基于学科育人的小学数学图形与几何教学策略的研究
——以“三角形的三边关系”教学为例
常州市武进区卢家巷实验学校 平金华
[摘要]小学数学学科除了为学生提供基础性的学科知识和基本的学科技能,更应发挥学科独有的优势,在具体知识的教学过程当中,培养学生的数学语言系统、数学的眼光、数学的头脑,充分挖掘数学的育人价值。皮亚杰儿童认知发展理论认为小学生处于具体运算阶段,需要较多的感性资料支撑他们理解一些抽象的符号与概念,而“图形与几何”内容正符合小学生这一阶段的认知发展特征。同时“图形与几何”与学生周围的生活紧密相关,由图形与几何带来的对生活问题的解决、数学历史事件的认知等都有助于学生人文素养的培养。
[关键词] 学科育人;图形与几何;教学策略;三角形三边关系;
《数学新课程标准》中指出:“图形与几何”应该帮助学生建立空间观念,注重培养学生的几何直观与推理能力。“图形与几何”模块是小学数学知识领域的重要组成部分,是培养数学思维的核心所在。教师的教学在对学生进行数学基础知识和基本技能培养的同时,更应发挥学科的育人功能。很多教师在教授“图形与几何”这一模块时,只注重知识教育,而忽略这一知识领域的育人价值功能的落实,不利于学生的长足发展。本文以苏教版小学数学四年级下册《三角形的三边关系》教学为例,研究“图形与几何”领域的教学策略,全面发挥这一领域的数学教学育人价值,提高学生的综合素养。
一、“大问题”引领下的自主探究
问题是数学的基础和心脏,是探究活动的根基。通过有向开放的问题导学模式,可以引导学生逐层深入思考学习,主动参与知识的发生发展过程,从而在获得知识的同时,也进一步提高了自身思考解决问题的能力。
1、“大问题”要有指向性。
教师在进行《三角形的三边关系》第一次教学时,为了体现学生的自主学习,直接设置了探究活动1:“三角形的三边有怎样的关系呢?”请你利用手边的小棒围一围,再与同学交流。这样的问题提出后,看起来学生的操作是得到了保证,课堂上大家都在动手操作摆三角形,但是摆完了三角形,学生对于三角形的三边有怎样的关系,还是摸不着头脑,不知该如何思考。在这个“大问题”的引领下,重点偏向了用小棒摆三角形这一操作活动,而不是借助小棒摆三角形思考三角形的三边关系,这就偏离了教师设置问题的初衷。这个“大问题”就设置的过大且没有明确的指向。
在第二次的教学中,教师调整了“大问题”的设置:“任意长度的三根小棒首尾相接都可以围成三角形吗?”,这一问题设置将范围缩小,并且有明确的指向性和可操作性。学生进行猜想讨论,进一步根据自己的猜想进行实验探究。利用不同长度的三根小棒,有的能围成三角形,有的不能围成三角形。经过对比分析,进一步思考发现三条线段围成三角形的规律,最后再进一步验证已有三角形和随意画出的三角形,最终得出结论。整个过程在“大问题”引领下,学生经历了“提出猜想——实验探究——得出结论”这样完整的自主探究解决问题的过程。
2、自主探究要有层次性
“大问题”的抛出并不是完全放手让孩子独立解决。小学生的思维还处于具体运算阶段,需要大量感性材料支撑。并且四年级的孩子逻辑思维能力还不够成熟,没有教师引领的自主探索,很可能就是眉毛胡子一把抓。《三角形的三边关系》这一课例教学时,教师将自主探究过程细化为以下三个层次:第一,在理解首尾相接围成三角形的基础上,思考任意长度的三根小棒首尾相接都能围成三角形吗?;第二,带着你的猜想进行操作探究,为什么有的能围成,有的不能围成?从而初步得出三角形的三边关系的规律;第三,是不是所有的三角形都符合这个规律?进一步利用已有三角形和自己画的三角形验证规律,最后得出结论。
二、“小趣味”激发下的灵活应用
1、动手实践,增加课堂趣味性。
“图形与几何”领域的教学设计,更应注重教学的实践性和趣味性,让学生在动手操作的活动中感受知识发生发展的过程。在学习《三角形的三边关系》时,通过设计了上述三个层次的探究活动,让学生在做中乐,乐中学,学中思,思中悟。在富有趣味性的小棒游戏中,既激发了学生的探究兴趣,又培养了动手实践能力。
2、借助新媒体,提高学生参与度。
兴趣是高效课堂的兴奋剂和着力点。小学生的年龄特点决定了课堂形式应该是多变的、有趣的,这样才能充分调动孩子的课堂积极性,提高孩子的课堂参与度。《三角形的三边关系》这一课例教学中,教师设计了3个探究活动,前两次的探究活动要求以文字和表格形式出现,第三个活动要求则以视频方式配合卡通语音出现,这样的活动要求展示方式,调节了课堂气氛,再次将学生的注意力聚集到课堂。在练习巩固环节,教师借助希沃白板中的课堂活动功能,将判断三条线段能否首尾相接围成三角形的练习设计成了游戏比拼,大大调动了学生的课堂兴奋度和参与度,在游戏中巩固所学知识。同时通过游戏比拼,引起学生思考:为什么他判断的这么快?从而总结出简便方法:两条较短边的长度之和大于最长边,就可以围成三角形。
三、“说数学”模式下的育人价值
小学数学学科除了为学生提供基础性的学科知识,更应培养学生的数学语言系统,培养学生的数学眼光,使学生具有数学的头脑,提升学生的独特学科美的发现、欣赏和表达能力。作为数学教师,我们不仅要教授数学知识,更要站在高角度深挖数学学科的育人价值。
1、深挖学科的育人价值
以《三角形的三边关系》为例,教师在课堂导入环节出示了篮球巨星姚明。问:“姚明的腿长大约是140厘米,那姚明一步大约能跨多远呢?”通过学生大胆猜想,说出理由。这一导入既沟通了现实人物和数学的图形的联系,同时也向学生普及了姚明和篮球运动的小知识。通过课堂实践发现,这些10后的小朋友,大多数都不认识姚明。设计这样的导入环节,调动学生学习兴趣的同时,也向学生普及了一些体育知识,延伸到课后,学生通过查阅资料了解姚明了解篮球运动,提高学生的爱国热情和民族自豪感。
2、鼓励学生大胆“说数学”
语言表达能力是学生的一项重要能力,很多老师都认为这是语文课堂该关注的,其实不然。我们一直提倡让数学思维看得见,那怎样让数学思维看得见呢?其中一个方法就是让孩子“说数学”。在“图形与几何”领域来说,在几何形体的教学中要重视培养学生通过讨论、交流说出图形的特征及与生活的联系。形体知识要重视学生参与公式的推导过程,让学生通过实际操作,说出推导过程把知识的获取与发展数学语言有机结合起来,激发学生对空间的探索欲望,抓住契机,发展说的能力。回顾总结环节,在培养学生形成完整知识框架的同时,更要注重学生的总结回顾的语言表达。以《三角形的三边关系》为例,本节课的层次是非常清晰的,知识形成过程一共是三个层次“提出猜想——实验探究——得出结论”,这一数学思维模式,不仅仅适用于本课数学问题的研究,所有的数学问题都是这样的逻辑结构。培养学生完整叙述问题解决的过程,不仅有利于学生语言表达能力的提高,更有利于学生逻辑思维能力的发展和数学眼光的养成。