数学活动是数学课程实施的一个重要组成部分,在新一轮课改中备受关注。修订的数学课程标准更是强调两个基本点:一是“经验”,二是“活动”。这就要求教师对数学活动要引起足够的重视,要对数学活动的设计做一些探究。然而,走进课堂却发现,有的数学活动只把焦点放在活动的新颖有趣上、活动的红火热闹上、学生参与的积极性上,而对学生经历数学活动、促进“数学成长”则认识不深,关注不够。
一、关注学生数学情感的产生
设计数学活动要根据学生身心发展特点,结合他们已有的知识和生活经验,设计富有情趣的数学活动,调动学生学习和探究的兴趣。设计富有情趣的数学活动,需要教师把数学的触角恰当地深入到具体的问题和周围的生活中去,让学生面临问题,经历主动尝试分析问题和解决问题的过程,让学生在学以致用中理解数学、体会数学,从而产生积极的数学情感。例如,在教学苏教版五年级下册“用数对确定位置”这一内容时,我首先让学生尝试用最简捷的数学方法描述班级中一名学生的位置,然后把学生不同的表示方法加以分类比较,在此基础上得出不同的表示方法的共同特点——都是用“第几组第几个”来描述同学的位置。此时我指出这名同学的位置还可用(3,2)来表示,这种表示的方法叫“数对”。在师生共同研究了“数对”的读写方法之后。我设计了一个游戏活动——我先是用手指一名学生,让这个学生用数对说出自己的位置,其他同学判断正误;接着我说“数对”,请坐在相应位置的学生起立,其余学生用手势判对错。最后我又设计了一个砸蛋游戏,把代表每个学生位置的“数对”输入电脑,学生随机叫停,这位幸运学生就到前面来,在正确用“数对”说出想砸的金蛋或银蛋在方格纸上的位置后就可以砸蛋了。砸中后,电脑上会出现一句祝福的话。通过这样的设计,不但使学生感受到用“数对”确定位置的简捷性、唯一性,加深了学生对数学知识在实际生活中的应用意识。同时,在这一活动中,学生还体验到了快乐,产生了积极的数学情感。
二、关注学生数学活动经验的积累
数学活动经验在课程目标中被定为“四基” 之一,地位凸显,应当引起教师的关注。数学活动经验,即学生个体在经历数学活动的过程中获得的感受、体验、领悟以及由此获得的数学知识、技能、情感与观念等内容组成的组合性经验,其核心是让学生形成自己的数学现实和数学直觉,逐步学会思考问题。学生积累数学活动经验,有利于理解知识的来龙去脉,有利于掌握数学思维方法,从而形成比较完整的数学认知结构,提升数学素养,对后继学习和发展会产生积极影响。为此,教师要精心地设计一些学生都能积极参与和充分交流的、具有广阔探索空间的、能充分体现数学本质的数学活动,使学生切实有效地获得数学经验,真正学到有价值的数学。例如,教学“面积单位”,认识1平方厘米的大小。教学中我让学生在硬纸上面画一个1平方厘米的正方形,并用剪刀剪下来,进行观察、记忆。之后,我没有让学生局限于认识1平方厘米有多大,在这基础上,又进行了认识几平方厘米的活动。先启发学生以1平方厘米为标准来估算一块橡皮、一张学生用的水卡大约是多少平方厘米。这时,学生用剪下的1平方厘米的硬纸片进行测量,得出一块橡皮大约有5平方厘米左右,一张水卡大约45平方厘米。接着又问学生:根据刚才的学习,你能很快估计数学书封面以及课桌面的大小吗?学生开始操作,操作中大部分学生还是依照刚才的操作方法,即用1平方厘米的硬纸片进行测量。但其中有一个学生很快就有了结果,并举手示意。我问他结果是多少?他回答:“大约是380平方厘米左右。”我又追问:“你这么快就有了答案,是估计的吗?”这个学生回答:“我不是估计的,我是用水卡量的。”我故作惊讶:“哎,把你的想法跟大家说说看。”他说:“刚才我们已经知道一张水卡大约是45平方厘米,数学书的封面约8张水卡多一些,这样它的面积就是8×45=360平方厘米,也就是比360平方厘米多一些,大约在380平方厘米左右。”我表扬了他:“你的想法太好了!”这时我问其他学生:“听了刚才这位同学介绍的方法,你有什么启发?”这时有学生说:“刚才我们已经知道了数学书封面的面积,现在就可以用数学书来量课桌面大小了。”还有学生说:“今后要是测量更大物体面积的时候,我们可以选一个熟悉的物体作为标准,把要测量的面积与它比较,这样就可以得出这个物体的大小了。”活动中,我运用了猜测、验证、类比的数学思想方法,让学生掌握了估算面积的方法,同时让他们积累了活动经验,这为后继学习“平方分米”、“平方米”做好渗透和铺垫。
三、关注学生数学认知的建构
数学知识有着严密的逻辑性和高度的抽象性,许多数学知识都基于一定的情境而构建与发展的。新课程理念主张:重视学生学习过程,在过程中完成对数学现象的概括和数学模型的建构。在此理念下,新教材中最突出的变化就是从实际引入数学,通过充满生活气息的素材增强学生对数学概念的认识、数学方法的领悟、数学模型的理解。因此,在数学活动的设计与实施,要引导学生在探索问题中亲历知识的形成、发生、发展的全过程,让他们主动地进行观察、实验、猜测、验证、推理与交流等数学活动。这样学生对概念、公式、定理等的理解才能更加深入,对解决问题的策略才能精确把握,对数学思想方法才能有所感悟。例如,教学苏教版五年级下册“圆周长”,教材中只介绍用圆在直尺边缘上滚动的方式来探索圆周长。而我在教学时,则让学生课前准备了大小不同的圆以及直尺、彩带等。其中的圆要求有用硬纸做的,有用软布做的,有画在纸上没有剪下来的,这些操作材料是备课时精心设计的。其中,硬纸做的圆其周长可以用彩带绕其一周,然后将彩带拉直后测量出周长,也可通过滚动测量出周长;但用软布做的圆用这样的方法测量周长就比较困难,这使学生产生了困惑,将学生置于欲罢不能的情境中,让他们的大脑得以激活,诱发探索与
创造的欲望。在实际的操作中,学生之间通过讨论、合作、相互启发,想出了用折叠的方法,即先量整个周长的■或■,然后再推算整个周长;而对画在纸上的没有剪下来的圆不易测量周长这一问题,学生又一次感到了困惑,自然地转到周长与直径关系的探究中。在接下来引导学生探究圆周长公式的过程中,先让学生任意说出自己用硬纸做的那些不同的圆的直径,我很快说出它们的周长,再让学生用滚动测量的方法进行验证。这时学生感到很神奇,很想知道老师为什么知道直径就能说出周长。这时,我引导学生列表观察发现:这些圆直径虽然不同,但周长都是该圆直径的3倍多一些,在这基础上揭示“圆周率”及圆周长公式。这时学生恍然大悟,明白了老师为什么会算得那么快,原来是有计算公式的。这里,让学生经历从“成功——困惑——再成功——再困惑”的认知、建构过程,加深了对圆周长计算方法的理解。
其实,教材中提供的实践活动,只是为教学提供了线索。教师组织活动时不一定局限于教材提供的形式和内容,可在充分利用教材资源的同时,适当进行挖掘、拓展、设计,从而使活动更有利于学生数学认知的建构。
四、关注学生思维能力的提升
教数学一定要教思维,当然教思维不能空洞地、形式地教,而要以数学知识以及数学活动为载体。就数学活动的设计来讲,要避免单纯追求活动的新颖、有趣,或单纯追求数学活动的知识化倾向,而要关注学生思维能力培养这一核心目标。因此,教师在设计数学活动的时候,不妨这样追问自己:我精心设计的活动背后,知识和能力的根源在哪儿?学生思维能力的培养又在哪儿?教师只有对学生数学学习中的思维活动深入地了解和分析,才能准确把握数学教学的本质,使活动有效,使思维能力培养得到真正落实。例如在教学苏教版四年级上册“认识平行”一课时,我创设了这样一个活动:
首先通过一些例子让学生进行判断,哪些直线是相交?哪些直线是平行?从而揭示出:“同一平面内,不相交的两条直线相互平行。”但是,学生对“同一平面内”的内涵感悟并不深。于是接下来我设计了一个“摆筷子游戏”。(课前同桌两人准备好材料)
师:下面请同学们进行一个摆筷子游戏,看谁反应快!拿出两支筷子,分别表示两条直线,请将它们摆在长方体纸盒上面,使它们相交,可以怎么摆?如果不相交呢?这时,它们一定是互相平行的。可见,同一平面中的两条直线,不相交就肯定平行。
师:下面老师要加大操作的难度!注意听,这里我们把两支筷子看成两条直线,谁能摆得让它们既不相交,也不平行?
学生几番摆弄后,感到没办法。
师:大家都感到没办法摆,是吗?老师有办法。(学生纷纷表示不相信)我将其中一支筷子放到了长方体纸盒的下面。这时我让学生观察和思考,是不是既不相交,也不平行了。
生:老师你这是“耍赖”。如果将一支放在长方体纸盒的上面,一支放在纸盒的下面,中间隔着纸盒的高,它们怎么能相交呢?
我见时机已成熟,就问学生:在什么情况下,不相交的两条直线才互相平行呢?
生:要在同一平面上。
在这一教学过程中,我把静态的抽象的数学知识变成动态的形象的学习材料,让学生手动、眼看、脑想,在充满情趣的活动过程中,巧妙地解决了“同一平面”这一教学难点,平行概念自然生成,学生的形象思维与抽象思维能力也得到了培养。
看来,有些教学环节可以摆脱重复枯燥的说教,不妨设计成鲜活有趣的数学活动,让学生在活动中愉悦思考,让抽象严谨的数学变得生动有趣,用“生动”有效演绎“深刻”,使学生从中领悟知识,提升思考能力。
五、关注学生反思能力的培养
每次活动之后,不妨引导学生经历数学活动的反思过程,及时交流体会和收获。因为学生通过数学活动获得的经验往往是具体的、感性的,而停留在感性层面的经验又往往是粗浅的。因此,这就有必要引导学生经历一个反思的内化过程,让他们根据实践活动中获得的具体形象和动态表象展开分析、综合、概括、推理等思维活动,透过现象找到本质,联系过程理解结论,形成解决问题的策略。同时引导学生借鉴他人成功经验、弥补自己在活动中的不足,从而不断积累、丰富数学活动经验。具体地说,反思可以依照这样几个层次进行:
第一,透过感觉、事实等来评估活动情况。此环节可以这样的问题形式引领:刚才的活动感觉有趣吗?你们小组是怎样开展活动的?你怎样评价自己在活动中的表现?
第二,关注学生的体验过程。此环节可以这样的问题形式引领:你们有详细的计划吗?在完成任务时,你们采取了什么行动?活动中你自己遇到了什么不懂的问题?看了别人的做法,听了别人的发言你有什么启发?
第三,引导学生诊断和分析情况。此环节可以这样的问题形式引领:在活动中你们遇到了什么困难?是怎么解决的?活动中哪些问题是你提出来的?这些问题起了什么作用?你觉得怎样解决这个问题更好?
第四,寻找特殊的内容以提供反馈。此环节问题形式可以是:在活动中到底发生了什么事?其中你自己有什么独特的见解和发现?这代表你的最佳成果吗?
第五,提供如何解决问题的想法。此环节的问题形式可以是:如果换一种操作方法,会不会更好?你们有了这样的发现,还有没有其他不一样的观点?
总之,在数学活动过程中或数学活动之后,都应给学生留有时间和机会,以充分表述对问题的理解。通过学生对活动的自我分析和反思,学生更能掌握学习,学得积极、主动。同时逐步形成反思能力,形成知识,发展思维。
综上,数学活动的设计要注意让学生充分经历数学活动过程,让他们在活动过程中产生数学情感,积累数学经验,构建数学认知。同时要把思维能力作为核心目标来培养,并通过有意义的问题和对话策略来培养他们的反思能力,以完成学生“数学成长”的阶段任务。