在数学思维活动中发展数学活动经验

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  《数学课程标准》在课程目标中明确提出:“学生要获得适应社会生活和进步发展所必需的数学基础知识、基本技能、基本思想、基本活动经验。”因此,获得数学活动经验与理解数学知识、掌握数学技能、感悟数学思想方法并列,成为义务教育阶段学生学习数学的重要目标之一,也是小学数学教学中一个更加直接的目标和追求。
  小学生的数学活动经验是在一个个数学活动中产生的,是数学活动的产物,是学习者从事数学活动所积淀的数学直观,需要与观察、操作、实验、猜想、验证等活动过程联系,数学活动是数学活动经验的源泉。
  一、设计具有思维层次的活动,感知数学活动经验
  数学活动经验是在活动中产生的,因此使学生获得数学活动经验的关键是教师根据学习的目标和内容,设计一个好的数学活动,在活动预设时,要能全员参与,并且具有良好的学习环境和问题情境,注重思维活动的层层递进,有趣味,体现参与的积极性与探求的欲望,充分体现数学的本质,活动的设计是手段,有助于经验的获得是目的。
  例如:《可能性大小》的教学活动设计
  教者设计猜球、摸球、验球、议论、归纳(可能性大小)的活动,学生既有兴趣积极参与了活动,又从活动中得到数学知识和活动经验。
  师:(出示一个布袋)同学们,这个袋子中放着红球和白球共10个,不过这两种球的个数是不相等的,如果不打开袋子,你有什么办法知道哪种颜色的球多吗?
  活动环节一:猜一猜,学生出现了不同答案,引起了矛盾,激发了探究兴趣。
  活动环节二:摸一摸,出现了不同状况,引起了争论与思考。(分组摸球体统计)
  活动环节三:想一想,每组把摸到的红球与白球次数加一加,再推断。
  活动环节四:验一验,打开袋子看看不同颜色球的个数,与自己统计后的推断结果是否一致。
  活动环节五:议一议,如果把这些球放回袋子再摸,可能是什么状况。
  袋中装有白球和红球个数不等,每次摸一个球,颜色可能是不一样的,猜、摸的随机性特征的情况无法确定,这样的活动能激发兴趣,引起争论,促进思考。
  二、设计具有 “共同在场”的思维活动,形成数学活动经验
  东北师大史宁中教授认为:“基本活动经验是指学生亲自或间接经历了活动过程而获得的经验。”数学活 动的设计要激发学习动机,让每一个学生进行有效活动,教师要调动他们已有的知识经验,提供较为充足的时间和空间经历参与、交流、内化、反思等教學活动过程,教师要和学生“共同在场”,帮助学生发现和提出问题,共同探究及时总结和提升数学活动经验,教师应真正成为学生数学活动的组织者、引导者、合作者,学生数学活动经验的开发者、促进者。
  例如:《探索三角形的三边关系》活动设计
  师:三角形是由三条线段首尾相连构成的,是不是任意三条线段都能作三角形的三条边呢?我们来共同研究三角形三条边之间的关系。课件呈现长度分别是10cm、6cm、5cm、4cm的小棒。
  猜一猜:从这4根小棒中的任意选3根,都能围成一个三角形吗?围一围,并记录在表格中。(教师注重参与活动,给予必要的辅导)
  议一议:师:怎样的小棒组才能围成三角形呢?
  比一比:把围成的三角形中任意两根的长度和与第三根比一比,你能发现什么?(师生共同验证比较)
  理一理:师:如果用a、b、c分别表示三角形的三条边,它们之间的关系可以用怎样的式子来表示:(a b〉c,b c〉a,a c〉b)
  论一论:三角形的三条边有什么关系?
  (三角形任意两边的长度之和大于第三边)
  探索三角形的三边关系是认识三角形的教学难点,教师设计的数学活动体现了引领和共同参与,组织好学生的操作和交流活动显得尤为重要。案例中,教师呈现操作材料后,让学生借助直觉判断,任意三根能否组成,激发探索欲望。其次,讨论中,让不同意见的学生展示自己的操作过程,使他们在交流与碰撞中初步形成正确认识,既凸现了学生的主体地位,又充分发挥了教师的主导作用。再次,完成操作与交流后,教师没有就此归纳三角形的三边关系,而是引导学生把3根小棒中任意两根的长度和与第三根比较,由此发现围成三角形的3根小棒的必要条件,概括了三角形的三边关系。学生在活动中,提炼了数学活动经历,形成了活动结果,数学活动经验的获得水到渠成。
  三、设计具有“思维的经历”的活动,内化数学活动经验
  在日常数学活动中,积累数学活动经验,是一个循序渐进的过程,学生在数学活动中要体现“思维的经历”,在课堂教学中,教师要组织学生对参与的数学活动进行讨论与总结,引导学生检查自己的思维活动,反思自己是怎样发现、解决问题的,运用了哪些基本的思考方法,获得了什么好的经验。活动中教师注重层层思维训练的深入,鼓励学生讨论和交流,将思考过程说出来,加以提炼和强化,引导学生分类整理,进行比较,提升策略性、方法性数学活动经验。
  例如:《长方体的表面积》教学活动设计
  (教师出示长方体的墨水瓶包装盒,让4人小组合作探究用料多少,活动结束,小组汇报交流)
  师:小组里探究下,你们是怎样解决的?
  小组讨论:要求用料的大小实际上就是求它的表面积,只要测量出墨水瓶盒的长、宽、高就可以算出来了。
  师:算算看,比较一下各组的结果,每组总结一下这么算的理由。
  小组讨论:(第一种结论)有6个面,每个面都是长方形,只要把每个面的面积算出来,并加起来,就可以得到用料多少。
  (第二种结论)有6个面,根据它们的面积大小分成了三组,即:上、下面一组,前、后面一组,左、右面一组,分别量出它们的长和宽,算出各自面积,把这三组面积加起来,就可以得到用料多少。
  (第三种结论)通过观察、分析、知道了长方体对面相等,所以:(长×宽 长×高 宽×高)×2,就可以算出这个盒子用料多少。
  师:说说刚才计算这个盒子的用料就是算它的什么?什么是表面积?怎样算长方体的表面积?(系统回顾,整理思维的经历,提升活动经验)
  问题解决是以适应客观世界运动变化之需要为目的的辩证的动态思维过程,把问题解决作为过程经历,使数学活动经验的积累和内化在经历中得以形成。
  该案例中,教师为学生创设了现实的、富有挑战性的问题情境,引导学生以小组为单位自主探究,合作交流。学生从观察、测量、比较、分析、方法的选择、计算、讨论优化解决问题的方法,寻求问题解决的本质,算表面积,就是算6个长方形面积的和,算三组对面就可以解决,而关键是知道长方体的长、宽、高,触及了长方体表面积计算方法的本质。数学活动的设计,不能仅仅重视解决问题的结果,而是活动中思维的经历和发生发展过程,让思维的经历促进数学活动经验的形成。
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