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紧扣数学本质,深化数学理解

2022-02-05潘灵聪

知识窗·教师版 2022年1期
关键词:数学理解数学本质

潘灵聪

摘要:数学学习的意义在于理解规则概念、获得方法策略、体验思考价值,感受学习愉悦等。教师应该紧扣数学教学的本质,把学习目标变为任务驱动,回归有意义的数学教学。

关键词:数学本质  数学理解  《三角形三边关系》

小学数学教师需要设立每堂课的教学目标,要基于对教学内容所蕴含的教学价值、思维水平、育人因素进行合理解读,设计有价值的教学活动。当然,教师也需要合理评估学生的能力,制订课堂的动态目标。

《三角形三边关系》是小学数学图形与几何领域的重要内容,教材围绕“通过实验,发现三角形任意两边的和大于第三边”这一教学目标,附带了几组小棒,旨在让学生用小棒拼成三角形,以便完成数学实验。然而,学生不明白为什么要这样做,只是机械地跟随指示进行实验,课堂因此而变得乏味无趣。笔者认为,数学课程应该提倡“淡化形式,注重实质”,让学生经历数学活动的过程,体验数学思考方法的重要性。

一、基于学情现状的重新审视,走近起点,课堂真实自然

数学学习基于经验,又需超越经验,学生需要有一种理性探究的精神。要想调动学生有意义的学习,教师应该充分考虑学生的能力和经验。基于这样的思考,笔者在课前进行了前测,如表1所示。

在设计前测维度时,教师必须了解学生的原有起点:第一,衔接维度。学生能否联系起“组成三角形”和“两点之间线段最短”两个知识点。第二,知识维度。学生是否了解判断“三条线段能否组成三角形”的一般方法,学生是否知道“三边关系”的理论依据就是“两点之间线段最短”。第三,能力维度。学生能否从三角形三边的一般关系,发现最简便方法,总结出“最短两边之和大于第三边”规律。

(一)改辙易途,对接经验真实自然

制订教学目标时,教师应针对学生的知识基础,结合具体学情,从活动设计方面进行改变,改辙易途,让课堂自然而真实。

片段之一:

笔者原先是这样安排教学的:出示周长是12厘米形状不同的三角形,并分别量出三条边的长度,如表2所示。

之后,笔者改善了原教学中由三条小棒拼三角形的设计,转而提供周长都是12厘米的三角形,让学生认识到周长一样的三角形,由于三边长度不同,形状也是不同的,改善了原教学只重视可以围成三角形的三边的研究。

(二)固本正源,借力猜想任务驱动

有意义的数学学习需要把目标变为任务,把知识变成问题,把方法变为问题。学生需要经历体验的过程,才能发现和理解三角形三边关系。在以往教学中,教师只是让学生量一量三角形三边的长度,这样的体验空间太小。于是,笔者设计了第二次教学方案。

片段之二:

教师问:“用12厘米的细铁丝围成一个三角形,你觉得三条边的长度可能是多少?(每边长度取整厘米数)”

学生1回答: “4、4、4。”

学生2回答:“3、4、5。”

学生3回答: “1、4、7。”

学生4回答:“ 5、5、2。”

教师可以让学生猜一猜三角形的三边可能会是什么情况,由于是同一根铁丝围成的三角形,总长是相等的,学生理所当然以为无论怎么分,都可以围成三角形。事实上,由于分成不同的长度,有的长度是不可以围成三角形的。教师借助这样的设计,激发了学生深入研究的兴趣。

二、基于核心目标的深度扣问,延伸体验,课堂深入厚实

思考是数学教育的本真,教师要让学生在动态过程中寻找三角形三边本质关系,在冲突中思考,在探究中反思,凸显数学思考的价值取向。

(一)提领而顿,聚焦核心高峰体验

教师要确定课堂核心目标,深挖隐藏在背后的数学思想,帮助学生体验和感悟数学知识。

片段之三:

教师问:“手里的细铁丝按照刚才反馈的每组三条边的长度,折一折、围一围,你发现什么?”

学生1回答:“三条边的总长度相同。”

学生2回答:“有些可以围成三角形,有些不能围成三角形。”

学生3回答:“当两边之和小于第三条边时围不成一个三角形。(课件展示不能围成三角形的三条边)”

学生4回答:“3+4>5,所以能圍成一个三角形。”

在学生反馈以后,教师组织讨论:“同样长的铁丝折成三段,为什么有的三条边可以围成三角形,有的不能?”

数学需要理性的思考,教师要在课堂上充分调动学生思考,通过操作让学生明白内涵,并经过分析充分地表达出来。

(二)本立道生,实现从本到意的突围

教师的课堂教学不应该只满足于知识的传输,更要帮助学生关注知识结构,构建数学思维,把数学思想与方法当作学习的根本,让数学学习彰显数学思想的力量。

片段之四:

教师问:“那7+3>2是不是也可以围成一个三角形? ”

学生1回答:“好像不行! ”

学生2回答:“我发现有的三条线段有2组线段之和大于第三条边的。 ”

学生3回答:“我知道,不能只看其中两条边相加的和大于第三边,必须每两边相加与第三边比大小,才可以围成一个三角形。 ”

教师问:“能不能重新概括一下,并完整地说一说其中的规律? ”

学生4回答:“应该是任意两边之和大于第三边,这样的三条边能组成三角形。 ”

教师问:“三角形任意两边之和大于第三边,还有其他理由来解释吗? ”

学生5回答:“像上面的三角形中,我们可以把线段AB 看作是A和B之间的距离,A点经过C到B也可以看作A和B之间的距离,我们已经知道了两点之间线段最短,所以BC+AC>AB。 ”

学生6回答:“这样还是不完整的,我们可以把线段AC 看作是A和C之间的距离,A点经过B到C也可以看作A和C之间的距离,我们已经知道了两点之间线段最短,所以AB+BC>AC;同样的AB+AC>BC。 ”

学生7回答:“老师,两点之间的线段长度要比两点之间的折线要短,两点之间线段最短。 ”

教师问:“判断能不能围成一个三角形,看来大家都掌握了,你们能不能改进一下,使得更为方便呢? ”

学生8回答: “只要最短的两条边的和大于第三边就可以了。 ”

由于同样长的铁丝可以分成不同的长度,出现不同的结果,学生会发现能围成三角形的有两边之和大于第三边,不能围成三角形的也有两边之和大于第三边,发现“最短的两边之和大于第三边”的规律。这样,学生不仅收获了数学知识,还充分运用了数学思想,实现了课堂教学从本到意的突围。

(三)追本求源,由表及里顺势而为

数学课堂是一个动态的过程,蕴含着数学本质的关键点,教师应该引导学生寻找思维源头,由表及里,实现有意义的数学学习。

片段之五:

教师问:“把一根长15厘米的铁丝折成一个三角形,最长的一段铁丝应该是多少,你是怎么想的? ”

学生1回答:“15除以3是5,比5多1就是6厘米。 ”

学生2回答:“不对,那我比6厘米多一点,7厘米也可以吧。 ”

学生3回答:“那8不可以吗? ”

学生4回答:“如果是8厘米的,剩下还有7厘米,那这个三角形算3、4、8厘米,根据刚才学的两条短边之和大于最长边,3+4<8。 ”

教师问:“学生非常会思考,那么最长这条边应该满足怎样的要求呢? ”

学生5回答:“我觉得把15厘米先分成两段,分别是8厘米和7厘米,7厘米作为最长边, 再把8厘米分成两条短边就可以了。 ”

教师问:“这位学生讲得非常有道理,想想可以是哪些三角形? ”

学生7回答:“如1、7、7,或2、6、7,或3、5、7。 ”

教师让学生讨论“一根铁丝折成一个三角形,最长一段是多少”,可以启发学生总结出“两条短边之和大于第三边”的规律,并感悟到最长的边虽然要比另外两条边长,但不能大于它们的和。教師不断启迪学生的思维,让课堂有了别样的精彩。

三、基于学习差异的现实存在,求同存异

学生都是不同的生命体,有着各自不同的思考方式,教师不能用相同教学目标评价学生,应该直面学生存在的差异。

片段之六:

教师用两根长度分别是4厘米和5厘米的小棒围成一个三角形,问学生:“第三条边最短可能是多少,最长可能是多少?”

刚刚还沉浸在发现“两条短边之和大于第三边就能组成一个三角形”这个规律之中的学生,又重新进入新的思维状态。

学生1回答:“把5作为长边,想4+( )>5 ,4+2>5所以最短的为2。 ”

学生2回答:“把5作为长边,那么5-4=1,这样短的两边刚好与长边一样,这样不能拼成一个三角形,所以1再增加1厘米就可以拼成一个三角形,于是5-4+1=2厘米。 ”

学生3回答:“把未知这条边看作最长边,那么  4+5>(   ),最长可以是8。 ”

学生4回答:“把未知这条边看作最长边,那么已知的4和5作为短边,根据两条短边之和大于第三边,所以4+5=9,再减少1厘米就可以成为三角形 4+5-1=8厘米。 ”

设置这样的问题具有挑战性,由于学生的认知方式不同,会存在客观的个体差异。教师要接受这种差异,不用整齐划一的标准衡量学生,给予不同学生不同的评价标准。

参考文献:

[1]曾娴秋.指向数学深度学习的进阶性大问题设计研究——《三角形的三边关系》教学设计研究[J].新智慧,2021(4).

(作者单位:浙江省台州市天台县赤城街道第二小学)

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