探索规律教学的“五个要素”

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  摘 要:探索规律教学一方面要重视让学生经历、感悟、反思、迁移,另一方面更要关注学生积极参与的情感体验,促进学生乐于思考、大胆猜想、小心验证等良好学习品质的形成。苏教版小学数学五年级下册《和与积的奇偶性》一课,围绕经历、感悟、反思、迁移、情感五个要素展开探索规律教学。
  关键词:探索规律 数学思维 要素
  探索规律是发展学生数学思维的重要渠道。探索规律教学一方面要重视让学生经历、感悟、反思、迁移,另一方面更要关注学生积极参与的情感体验,促进学生乐于思考、大胆猜想、小心验证等良好学习品质的形成。现以苏教版小学数学五年级下册《和与积的奇偶性》一课为例,谈谈探索规律教学的五个要素。
  要素一:经历
  探索规律教学中的“经历”并不只是学生参与教学中的某一环节,而是要让学生经历发现、猜想、举例、验证、归纳、总结等探索规律的完整过程,在充分经历探究活动的同时,体会数学规律的基本步骤和方法,增强对数学规律的敏感性。
  【片段1】
  师 (出示:3)这是3,它是一个奇数。(出示:3+6)加偶数6,和是几,是奇数还是偶数?
  生 和是9,奇数。
  师 (出示:3+6+5)再加奇数5,和是几,是奇数还是偶数?
  生 和是14,偶数。
  师 (出示:3+6+5+12+15+37+52+78+123+389)現在和是几,是奇数还是偶数?
  (学生思考。)
  师 显然,现在我们想快速计算出这个式子的和有困难,但有一点是确定的,它的和要么是奇数,要么是偶数,那么和的奇偶性会与什么有关呢?
  生 个位上的数字。
  生 奇数和偶数的个数。
  师 很好,有很多不同的猜想。那判断这么长的算式的和的奇偶性究竟有没有好的方法呢?同学们可以想想,可以从几个数相加开始研究?
  生 两个。
  师 两个数相加会出现哪些情况呢?
  生 奇数+奇数=偶数,偶数+偶数=偶数,奇数+偶数=奇数。
  师 这仅仅是他的想法,能确定他的想法是正确的吗?我们如何来验证?
  生 举例。
  师 是啊,举例验证是发现规律的一个办法。
  (板书“举例验证”,出示图1。)
  【片段2】
  (出示举例验证的任务,见图2。)
  师 你准备举几个数相加的例子?
  (学生填写,先在小组中交流,随后汇报交流。)
  师 和是奇数还是偶数,与奇数的个数有怎样的关系呢?
  生 当奇数的个数是奇数时,和是奇数;当奇数的个数是偶数时,和是偶数。
  片段1中,教师让学生感受由简到繁的加法,猜测和的奇偶性,激发探究的热情。接着,引导学生“从简单入手”和“举例验证”的探索规律的方法,逐步积累规律探索的经验。片段2中,教师通过任务驱动,提出举例、观察、分析、归纳的要求,让学生再一次获得举例验证的体验,并在此基础上获得结论。
  要素二:感悟
  在学生通过举例验证初步发现规律后,要避免他们机械地记忆规律,不应组织旨在应用规律的重复练习,而要让学生利用数形结合、抽象推理等手段,感悟由具体到抽象、由特殊到一般的探索规律的方法,从而启发学生透彻理解隐藏于众多例子中的数学规律。
  【片段3】
  师 除了举例,你还可以用什么办法来说明你的发现?
  生 用图形。
  师 看来刚才的图形给你留下了深刻的印象,想想刚才是怎么回想偶数和奇数的意义的?
  生 直接出示图形。
  师 (出示:奇数1个、3个、5个)还可以是几个?是2的倍数吗?除以2会有余数吗?(生答“有”)(出示:偶数2个、4个、6个……)它们除以2呢?(生答“没有”)如果从中任意选一个奇数和一个偶数,把他们相加呢?(出示:1+4,5+2,3+6)观察好了吗?谁能说说看。
  (学生回答。)
  师 无论是哪个偶数加哪个奇数,只要是一个奇数加一个偶数,和一定是奇数,能这样确定了吗?
  (出示图3。)
  生 可以这样确定。
  师 你能像刚才一样说说为什么“奇数+奇数=偶数”吗?
  (学生交流。)
  师 (小结)刚才我们通过举例并且借助图形,最后得出结论:两个奇数相加的和是偶数;两个偶数相加的和是偶数;一个奇数和一个偶数相加的和是奇数。
  师 那如果在后面再加上一个偶数,和是怎样的呢?观察这些式子(出示图4),你有什么发现吗?
  (演示:隐去3次所加偶数,框出和进行比较,见图5。)
  生 (观察后发现)和是奇数还是偶数与偶数无关,与奇数有关。
  片段3中,教师通过数形结合让学生进一步理解两个数相加和的奇偶性,再通过增加加数的个数,特别是增加多个偶数或奇数的个数,让学生凭借经验进一步认识和理解发现的规律,在原有不完全归纳法的基础上,通过推理来理解规律、感悟规律,从而透彻地理解上述现象中的数学规律。
  要素三:反思
  反思,是数学思维活动的核心和动力。教师引导学生对规律的探索和发现进行反思,可以帮助他们积累活动经验、感悟数学思想方法,提炼出具有普遍意义的收获和体会。
  【片段4】
  师 这节课我们探索和发现了和与积的奇偶性规律,回顾这节课,我们是怎么研究的?
  生 解决复杂问题要从简单入手,寻找规律。
  生 先提出猜想,再举例验证,最后得出结论。
  生 举例时,可以多举一些例子,通过观察、比较,找出共同特点,从中发现规律。   片段4中,教师通过“我们是怎么研究的”这个问题,引导学生反思获得结论的探索过程,有助于学生将感性经验提升为较为理性认识,进一步突出发现规律的意义和价值。
  要素四:迁移
  儿童在数学学习中常常经过从已知到未知、从旧知中生发新知的认识过程,这种心理现象就是迁移。适当的知识迁移可使学生运用旧知识探索新知识,发现新规律,从而丰富自己的知识体系。
  【片段5】
  师 有了刚才的经验,你想不想来研究一下乘法算式中积的奇偶性规律?先想想我们是怎么研究和的奇偶性的呢?你准备怎样研究?
  生 从简单入手。
  师 对,我们可以从简单入手。瞧,我们可以像这样举几个简单的例子,(出示:1×3×5, 8×4×10×2, 3×5×7×2……)你觉得这些够吗?(生答“不够”)那你准备怎么做?(学生思考)那就先算一算,再举些例子,找找有什么共同特点。
  (学生举例。)
  师 举了这么多例子,什么情况下积是奇数?
  生 乘数都是奇数,积也是奇数。
  师 那什么情况下积是偶数?
  生 乘数都是偶数,积也是偶数;乘数只要有1个偶数,积就是偶数。
  师 为什么乘数中只要有1个偶数,积就一定是偶数?
  生 乘数中只要有1个偶数,那么就有因数2,积就一定是2的倍数,也就是偶数。
  师 看来这位同学是因为抓住了关键的偶数,才得出了本质。判断积的奇偶性只要看什么呢?
  生 乘法算式中只要有偶数,积就是偶数。
  师 是啊,找偶数,定奇偶。
  片段5是学生探索和的奇偶性之后的后续学习内容,由于学生已了解了和的奇偶性的规律的探索方法,所以教师选取知识迁移的教学手段,从探究方法选择入手,引导学生自己展开探究交流活动,然后通过进一步的观察和比较发现其中存在的规律,丰富认知结构。
  要素五:情感
  探索规律的重要目标之一就是要使学生积累数学活动经验,增进对数学学习的积极情感。这种情感体验不仅是指学生能否在经历适度挑战后获得成功的体验,还指是否对获得结论以及相应的探索过程中产生一些学习的兴趣。
  【片段6】
  师 刚才我们找到了和的奇偶性的规律,你们有信心挑战这道题了吗?
  生 有!
  师 3+6+5+12+15+37+52+78+123+389的和是奇数还是偶数?为什么?如果加数再多一点呢?如果是 1+2+3+……+29+30呢?和是奇数还是偶数?为什么?
  (学生思考、回答。)
  【片段7】
  师 同学们,今天大家的热情非常高,已经探索了不少规律,现在老师这里有道难题,你们想不想课后自己去探索?
  生 想!
  (出示:有100個自然数,它们的和是偶数,在这100个自然数中,奇数的个数比偶数的个数多。这些数中最多有多少个偶数?)
  片段6和片段7中,教师在学生获得初步的探究经验后,把握学生渴望进一步探索的心理倾向,创造机会引领学生去经历、去挑战,让学生在不断学习中获得积极的情感体验,从而增强学生数学学习的兴趣。
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