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让学生动手进行实践,在操作中学数学,不仅可以让学生对教学知识获得大量的感性认识,而且有助于提高学生学习数学的积极性、主动性。同时,学生在动手操作、体验的过程中,能够获得融直接经验和间接经验为一体的数学活动经验中,促进思维的发展。在数学活动中,学生通过外显的行为操作,对学习材料的第一手直观感受、体验和经验一般是直接经验。例如,在学生研究“三角形内角和”问题时,一位学生把任意三角形的三个内角撕下来,将角的顶点重合并依次拼在一起,发现正好形成一个平角,从而得出直观视觉印象:三角形的内角和是180度。这个过程,学生费时不多,但是亲自动手试一试的操作活动让他获得了对三角形内角和的直观感受。尽管类似于这样的感知明显带有个体认识的成分,并且还存在原始、肤浅、片面、模糊的特征,但这类直接经验的获得,是构建个人理解不可或缺的重要素材。
二、合作交流——在“说”数学的活动中积累基本活动经验
数学活动经验的积累需要学生的自我反思,也需要与同伴展开积极的交流,因为在师生互动、生生互动的合作交流中,不同观点的碰撞能产生思维的火花,学生可以利用他人的想法激发自己新的灵感,对已有的知识基础和经验基础进行反思,进行经验的迁移,促进智慧生成。经验交流不仅让课堂充满生机与活力,也使原有知识、经验水平不同的学生都得到启示,获得较多的经验积累和认知发展。例如,一位教师在教学“求比一个数多几的应用题”时,课堂气氛异常活跃。
师:这里有5朵黄花,红花比黄花多3朵,红花有多少朵?
生:5+3=8(朵)。
师:算式中的“5”表示什么意思?“3”表示什么意思?“8”表示什么意思?
生1:算式中的“5”表示5朵黄花,“3”表示红花比黄花多3朵,“8”表示红花有8朵。
生2:老师,有一点我不同意他的说法。题里是说有5朵黄花,但是算式中“5”表示的不是黄花,而是红花。
师(故作惊讶):那是为什么?这个“5”为什么表示红花了呢?
生2(到前面指着图说):红花是由两部分组成的,一部分是与黄花同样多的5朵,另一部分是比黄花多的3朵,合起来是8朵。所以,我说这个“5”表示的是与黄花同样多的5朵红花,如果表示的是黄花,5朵黄花加3朵红花是8朵花,这8朵花不全是红花。
师:大家的意见呢?
生1(抢着说):老师,我也同意他的意见,算式中的“5”表示5朵红花。刚才我只想到题目中告诉的是5朵黄花,就说算式中的“5”也是5朵黄花了。
师:大家都认为算式中的“5”是表示红花吗?(学生们一致点头。)对了!把红花跟黄花同样多的这5朵加上红花比黄花多的这3朵,就是红花的朵数。
案例中,教师抛弃了传统的用图片摆放或是投影演示的教学形式,而是让学生相互交流,将数学教学建立在学生丰富的教学背景之上,引导学生进行分析,学生在“说”数学的过程中主动地去体会,去发现,积累了数学交流经验,既激发了学习数学的兴趣,又让数学课堂充满活力。
三、自主探究——在“造”数学的活动中积累基本活动经验
数学教学中,培养思维能力是培养能力的核心,这要求教师要加强开放式问题的教学,提倡探究式学习,让学生通过观察、联想、实验、类比、归纳、猜想得出结论,将教法改革与学法指导结合起来,为学生提供自由想象、自由发挥、自主探索的时间和空间,激发学生思考,使数学学习成为再发现、再创造和提升经验的过程。教师可以精心设计教学环节,让学生积极主动建构数学探究活动。如教学“长方形和正方形的认识”时,为帮助学生建构对长方形、正方形特征的认识,教师先引导学生借助已有经验尝试用钉子板围出或用同样的三角尺拼出长方形、正方形;接着在对围出或拼出的作品“是否是长方形或正方形”的讨论中引发对其边和角特征的猜测;最后同桌合作,验证猜测。因为学生是在验证自己发现的特征,所以特别地投入;因为有充足的材料(各组大小不同的长方形、正方形纸)和充裕的探究时间,所以有精彩的生成和发现。
小组1:我们主要采用量一量的方法,发现长方形对边相等,正方形四条边的长度都相等。
小组2:我们采用的是折一折的方法,通过上下对折、左右对折可以知道长方形对边相等。
小组3:上下对折、左右对折只能知道对边相等,如果再把相邻的边折在一起,就可以说明正方形四条边相等。
小组4:还有一种方法,就是对角相折,再对角相折,四条边全部重合在了一起,也可以说明正方形四条边相等。
小组5:我们小组用三角尺上的直角一个一个去比一比,发现长方形和正方形的四个角都是直角。
小组6:虽然我们研究的长方形、正方形有大有小,但每个长方形有四个角,都是直角,有四条边,对边相等;每个正方形有四个角,都是直角,四条边长度都相等。
四、联系生活——在“用”数学的活动中积累基本活动经验
数学来源于生活,又运用于生活。数学教学要体现生活性,让学生运用所学知识去解决生活中的实际问题。在数学教学中,教师要善于在现实生活中采撷教学实例,把社会生活中的题材引入到数学课堂教学之中,让学生在发现问题、解决问题、实践活动的过程中,建立“用数学”的意识,培养“用数学”的能力,体验“用数学”的乐趣,在“用”数学的活动中积累数学基本活动经验。如教学除法应用题时,教师为学生创设了“逛超市”这一生活情境,学生拿着钱到超市选购商品。教师:“我带了20元钱,想买饼干……”(引发学生提问)“那得先看看一包饼干多少钱。”“一包饼干5元钱,20元钱可以买几包饼干?”……学生拿着钱,互相提供信息并发问。教师及时组织学生结合生活情境,较好地解决了问题,拓展了学生的思维,使原本枯燥乏味的除法应用题教学,在教师的精心设计下变成了一个个富有情趣的教学活动。学生在教学活动中培养和提升了获取信息和发现问题、解决问题的经验,学生的学习热情始终处于积极的状态。正如全教授所说:“应用意识的生成便是知识经验形成的标志。”作为数学基本活动经验的核心成分,应用意识需要教师在教学过程中更多地加以关注和发展。
一、充分运用直接来源于生活的数学活动经验,促进经验的积累
华东师范大学数学系张奠宙教授曾说:数学经验是人们的“数学现实”最贴近现实的部分。数学现实专指对具体形象的事物进行具体操作所获得的经验。它区别于广义的数学思维所获得的经验。因此,数学活动经验来源于日常生活经验,又高于日常生活经验。
例如,交给六年级学生一张2012年7月李娟家庭收支情况统计表。
2012年7月李娟家庭收支情况统计表
让学生根据统计表制作统计图,条形统计图、折线统计图、扇形统计图任选一个。完成统计图后,回答以下问题:(1)李娟家这个月一共支出多少钱?(2)李娟家这个月有没有积余?这是以往教师常出的一道题。如果在当下,许多教师可能会改变要求:请同学们向家长调查今年8月份你的家庭收支的情况,并制作成统计表、统计图各一个,再与家长一起分析这个月你的家庭收支情况。
这两种出题思路究竟有何不同?笔者认为是理念的差别。前一题是让学生解决现成的数学问题,简单地寻求问题的答案,以完成习题所提出的任务为目标,检查学生运用有关知识解决相关问题的技能,最多只能起到理解知识和掌握技能的作用;后一题是让学生亲身经历调查、收集原始真实数据的过程,并把数据用恰当的方式记录和表现出来,在独立分析的基础上提出有价值的、有意义的想法与家长交流,以获得更多的信息。后一题的完成需要一个过程,在这个过程中学生既需要调动已有的知识技能,又需要根据实际情况做一些具体的调查、选择、判断、分析、思考、交流,学生会在此过程中经历各种情况,解决遇到的一个个问题,在不断“做数学”的过程中积累数学活动经验。当然,教师不能指望每一次活动都能获得相当的成功,不能期望几次活动就能获得多么丰富的数学活动经验。只有在教学不同的学习内容时都能给予学生活动的机会,才能不断积累相关的经验,不断积淀成更高层次的经验。
二、恰当运用间接来源于生活的数学活动经验,促成经验的生长
戴尔的“经验之塔”理论认为一切学习应该“从经验中学习”,当直接经验无法获得时,应该寻求观察的经验作为“替代性经验”,以弥补、替代直接经验的不足。这是戴尔带给一线教师的启发,他为广大一线教师开辟了更加广阔的思路和出路。事实上,由于教学时间和教学条件的限制,学生不可能每件事都亲自动手。教师在课堂上借助图片展示、实物演示、多媒体展示,将各种材料或操作过程变成可视的材料或过程,学生对它们进行观察和思考同样可以获得“替代性经验”。
如教学“角的度量”,课始,教师让学生任意画一个角,同桌比较两个角的大小。由于会出现不能直接比出大小的两个角,因此学生会回忆已学过的方法技巧,让顶点与顶点重合,边与边重合便可以看出角的大小,这就为学习新知测量角的度数作了铺垫。教学认识1度的角时,需要把半圆平均分成180份,教师展示图片或多媒体课件,学生通过观察认识了每一份所表示的角都是1度的角。接着认识量角器的各个部分,在量角器上找指定度数的角,再次认识内刻度和外刻度的使用方法和区别。学生尝试用量角器画指定度数的角时,会运用已获得的知识经验和观察到的活动经验试着画出来。同桌互相检验所画的角是否准确时,又一次回顾与反思了画角的方法和注意点,即中心与顶点重合,0度刻度线与一边重合。学生在认识量角器、认识1度的角、画指定度数的角、检查所画的角的一系列活动过程中获得了新的知识,生长了新的活动经验。
三、精心设计纯粹的数学活动,触动思维的本质
一、关注体验,丰富经验感知
美国教育家波利亚指出“学习任何东西,最有效的途径是自己去发现”。 数学活动经验产生于数学活动,具有明显的实践性。教师应引导学生积极主动地通过眼、耳、鼻等多种感官感受身边事物,经历观察、实验、猜测、证明、推理等活动,在活动的每一个环节都获得不同的感受、体验和发现。只有学生经历、体验知识的形成过程,体验数学的思维方法及情感态度等,才有可能形成数学学习经验。
如教学《秒的认识》一课,由于时间单位比较抽象,为此,教师利用课件出示神九发射倒计时的场景,使学生直观认识了生活中“秒”的存在,通过课件认识1秒、10秒、15秒等时间,让学生动手拨一拨感受1小格是一秒一大格是5秒,使学生初步感受了“1秒”的长短,接着感受1秒有多长,加深了对1秒的体验。1秒看不见,摸不着,1秒到底有多长,只有让学生经历丰富的活动,才能形成自己的体验,教师让学生看着钟面秒针的走动点头、拍手、数数,学生的眼、耳、口、手等多种感官都能同时参与活动,全方位地感受1秒,充分体验了1秒的长短,用体验的方法来学习数学,促进了学生对秒的认识。学生只有经历了活动,才能把在活动中的经历、体会,总结上升为“经验”。
二、亲历探究,积累活动经验
新课标指出,数学活动经验需要在做得过程和思考的过程中积淀,是在数学学习活动中逐步积累的。因此,在小学数学教学中,我们要结合具体的学习内容,设计有效的数学探究活动,使学生经历数学的发生发展过程,这是学生积累数学活动经验的重要途径。
例如,在教学三年级上册《有余数的除法》一课时,教师先设计一个摆小棒的活动:每个学生用13根小棒摆自己喜欢的图案,要求重复摆这个图案,看看用这13根小棒做多可以摆几个这样的图案。这个活动本身给学生很大的自由和空间,充分调动学生学习的积极性。有的学生摆三角形(摆了4个三角形,还剩1根小棒),有的学生摆正方形(摆了3个正方形,还剩1根小棒),有的学生摆五星(摆了2个五星,还剩3根小棒)、等。接着,结合学生用13根小棒摆三角形的例子,让学生尝试列竖式计算(13÷3),学习有余数除法的横竖式写法,促使学生对余数、有余数除法的意义及有余数除法的横竖式写法等知识体验深刻、理解到位并能正确掌握、主动建构。
在接下来教学余数和除数的关系时,结合前面学生摆小棒的例子,教师鼓励学生猜想、验证,逐步抽象、概括,引导学生积极进行反思性学习。首先结合学生用13根小棒摆三角形的例子,鼓励学生猜想:如果增添小棒的根数继续摆三角形,还可能余几?会不会余3根,余4根呢?为什么?学生在动手操作、验证、反思的基础上,纷纷得出:如果余3根的话,又可以摆一个三角形了,就没有余数了。紧接着,教师又设计启发学生思考:如果增添小棒的根数,继续摆正方形即一个数除以4余数可能是几?学生在完成手中的一组除法算式后,纷纷发现:除数是4,余数是1、2、3,那除数是5呢,除数是6呢,迁移类推,学生运用不完全归纳法,可以概括得出余数小于除数。通过一系列活动,学生不断积累了数学活动经验,深刻体会到了余数要比除数小的道理,突破教学难点。
三、引发思考,提升活动经验
数学基本活动经验的核心,就是如何思考的经验,既发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的经验,也就是最终学会运用数学的思维方式进行思考。学生的数学思维习惯,总是从简单到复杂,从具体到抽象,逐步积累、逐步掌握方法的。我们教师要根据学生的年龄特点和不同学段的要求,在具体的问题情境中有意识的引导学生积极思考、善于观察、加强分析、合作交流,让学生在活动中发现问题、提出问题,分析问题、解决问题,从而在活动中积累数学活动经验,感悟数学思想和思维方式。
如学习《厘米的认识》时,学生通过数学活动初步获得对测量单位的认识,经历1厘米长的物体的测量活动。这时,学生所获得的只是对数学活动现象及过程的体验。在这种体验的基础上,教师应及时引导学生反思、回顾、交流,实现活动经验数学化,促使有效经验的形成。教师可以引导学生回想一下怎样认识厘米的,学生总结了自己的做法后,教师进一步引导说说可以通过哪些活动认识厘米?学生交流后,再引导学生总结学习1厘米的活动有认一认,比一比,找一找,估一估,量一量的一般性数学活动经验,帮助学生实现经验的提升。
一、感知数量关系,形成经验
在北师大版教材中,数量关系并没有集中到一个单元里来进行教学,而是在数的运算教学中分散编排。因此,这就要求教师在授课时帮助学生理清其中的逻辑关系,找出数量关系的排列线索,提高学生对数量关系的积累能力,发展思维,增强学生解决实际生活问题的能力。“万事开头难”,对于“路程、速度和时间”的数量关系,学生的经验起点有着举足轻重的作用。从北师大版的小学数学教材来看,“路程、速度和时间”关系的问题主要出现在三年级以上的各类乘除法计算教学和练习中,在三年级上册“乘法”单元中第一次出现,作为两位数乘一位数的实际应用练习。虽然仅仅是练习,但我们要以让学生在数学学习中积累感性经验为宗旨,将其当作学生感知数量关系的开始,使学生在将来能够更好地从理性的角度认识数量关系,切忌草率了事。理性经验和总结能力的提高与丰富的感性认识有着密切的联系,因此,我们要把数量关系的教学看做是学生对数学感性认识的开始。在接下来的数量关系教学中,教师要为学生以后的数量关系学习做好铺垫,同时应尽量避免向学生讲述抽象的数学概念和关系。
二、抽象数量关系,内化经验
学生主体对数学经验的良好构建,能够更好地理解以符号为形式的数学知识和概念,但学生主体对经验的积累不能只停留于感性认识的层面上,必须与理性认识相统一。学生获得的感性经验还需要在自主探究、教师指导、同学交流中反思、抽象、概括,内化为属于学生自己的活动经验。因此,教师在教学过程中要引导学生感知数量关系,理解抽象的概念、方法,提高学生总结数量关系的能力。
三、建构数量关系,提升经验
分析学生已有的数学活动经验与新知识之间的结合点设计教学活动,能有效提升学生已有的经验。如学生归纳出“速度=路程÷时间”这个数量关系式后,已有的知识经验足以让学生在自主学习的情况下,推导出另外两个相关联的数量关系,即“速度×时间=路程”“路程÷速度=时间”。因此,教师教学时可以先让学生自己完成书本“试一试”中的习题,再让学生分别说说时间、路程怎样求及数量关系分别是什么,并及时引导学生写出求时间、路程的关系式。到此,学生关于“速度、时间和路程”的数量关系模型已经完整建立。教学三个数量关系后,教师有必要引导学生及时进行对比,使学生对“速度、时间和路程”关系的三类实际问题形成比较完整的认识。可以通过练习,使学生认识到“速度、时间和路程”三个数量关系的区别与联系:三个关系式都反映了速度、时间和路程三个量之间的关系;在这三个数量中,只要知道其中的两个数量就可以求出第三个数量;要求出其中的一个数量,就要找出其他的两个数量。这样教学,不仅完善学生的认知结构,而且使其理性经验的构建更加丰富、有条理。
四、沟通数量关系,积累经验
学生积累数学活动经验的过程需要很长的时间,具有递进性。因此,我们在重视学生活动经验积累的同时,更要注重学生在实际生活中的应用,让学生在应用自身已有经验解决问题时注重与相似数量关系的沟通。如五年级“数学与交通”中的相遇问题是“速度、时间和路程”数量关系的延续与发展,教师教学时可结合教材中的图文情境,联系学生的已有生活经验提出问题,并借助直观线段图分析数量关系,引导学生建立数学模型。
关键词:数学教学 活动经验 教学影响
随着我国对教育体制的改革和素质教育的提倡,对数学教学的重视程度也不断提高,正是在这样的社会要求下,把数学活动经验作为课堂教学的一部分,而且在教学策略中起着重要的作用,能够培养学生发现问题、解决问题的能力。为了快速促进这一教学目标的实现与普及,开展对素质教育发展中的数学活动经验以及其教学策略选择的研究具有极其重要的意义,能够帮助数学老师更好地总结与积累数学活动经验,更多地传递给学生,使学生获得数学实践能力和创新能力。
1、数学活动经验的科学界定
数学活动经验是指学生在进行了具体的数学学习之后产生并形成的经验,这种经验依学生个体的差异而有不同特征,可以在反复的思考与醒悟后形成经验,也可以是知觉与感觉产生的直接经验。内容比较丰富,是一个由不同形式、多种内容组成的复杂系统,一般包括方法策略上的经验和体验中形成的经验。目前,在数学活动经验教学中,依据本学科的特点进行分类,可分为数学思维经验、操作经验、发现、解决问题的经验等;而依据数学教学活动的形成方式分,则可表现为间接经验、直接经验、情景联想经验等。只有积累丰富的学习内容和经验,才能不断进行深化形成数学知觉能力,最终提高学生的数学学习效果。把数学活动经验列入数学教学内容,是我国培养学生思维能力和创新能力的重要目标之一,具有学科性重大意义。
2、数学活动经验产生的教学效果
2.1数学活动经验培养学生思考问题的能力
数学教学越来越重视学生对问题的思考能力,在课程教学中,老师要设计具体的教学内容,对学生的个性进行培养,激发学生数学学习的探索能力,这样的教学方式才能培养学生更多的数学活动经验。对学生来讲,老师得当的教学经验不仅能够形成较好的教学研究,而且能够培养学生动脑、动手的习惯,可以激发学生学习数学知识的兴趣,能够在兴趣中不断发现问题、思考问题,最终形成解决问题的能力。如,将6个边长为1cm的小正方体组成一个大的长方体,那么组成的长方体的表面积与原来6个小正方体的表面积相比,哪个表面积大?面对这样的问题,老师就应该先用2个边长为1cm的小正方体进行演示,引导学生思考如何用最简单的拼接方法完成组合,通过简单的问题来运用到相对复杂的解题中,让学生在思考的快乐中找到解决问题的思路。
2.2数学活动经验引导学生参与体验,调动学习积极性
在课堂教学中,教师为学生创设具体的课堂情景,不仅能够让学生体验到学习数学的有趣性,而且还能够培养学生的联想与想象能力,在教学活动中不断体验数学的奥妙,感悟自我获得,形成稳定的数学经验。如,在讲到平均数一节时,老师可以先组织踢毽子比赛,选手分为两组进行比赛,第一组为3人,第二组为4人,将成绩记录表格分发到各个小组,比赛完成填表后,问比赛结果是否合理?这样让学生参与体验活动,可以增加学生思考的主动性。老师的适当提问,会培养学生活动经验的总结与思考,提高数学学习的积极性,并促进学生数学活动经验的形成。
2.3数学活动经验能够培养学生互通交流的实践能力
教师在数学教学过程中,要不断激励学生与老师进行互动、学生和学生的积极配合与讨论,在这样快乐的氛围中,学生能够在老师的指导下轻松完成学习内容。在交流合作形式中,要注重以小组的形式进行,每个小组中都分配名额适中的学生,利于每个学生都能够发挥自己独特的作用,互相帮助、彼此分享,达到共同提高的目的。如,关于x方程(n+1)x2+2nx+n-1=0有实数解,那么n在取值范围内取得最小正偶数时,解得该方程的两个根为x1、x2,则3x12(1+4x2)的值为多少?针对这样的题目,若直接进行计算比较麻烦,还容易出错。老师应该鼓励学生以小组的形式先进行讨论,看看哪个小组讨论后能够给出最简单的计算方法,如果学生都没有想到简单计算方法,则老师给出简单明晰的解题思路,这样学生就能在自己思考讨论中,找到自己的不足,不断探索、打开解题的思路。
2.4数学活动经验能够培养学生的创新能力
在教学过程中,教师要注重培养学生的创新能力,数学活动要以老师做辅助只起引导作用,不断培养学生的自我活动能力,强调学生的动脑、动手能力,在活动经验不断积累的基础上,增强学生解决实际问题的能力和形成创新的能力。数学活动必须要以数学知识为前提,不能只注重形式而掏空了内容,在这个过程中,要注重学生思维力的培养,只有学生尝试用自己的思维去发现和解决问题时,才能对数学的知识结构进行强化与重组,实现数学上的自我创新。如,在学习了六边形的结构后,就会发现自然界中会有很多结构是六边形,如蜂巢的构造、雪花、龟壳等,这样神奇的结构会带来什么样的效果呢?如果老师能引导学生不断思考与发现,学生将得到全面、快速的发展,对知识的重组、创新能力也不断提高。
3、结语
综上所述,数学活动经验在课堂教学过程中发挥着重要的作用,老师应该组织有效的数学活动引导学生积极主动思考,激发学生数学学习的热情,培养学生数学创新能力,不断实现我国基础教学活动中数学活动经验对教学的积极影响,能够帮助学生更好地积累数学活动经验。
参考文献