例,試圖以“典型課例研究”為載體,管窺“精選素材,合理使用”的一般規律,并探索激活學(xué)生思維的有效策略。
【關(guān)鍵詞】小學(xué)數學(xué) 研究素材
本文所說(shuō)的研究素材是指承載數學(xué)教學(xué)內容、實(shí)現教師教學(xué)意圖,指引學(xué)生獲取數學(xué)知識、理解數學(xué)本質(zhì),提高數學(xué)素養的基本載體。2011版《數學(xué)課程標準》特別強調:數學(xué)素材應盡量貼近現實(shí)生活,盡量聯(lián)系學(xué)生的已有知識和經(jīng)驗。這樣,我們的數學(xué)教學(xué)就能夠運用貼近生活的素材,借助學(xué)生的已有經(jīng)驗,引導學(xué)生探究?jì)仍诘囊幝,提高學(xué)生的數學(xué)素養,發(fā)展學(xué)生的數學(xué)思維。這里說(shuō)的數學(xué)思維主要是以抽象、推理和建模為主要特征的思維活動(dòng);谶@樣理念,多數數學(xué)課堂我們至少需要組織學(xué)生經(jīng)歷如下三個(gè)過(guò)程:首先是在理解素材中發(fā)現問(wèn)題、提出問(wèn)題;其次是借助適當的方法進(jìn)行思考和探索,得出一定的猜想或規律;接著(zhù)回到具體情境進(jìn)行驗證,并概括和抽象出數學(xué)模型。所以,問(wèn)題來(lái)源于素材,探究依賴(lài)于素材,建模更要素材來(lái)支撐。
研究素材選擇得是否合適,呈現方式是否多樣,活動(dòng)組織得是否合理,甚至關(guān)系到一節數學(xué)課的成敗。
案例重現
不久之前,本人承擔了一節市級公開(kāi)課,內容是人教版實(shí)驗教科書(shū)四年級上冊數學(xué)第七單元的“烙餅問(wèn)題”。本類(lèi)問(wèn)題的綜合性比較強,具有一定的思考余地和探索空間,特別適合引導學(xué)生經(jīng)歷解決問(wèn)題的過(guò)程和對問(wèn)題的探索理解,積累數學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗、感悟數學(xué)基本思想。經(jīng)過(guò)思考,本人基本設想是分四個(gè)板塊引導學(xué)生把握其中的一般規律和基本數學(xué)思想。
整個(gè)過(guò)程大致是這樣的:
第一個(gè)板塊,簡(jiǎn)單討論“烙一個(gè)餅”和“烙兩個(gè)餅”的方法,作為鋪墊。
第二個(gè)板塊,重點(diǎn)操作并交流討論“烙3個(gè)餅”的方法,并在此基礎上推想“烙4個(gè)、5個(gè)、6個(gè)、7個(gè)、8個(gè)、9個(gè)……”的方法,探究其中的規律。
第三個(gè)板塊,解決生活中類(lèi)似“烙餅”的問(wèn)題,建立模型。
第四個(gè)板塊,拓展思維,想象“鍋子可同時(shí)烙3只餅”。
當課進(jìn)行到第二板塊,進(jìn)行重點(diǎn)突破的時(shí)候,遭遇了小小的尷尬:
經(jīng)過(guò)討論、演示、交流、體會(huì ),正要取得“3只餅,交替烙法最合理”共識的時(shí)候,有一只手高高地舉了起來(lái),似乎有重要的發(fā)現要說(shuō)。
生:老師,把那只餅拿出來(lái)過(guò)3分鐘再放回去烙,還好吃嗎?生活中是不會(huì )有人這么烙的!
下面聽(tīng)課老師發(fā)出了輕輕的笑聲,其他學(xué)生的思維受到吸引也議論紛紛起來(lái)……
經(jīng)過(guò)一番周折,好不容易形成了比較一致的意見(jiàn):相同點(diǎn)是每次都是兩只餅同時(shí)在烙,鍋子始終不空著(zhù);不同的是2個(gè)餅是同時(shí)烙正反面,而3個(gè)需要交替烙。
……
課總算“有驚無(wú)險”地按計劃完成了預定任務(wù)。
為什么會(huì )遭遇這樣的尷尬?當靜下心來(lái)仔細回味,事出偶然而其中又有一定的必然。
第一,素材考慮了生活化,但并不符合兒童的認識經(jīng)驗!袄语灐边@個(gè)現象,孩子經(jīng)常在
街頭小吃店看到,素材來(lái)自現實(shí)生活,但在我們看來(lái)符合現實(shí)生活的素材,由于兒童受自身經(jīng)歷和獨特視角的影響,學(xué)生看起來(lái)并不一定是“現實(shí)”的。
第二,體驗性操作和實(shí)踐從數學(xué)角度看有相同本質(zhì),但畢竟不是直接經(jīng)驗!袄语灐币澕s時(shí)間,關(guān)鍵是“鍋子不能空著(zhù),始終要以最大量烙”,關(guān)于這一點(diǎn),課堂通過(guò)組織模擬活動(dòng),學(xué)生盡管經(jīng)歷了,由于與他們的直接經(jīng)驗還有一定距離,感悟還是不夠深。
第三,經(jīng)歷探究、推理的過(guò)程對獲取知識很重要,但探究材料是否典型直接決定了效果。在操作、探究、觀(guān)察基礎上進(jìn)行的推理中,學(xué)生還不能綜合運用知識進(jìn)行歸因,不能有效對數據進(jìn)行處理和分析,實(shí)質(zhì)上是對本質(zhì)缺乏必要領(lǐng)悟和把握,即實(shí)際上需要把“餅數”分為幾個(gè)2或幾個(gè)3或幾個(gè)2加一個(gè)3,研究數據不夠典型應該是原因之一。
第四,知識之間還需要縱橫建立幾個(gè)對應關(guān)系:比如烙一個(gè)時(shí)間和烙一面時(shí)間的關(guān)系;烙的次數與餅的面數的關(guān)系;餅數與烙餅次數之間的關(guān)系等。建立這些關(guān)系,對學(xué)生的綜合能力是個(gè)考驗,也需要素材的寬度、長(cháng)度來(lái)保障。
由此可見(jiàn),即使教學(xué)的總體思路對了,如果素材不理想,活動(dòng)不到位,都會(huì )造成課的“節外生枝”,不小心還會(huì )“功敗垂成”!所以,本課還有待進(jìn)一步地斟酌。
深入思考
“小學(xué)生的數學(xué)學(xué)習,應從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗出發(fā),讓學(xué)生親身經(jīng)歷將實(shí)際問(wèn)題抽象成數學(xué)模型,并進(jìn)行解釋和應用的過(guò)程!痹谶@樣的理念指導下,老師把數學(xué)研究素材生活化,生活世界數學(xué)化的現象十分普遍。但是,操作上一不小心,易把生活和數學(xué)等同起來(lái),誤以為只有生活中的數學(xué)才是有價(jià)值的數學(xué),把數學(xué)和生活本末倒置,生活味在一定程度上淹沒(méi)了數學(xué)味。就像上例“烙餅”問(wèn)題:“烙餅”既然是來(lái)自現實(shí)生活的一個(gè)素材,學(xué)生從自己的視角出發(fā),從日常觀(guān)察生活的聯(lián)想出發(fā),想到“把那只餅拿出來(lái)過(guò)3分鐘再放回去烙,還好吃嗎?生活中是不會(huì )有人這么做的!”就一點(diǎn)都不奇怪了。教學(xué)關(guān)注的是從數學(xué)角度看怎么更節約時(shí)間,而兒童思維的感性成分比較多,他們常常被“生活”、被“人文”的東西所干擾。生活原生態(tài)素材到底能收到多大的教學(xué)效益?這是個(gè)必須考慮的問(wèn)題。那么怎樣精選、使用研究素材才能促進(jìn)學(xué)生有效地學(xué)習數學(xué)呢?
于是我們不由得產(chǎn)生這樣的疑問(wèn):“烙餅”這個(gè)情境真的符合學(xué)生經(jīng)驗嗎?有沒(méi)有既有“烙餅”的數學(xué)結構、不會(huì )引發(fā)歧義、又很貼近學(xué)生生活實(shí)際的其他素材呢?選取哪幾個(gè)“餅數”開(kāi)展研究、整理、觀(guān)察、推理,既節約時(shí)間,又便于學(xué)生把握本質(zhì)、啟發(fā)學(xué)生思維?
1.素材選擇需要滿(mǎn)足的幾個(gè)基本要求。
(1)符合班級學(xué)生的認知基礎和生活背景。
學(xué)生為什么會(huì )認為數學(xué)枯燥乏味、麻煩難懂?最主要的原因是因為教學(xué)脫離兒童實(shí)際。小學(xué)生以形象思維為主,有不少數學(xué)教學(xué)內容相對有些抽象。教學(xué)中為了解決好這對矛盾,教師要將數學(xué)知識化解在生動(dòng)活潑的情境中,讓數學(xué)貼近兒童生活,順應兒童經(jīng)驗。用具體生動(dòng)、形象可感的素材來(lái)承載數學(xué)知識,讓學(xué)生感到數學(xué)原來(lái)是很現實(shí)的,是很常見(jiàn)的,是不難學(xué)的,激發(fā)學(xué)生學(xué)習數學(xué)的興趣,增強學(xué)好數學(xué)的信心。準備素材時(shí),不僅僅要有心理學(xué)意義上的兒童觀(guān)念,更關(guān)鍵的是要有班級兒童觀(guān)念,農村兒童是怎么樣的,城鎮兒童又是怎么樣的,心里要有數。如果是來(lái)自班級兒童的,也許就是效果最好的。
(2)幫助學(xué)生把握本質(zhì)和建立模型。
數學(xué)是研究數量關(guān)系和空間形式的科學(xué),數量關(guān)系和空間形式都是現實(shí)生活的反映。所以說(shuō),數學(xué)來(lái)源于生活,又高于生活。當我們把數學(xué)知識生活化、情境化后,既有利,也有弊。有利的是學(xué)生可以通過(guò)“生活原型”,溝通生活數學(xué)與課堂數學(xué)的聯(lián)系,把數學(xué)知識獲取的過(guò)程與已有的生活經(jīng)驗融合,實(shí)現知識的遷移或提煉,這樣就是對生活的提煉,對生活的超越,實(shí)現數學(xué)模型的建立。學(xué)習難度降低了,理解加深了。不利的是,生活化素材并不是一下子就能找到“數學(xué)原型”的,生活化素材,信息往往更復雜,有可能還是不連貫的片段,干擾性因素也比較多。這就需要教師在選擇素材時(shí)要有敏銳的觀(guān)察力,要注意排除一些不必要因素的干擾,有利于學(xué)生抓住本質(zhì),便于讓學(xué)生從中去提煉數學(xué)知識,構建數學(xué)模型。
(3)素材要有地方特色和時(shí)代氣息。
時(shí)代在發(fā)展,信息技術(shù)日新月異,兒童能獲得的信息或許比老師都新。陳舊的、枯燥的、虛假的信息,必定激不起學(xué)生的學(xué)習欲望。只有緊跟時(shí)代步伐,把富有時(shí)代氣息的知識及時(shí)納入課堂教學(xué);只有緊盯社會(huì )發(fā)展,把富有地方特色的內容及時(shí)引入數學(xué)課堂,才能培養運用意識和實(shí)踐能力,才能讓學(xué)生體會(huì )到時(shí)代進(jìn)步、社會(huì )發(fā)展,才能體會(huì )到數學(xué)的生動(dòng)活潑,體會(huì )到數學(xué)的多方運用,才能體會(huì )到數學(xué)的價(jià)值,樹(shù)立起數學(xué)的信心。
經(jīng)過(guò)思考和篩選,我們選中了“電玩中的數學(xué)”,它本質(zhì)上與“烙餅問(wèn)題”相通,又能借助兒童直接經(jīng)驗,還有現代元素。
2.合理使用素材促學(xué)生經(jīng)驗升級。
素材是知識的載體,研究的主體是學(xué)生。使用素材要合理有度,這樣才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣,又能喚醒學(xué)生已有經(jīng)驗,使學(xué)生頭腦里原生態(tài)概念升級為比較完整的數學(xué)概念。
(1)橫向有寬度
“數與代數”、“圖形與幾何”、“統計與概率”、“綜合與實(shí)踐”是組成數學(xué)的四大領(lǐng)域,我們可以把它們看成是互相聯(lián)系的橫向結構,每?jì)越滩亩际沁@樣橫向排列。那么,不同領(lǐng)域的知識,所需的素材不都是一樣的。同一領(lǐng)域的不同內容,運用過(guò)的素材也各有側重。
教學(xué)經(jīng)驗告訴我們,貼近生活、與學(xué)生經(jīng)驗對接的素材,絕大多數確實(shí)鮮活了課堂、激活了學(xué)生的思維。但是,也有不少適得其反的例子:就像前面的“烙餅”;還有不少計算課,當情境調動(dòng)了學(xué)生已有經(jīng)驗后,學(xué)生的思維囿于定勢,就再也沒(méi)有求異性了。所以,我們并不能不分知識類(lèi)別、性質(zhì)都用上差不多的素材,而應聯(lián)系教學(xué)實(shí)際,創(chuàng )設多樣性的題材。有時(shí),與生活實(shí)際不相聯(lián)系、與學(xué)生經(jīng)驗基本無(wú)關(guān)的素材,對數學(xué)課堂卻同樣很有價(jià)值。比如,“因數和倍數”的教學(xué)中,就是這樣大量使用純數學(xué)素材和完全新的題材。
這就體現了素材的豐富性和涵蓋面的寬廣。
(2)點(diǎn)上有深度
如果把全冊教材看成一個(gè)橫向結構,則每一節課就成為組成這個(gè)系統的一個(gè)節點(diǎn)。點(diǎn)的教學(xué) ,素材的前期處理需要生活化,后期就需要數學(xué)化。只有這樣才能在落實(shí)基礎知識和基本技能的同時(shí),自然而然結合生活實(shí)踐,在引導學(xué)生探究運用所學(xué)知識解決問(wèn)題的過(guò)程中,獲得初步的活動(dòng)經(jīng)驗,感悟粗淺的數學(xué)思想方法。橫向素材的安排主要考慮形式多樣、與領(lǐng)域匹配;作為一節課的素材,更關(guān)注的是怎樣為一個(gè)知識要點(diǎn)、思維訓練點(diǎn)服務(wù),怎么突出本質(zhì),怎么激活思維是考慮的重中之重。為了突出本質(zhì),素材必須具有典型性、針對性!袄语瀱(wèn)題”,應該從3個(gè)開(kāi)始研究,弄清關(guān)鍵;用6個(gè),7個(gè),8個(gè),9個(gè),11個(gè)這幾個(gè)典型數據的研究突破難點(diǎn)、突出重點(diǎn)。這樣的設計,不僅符合知識本身的邏輯發(fā)展,而且貼近學(xué)生最近發(fā)展區,能真正激活學(xué)生的思維,培養他們的發(fā)現問(wèn)題、探索研究、數學(xué)推理、解決問(wèn)題的創(chuàng )新能力。同時(shí),作為一節課,從引入,到探究,到建模,到運用,每個(gè)環(huán)節的素材盡管可以不同,本質(zhì)上都該圍繞“統籌安排”這個(gè)核心而設計,就是說(shuō)素材有必要的長(cháng)度,能前后貫通整個(gè)點(diǎn)。
素材的典型性、針對性以及貫通長(cháng)度,可以稱(chēng)為深度。它和素材的寬度相輔相成,使我們數學(xué)課堂擁有“牛奶咖啡”那樣的可口味道。
3.動(dòng)態(tài)把握促數學(xué)課堂簡(jiǎn)約高效。
(1)動(dòng)態(tài)生成數學(xué)研究素材。
研究材料為知識和技能的學(xué)習提供了合適的載體,為學(xué)生的數學(xué)思考創(chuàng )造了必要的條件。但是,如果素材的選擇單一而且沒(méi)有創(chuàng )新,那么,效果一定不會(huì )理想。
活用教材資源。教材上的素材絕大部分是經(jīng)過(guò)專(zhuān)家學(xué)者精心篩選過(guò)的,具有科學(xué)性、適切性、普遍性,是學(xué)生學(xué)習數學(xué)的重要線(xiàn)索。一般都可直接拿來(lái)利用,這樣既節約準備時(shí)間,又不至于出現科學(xué)性錯誤。但是,由于不同的學(xué)生所處的環(huán)境不盡相同,所具備的知識背景與數學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗也各異,不同教師的教學(xué)風(fēng)格也不同。所以,教材素材的動(dòng)態(tài)處理很重要。教師應當根據本班實(shí)際、自身條件,對教材提供的素材修改、補充、替換等。
捕捉生活資源。為了拓寬教學(xué)素材的面,教師要有敏銳的觀(guān)察力,把平時(shí)觀(guān)察、感受到的生活數學(xué)問(wèn)題,轉化為具有地方特色、符合兒童視角的研究素材。在遵循教材知識體系的的同時(shí),使教學(xué)與生活結合得緊密,使課堂教學(xué)更活潑、更開(kāi)放。
多用課堂生成的素材。課堂教學(xué)過(guò)程是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化、發(fā)展的過(guò)程,課堂的精彩往往來(lái)自學(xué)生即時(shí)迸發(fā)的奇思妙想。作為教師如果善于捕捉這一瞬間,把握動(dòng)態(tài)生成的問(wèn)題情境,創(chuàng )設為有思考性的問(wèn)題情境,帶來(lái)的的是真正意義數學(xué)思考。因為素材來(lái)源于課堂、來(lái)自于學(xué)生,就讓學(xué)生產(chǎn)生出非要解決它的強烈欲望,從而促進(jìn)他們積極探索,丙在探索中積累了知識和經(jīng)驗。
根據這樣的思路,我們直接選用了教材上的“炒菜上菜問(wèn)題”,選定了平時(shí)學(xué)習生活中的“復印試卷問(wèn)題”促建構。
(2)靈活呈現數學(xué)研究素材。
不管素材是來(lái)自教材,還是來(lái)自生活,亦或是來(lái)自課堂生成,無(wú)論是那種,教師必須采用多種方式呈現材料,為課堂上學(xué)生思維的激活設計通道。從教學(xué)實(shí)踐看,變靜態(tài)為動(dòng)態(tài)、變單一文字為圖文結合、變有序排列為非連續信息,更能調動(dòng)學(xué)生多感官參與學(xué)習活動(dòng),促進(jìn)思維條理性、邏輯性和敏捷性的發(fā)展,提升數學(xué)學(xué)習品質(zhì)!袄语瀱(wèn)題”的教學(xué),素材可以靜態(tài)呈現、動(dòng)態(tài)演示、書(shū)面出示、口頭描述、實(shí)驗操作等方式相結合。
再次“烙餅”
經(jīng)過(guò)慎重思考和重新設計,借班和學(xué)生再次“烙餅”。
教學(xué)的第一層次
呈現如下情境:“一個(gè)電腦小游戲,可以單人玩,也可以雙人玩,每局的時(shí)間是10分鐘,F在甲、乙、丙三個(gè)小朋友每人都想玩2局,你打算怎樣安排?最少需幾分鐘?”
引導學(xué)生直接從“3人玩”開(kāi)始獨立研究。然后組織交流不同的安排方法和所需時(shí)間。學(xué)生的思維有如下幾種:
第一種,一個(gè)一個(gè)地輪流玩,每人2局,共要60分鐘。
持這樣思維的是少數,稍有經(jīng)驗或略會(huì )反思的學(xué)生,憑直覺(jué)都知道“太浪費時(shí)間了!”
第二種,先甲、乙同時(shí)玩一局,接著(zhù)丙玩一局;再甲、乙同時(shí)玩一局,接著(zhù)丙玩一局。合計要40分鐘。
第三種,先甲、丙同時(shí)玩一局,接著(zhù)乙玩一局;再甲、丙同時(shí)玩一局,接著(zhù)乙玩一局。合計要40分鐘。
第四種,先乙、丙同時(shí)玩一局,接著(zhù)甲玩一局;再乙、丙同時(shí)玩一局,接著(zhù)甲玩一局。合計要40分鐘。
第五種,先甲、乙同時(shí)玩兩局,接著(zhù)丙玩兩局。合計要40分鐘。
第六種,先甲、丙同時(shí)玩兩局,接著(zhù)乙玩兩局。合計要40分鐘。
第七種,先乙、丙同時(shí)玩兩局,接著(zhù)甲玩兩局。合計要40分鐘。
事實(shí)上,第二至第七種其實(shí)一種,都是其中兩人先玩,再第三人玩。所以都需要40分鐘。多數學(xué)生的思維屬于其中的一種。
第八種,甲、乙;甲、丙;乙、丙每局兩人同時(shí)交替著(zhù)玩。只要30分鐘。
這是最節約時(shí)間,而且是“最不讓人等得著(zhù)急”的玩法。有這種思維的學(xué)生接近班級的五分之一。
這時(shí),引導學(xué)生把上述方法歸為三類(lèi):
第一類(lèi),一個(gè)一個(gè)地輪流玩,每人2局,共要60分鐘(上述第一種);
第二類(lèi)先其中兩人先玩,再第三人玩,每人2局,共要40分鐘(上述第二至第七種);
第三類(lèi),每局兩人,3人交替著(zhù)玩,只要30分鐘(上述第八種)。
更重要的是,引導學(xué)生對比發(fā)現“時(shí)間是怎么節約下來(lái)的”。得出本類(lèi)問(wèn)題的基本思想是“盡量不讓電腦空著(zhù)、每局都盡量?jì)扇送瑫r(shí)玩”。
這個(gè)素材,我們姑且稱(chēng)為“電玩中的數學(xué)”,學(xué)生既熟悉、有興趣,又包含“烙餅問(wèn)題”的結構。這樣引入和鋪墊,既從學(xué)生的知識積累和直觀(guān)經(jīng)驗出發(fā),又不至于旁生枝節。直接從3個(gè)“餅”開(kāi)始討論,并適時(shí)合理歸類(lèi),有利于學(xué)生學(xué)會(huì )思考,有利于第二層次教學(xué)感悟“盡量不讓鍋子空著(zhù),每次最多地烙”這一基本思想。
教學(xué)的第二層次
課件動(dòng)態(tài)呈現情境:一個(gè)鍋子每次最多可以同時(shí)烙2個(gè)餅,每個(gè)餅每面需烙2分鐘。如果現在要烙3個(gè)餅,怎么烙時(shí)間最短?最短需要幾分鐘?
討論并歸納:“交替烙餅”,每次都烙2個(gè),烙3次,需2×3=6分鐘。
再呈現研究問(wèn)題:如果是要烙6個(gè)、7個(gè)、8個(gè)、9個(gè)、11個(gè)……怎么烙餅時(shí)間最節約?各需要幾分鐘?
放手讓學(xué)生探究后反饋,抓住兩個(gè)問(wèn)題組織學(xué)生交流:“你是分成幾個(gè)幾個(gè)烙的?”“最少用了幾分鐘?”
接著(zhù)抓住關(guān)鍵數據,著(zhù)重引導比較“9個(gè)、11個(gè)”的不同分法,如9=2+2+2+3=3+3+3,時(shí)間是否一樣,哪種更方便、更符合實(shí)際。
在此基礎上,引導學(xué)生觀(guān)察、思考和歸納:你有什么發(fā)現?
學(xué)生得出如下不同結論:當餅數是等于或大于2的雙數,就2個(gè)2個(gè)同時(shí)烙;餅數是大于3的單數,可以先2個(gè)2個(gè)同時(shí)烙,再3個(gè)交替玩,有時(shí)也可以3個(gè)3個(gè)地烙;烙餅次數=餅數;總時(shí)間=每次時(shí)間×餅數;……
教學(xué)的第三層次
呈現“復印問(wèn)題”和“炒菜問(wèn)題”,引導學(xué)生獨立解決,然后說(shuō)說(shuō)想的過(guò)程。
1.要復印5張A4試卷,正、反面都要復印。如果一次最多放兩張試卷,那么你認為最少要復印多少次?你是怎么安排的?
2.某排檔有兩位廚師,這天午飯時(shí)間,同時(shí)來(lái)了甲、乙、丙三位顧客,每人點(diǎn)了兩個(gè)菜。假設兩位廚師炒每個(gè)菜的時(shí)間相等,應該安排怎樣的順序炒菜上菜?
反饋提問(wèn):什么相當于“鍋子”,什么相當于“餅”?
因為“烙餅問(wèn)題”本身具有比較強的綜合性,具有一定的思考性,所以只要素材合適,活動(dòng)安排恰當,開(kāi)展探究教學(xué)是可以實(shí)現的。以“電玩中的數學(xué)”實(shí)現學(xué)生經(jīng)驗的遷移,以烙3個(gè)餅切入解決關(guān)鍵,選擇烙6個(gè)、7個(gè)、8個(gè)、9個(gè)、11個(gè)的研究突破本質(zhì),最后走進(jìn)生活運用并抽象模型。教學(xué)這樣安排,“逼得”學(xué)生不得不既獨立思考,又要合作討論;既動(dòng)腦、動(dòng)眼、動(dòng)手,又要動(dòng)口和動(dòng)筆記錄。我們發(fā)現,當餅數多了后,有學(xué)生想象出現了困難,而自己的學(xué)具又不夠,他只得和鄰近同學(xué)一起共同用學(xué)習用品代替“餅”操作一番,自然而然形成小組合作學(xué)習。當學(xué)生對研究的情況交流之后,教師適時(shí)引導學(xué)生進(jìn)行數據整理,再有目的地進(jìn)行觀(guān)察,比較異同和分析聯(lián)系,突破了“分”和“交替烙”的難點(diǎn),感悟到本質(zhì)。進(jìn)一步研究和分析數據,對“烙一個(gè)時(shí)間和烙一面時(shí)間”,“烙的次數與餅的面數”,“餅數與烙餅次數”,“餅數與總時(shí)間”等之間的對應關(guān)系有了初步的感悟。對得出的猜想和規律初步運用,從不同的角度進(jìn)行驗證,然后再概括和抽象出數學(xué)模型,符合創(chuàng )造思維的一般過(guò)程。
經(jīng)過(guò)上面三個(gè)層次的教學(xué),學(xué)生對“烙餅問(wèn)題”蘊含的統籌方法有所感悟,而且數學(xué)模型也得以初步建立。
第四層次教學(xué)
布置學(xué)生創(chuàng )造一個(gè)類(lèi)似于“烙餅”這樣的問(wèn)題。
建立模型,必須打通不同情境之間的本質(zhì)聯(lián)系;理解模型,有賴(lài)于問(wèn)題的變式運用。這個(gè)環(huán)節的教學(xué)平常,但作用卻不簡(jiǎn)單。
是否真正領(lǐng)會(huì )了“烙餅問(wèn)題”的基本思想方法,這個(gè)層次是最好的“試金石”。
再次“烙餅”一課,組織學(xué)生探究和思考,即借助了學(xué)生的已有經(jīng)驗,降低了理解的難度,又避免了不必要的尷尬。把教學(xué)重點(diǎn)放在引導學(xué)生經(jīng)歷解決問(wèn)題的過(guò)程和對問(wèn)題的探索理解上,定位更準確。更重要的是,學(xué)生在學(xué)習知識和技能的同時(shí),積累了“烙餅”的基本活動(dòng)經(jīng)驗,獲得了類(lèi)似“烙餅”的精簡(jiǎn)節約、統籌安排思想。
總之,數學(xué)研究材料的選擇既要關(guān)注現實(shí)性,又要體現數學(xué)知識的生活原型,既要體現適度的開(kāi)放性,又不宜過(guò)分繁雜,既要關(guān)注趣味性,還要減少負面經(jīng)驗對數學(xué)思考的干擾,使素材有利于學(xué)生構建數學(xué)模型。使用研究素材要合理適度,不能盲目追求和濫用。同時(shí)課堂上還要動(dòng)態(tài)把握素材,使好的生成資源為提高課堂教學(xué)效率起到積極的作用。
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2015.08再改