经历实践体验 积累活动经验

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  摘 要:在教学活动中,教师要合理设计活动内容,让学生经历实践、体验,逐步积累运用数学知识解决问题的经验,提升数学素养。笔者以本校二年级开展的校本数学综合与实践活动内容“四宫格数独”进行案例研究,得出了一般的“综合与实践”课组织与实施的基本流程:实践中回顾旧知、总结经验—探究新知、感悟新经验(先自主实践,综合已有方法探究新知;再合作实践,提升解决问题的能力)—实践中评價、巩固、积累经验。这个流程能让学生经历实践与综合,在体验中积累数学活动经验。
  关键词:数独实践体验;活动经验
  《数学课程标准》(2011年版)指出,“综合与实践的教学,重在综合,重在实践”“积累数学活动经验是数学课程的重要目标之一,综合与实践是实现这一目标的重要和有效的载体”。综合与实践的教学,重在综合,重在实践。重在综合是指在活动中注重数学与生活实际、数学与其他学科、数学内部知识的联系和综合应用,以及注重学生各种能力、各种方法、各种工具的综合;活动的结果应该提升学生的综合素质,为学生的发展奠基。重在实践是指在活动中注重学生的自主参与、全过程参与,重视学生积极动脑、动手、动口。学生应该有足够的时间和空间经历观察、试验、猜测、计算、推理、验证等活动过程。在活动内容上,《课标》指出,“教师可以根据学段目标,合理设计并组织实施‘综合与实践’活动”,即除教材安排的综合与实践内容外,还可以选择一些趣味性强,有利于帮助学生积累数学活动经验、提升数学素养的内容。在活动形式上要鼓励学生独立思考,多采用诸如小组合作、实景观察、动手操作、数据收集、问卷调查、真实数据计算等活动形式,使学生能真正“动起来”,在活动中积累数学活动经验,提升数学能力和素养。综上所述,教师在教学设计与实施时应特别关注活动内容的选择、活动的开展过程、学生参与的方式、学生的合作交流、活动过程和结果的展示与评价等。归结起来,就是在教学活动中,合理设计活动内容,让学生经历实践体验,逐步积累运用数学知识解决问题的经验,提升数学素养。
  下面以我校二年级开展的校本数学综合与实践活动内容“四宫格数独”为例(本课在越秀区小学综合与实践教学现场会及广州市小数科“区域教研特色与经验”交流会上已作为优质课展示),谈谈如何让学生经历实践体验,积累活动经验。
  一、案例背景分析
  数独源自18世纪末的瑞士,是运用纸、笔进行演算的数学逻辑游戏。“数”是数目、数量、数字的意思;“独”是单一,只有一个的意思;“数独”就是填写符合条件要求的唯一数字。目前出现较多的是四宫格、六宫格、九宫格,最常见的数独是根据9×9盘面上的已知数字,推理出所有剩余空格的数字,并满足每一行、每一列、每一个粗线宫内的数字均含1~9,不重复。解决数独问题主要采用排除法。数独趣味性强,是发展学生逻辑推理能力的好载体。数独适合一至六年级各个年龄段的学生参与,不受年龄、时间、地点、语言的限制。为此,我校把数独作为校本综合与实践活动内容,并根据不同年级安排了难度不同的内容(一年级是九方格填数游戏,二年级是四宫格数独,三年级是六宫格数独,四至六年级是九宫格数独的初、中、高级),目的是通过数独综合与实践活动,激发学生学习数学的兴趣,培养学生的逻辑推理能力,并以实践探究的方式进行,为进一步学习数学积累活动经验。
  二、案例实施研究
  1. 实践中回顾旧知、总结经验
  学生在一年级已学了九方格填数游戏,已积累的经验主要有:知道填数的规则,即1~3这三个数在每行、每列中只能出现一次;掌握了填数的思路与方法,即从已知数最多的行或列开始,或行列同时观察,找出并排除已知的两个,就可以把缺少的第三个,唯一的、能确认的数字填上。基于此,我们设计了以下环节。
  师:小朋友们,这是我们非常熟悉的九方格填数游戏,你会填吗?A是几?为什么呢?B是几?为什么呢?
  (请学生回答,然后独立完成余下的填写,集体订正)
  师:谁来说说九方格中的数是怎么填写的?
  (学生回答出填数的规则:每行、每列数字1、2、3都出现一次,不能重复,也能不缺少。填数的方法:从已知数最多的行或列开始,或行列同时观察,找出并排除已知的两个,就可以把缺少的第三个,唯一的、能确认的数字填上)
  在这一环节,我们整合了九方格的规则与方法,先以学生学过的九方格玩法引入,即自主填数,学生在填数中就会回想填数的规则、思路与方法。在此过程中,学生自主总结已有的数学活动经验,对将要探究的新问题做好了知识、方法、心理等方面的准备。
  2. 实践中探究新知,体验中感悟新经验
  学生已回想起探究新问题的部分已有知识与方法,接下来要认识四宫格数独,理解游戏的规则及填写四宫格数独的方法等,让学生实践探究,在有难度的地方发挥合作精神,共同探讨,共同积累活动经验。这是整个探究活动的中心环节。
  (1)自主实践,综合已有方法经验探究新知
  四宫格比在九方格多了一行与一列,多了“宫”,数字多了4。这里除了认识“宫”,学生完全可以通过自主实践,综合九宫格的方法和经验学习新知,而“宫”可以在学习新知时自然带出。为此,我们首先设计了以下小环节认识四宫格数独及游戏规则。
  师:现在老师把九方格变化一下。[出示一个四宫数独图,留下一些空,其中每行(或每列)分别填好了1、2、3,有些行(或列)已填好4个数(包括4)]
  师:这个格子图变大了,请小朋友仔细观察已有的数字,联系九方格填数的玩法,想一想:这些空格怎么填?想到以后跟同座互相说一说。
  师:(指着空格A)填什么?为什么?
  生:我想是填4,因为表格有4,而第四行只有1、2、3,没有4,所以填4。
  师:空格B呢?
  生:我想是填4,因为表格有4,而第三列只有1、2、3,没有4,所以填4。   师:其他空格呢?
  师:同学们很有分析能力。那么,这个格子图与我们学过的九方格图有什么区别呢?
  生1:多了4。
  生2:每行每列都有1、2、3、4。
  生3:有四行四列。
  (课件显示,指出今天要研究四宫格数独,板书课题)
  师:四宫格数独与九方格一样,有行也有列;此外,还有新的成员“宫”。左上4个格为一宫,右上4个格为二宫,依次显示。也就是说,在四宫格数独里有四行、四列、四宫。(课件显示一、二、三、四宫)
  师:每个宫的数字有什么规律?
  生:都有1、2、3、4。
  师:那四宫格数独怎么玩?
  生:1~4每个数字在每行、每列、每宫都只能出现一次,不能重复,也不能缺少。
  这个环节以学生自主实践为主,教师从九宫格填数引出一个没有填好的四宫格数独,引发学生的注意和好奇心。学生联系九宫格填数的玩法,通过自主尝试、与同座交流,很快就发现每一行、每一列都有1~4这四个数字,而且这四个数字在每一行、每一列只出现一次,即认识了四宫格数独的规则,同时积累了初步的根据行列填数的方法和经验。这时教师再介绍一位新成员——“宫”,四格为一宫。学生顺理成章地认识了“宫”,明确了四宫格数独的游戏规则,即1~4每个数字在每行、每列、每宫只能出现一次,不能重复,也不能缺少。
  学生在实践中已积累了初步的玩法经验,为此,我们设计了下一个环节来学习四宫格数独怎么填数。
  师:与九方格填数一样,要填好四宫格数独,我们必须先解决关键的第一格,也就是找到突破口。请仔细观察这个数独,你打算先填哪一格?(请学生先独立填写出关键的第一格,填完后说说自己的想法)
  生:第一行第一列填3,因为第一宫已有1、2、4,排除,所以填3。
  生:第三行第二列填3,因为第三行已有4、2、1,排除,所以填3。
  生:第二行第三列填4,因为第三列已有1、2、3,排除,所以填4
  师:突破口是否只有一个?
  生:不是。
  师:填数独时我们要仔细观察每一行、每一列、每一个宫,从已知数最多的行或列或宫去找突破口。已知数起码要有3个,大家就能把缺少的第四个,唯一的、能确认的数字填上。有时候突破口不止一个,这就要求大家仔细观察。
  (学生把剩下的全部填好后,小组里对答案,请一位同学说说自己是如何填每一个空格的)
  在这个环节,学生认识了四宫格数独游戏的规则。因为已经有了九宫格填数的方法和经验,因而能通过独立实践,顺利地掌握四宫格数独的填数方法,即要仔细观察每一行、每一列、每一个宫,从已知数最多的行或列或宫去找突破口。
  学生学习了新知后,最重要的是实践和巩固新知,为学习同时看行、列、宫找突破口做准备。为此,我设计了这样的实践和巩固环节——争当数独小明星比赛。
  师:给大家2分钟时间,小组内谁先填好马上站起来,其他人停笔,站起来的同学接受大家检查(展台展示)。全对的颁发数独小明星奖状。
  学生通过自主实践、探究,发现了四宫格数独游戏规则及填数方法,体现了自主性、实践性,比老师直接介绍四宫格数独游戏规则及如何填数印象更深,理解得更好。这样的自主实践,有利于学生积累活动经验,为以后的六宫格、九宫格数独积累了活动经验。
  (2)合作实践,提升解决问题的能力
  有了两次自己玩数独的成功体验后,学生信心倍增。据此,我们把难度再提高些,出示要同时分析行、列、宫的题目,这样才能排除三个数,确定第四个数。由于有一定的难度,我们采取了小组合作实践的方式,先小组讨论,然后交流如何填。
  师:刚才是观察行、列、宫来排除已有的三个数,现在这个数独没有每行、每列、每宫同时出现三个数字,那应该怎么填呢?请思考A、B怎么填,先小组讨论,再汇报。
  生:A填2,因为第一行有了1、3,第二列有了3、4,排除1、3、4,所以填2。
  生:B填3,因为第三行有了2、4,第三列有了1、2,排除1、2、4,所以填3。
  师:这个数独与刚才的数独有所不同,刚才看单行、单列、单宫,这里要同时看行、列、宫中的两者或三者,排除已有的3个数,才能把缺少的第四个,即唯一的、能确认的数字填上。
  在这一环节,学生综合已有的四宫格数独看单行、单列、单宫的方法,以及九宫格数独同时看行、列的方法,通过合作实践,很快掌握了同时看行、列、宫中的两者或三者的方法,拓宽了视野,能力再次得到提升。
  作为通过实践探究新知活动的中心环节,我们引导学生围绕提出的问题展开合作、交流,让学生体验、感受,形成认识,培养自主探究和发展的能力,积累经验,为以后的综合与实践奠定了基础。
  3. 实践评价,积累活动经验
  为了积累活动经验,一方面,教师要引导学生对获得的信息及活动中的感悟进行归纳、整理,构建属于自己的知识和能力;对活动情况进行反思,发现问题,总结经验,为后续活动提供策略。另一方面,要为学生提供各种实践机会,让学生在趣味中积累活动经验。为此,我们把学习延伸到课外,开展了每周“数独小明星”的评选、每周末“我和爸妈玩数独”的亲子PK,还借助APP平台“全民数独”展开网上PK,培养了学生的数感及逻辑推理能力,提高了思维敏捷性。
  三、案例反思和建议
  “四宫格数独”只是我校校本数学“综合与实践”课中的一项,通过该项教学实践,我们最大的感受是:无论是课本还是校本“综合与实践”内容,组织教学时一定要重在综合、重在实践,在实践中综合,在综合中体验,这样才能积累数学活动经验。我们认为可以这样安排教学流程:
  首先,在回顾旧知环节,要通过实践回顾要用到的经验。学生开展实践活动,需要综合已有的知识与方法,而这类经验如果由教师直接告知,学生没有经过实践,很难系统回顾和整合,或者把知识与方法截然分开,不会综合运用。
  其次,在探究新知时要立足实践,在实践中综合,在综合中体验,感悟新经验。实践又包括自主实践与合作实践,自主与合作应该作为“综合与实践”课程教学的基本学习方式。教师在教学时,一方面,要充分发挥学生的主体性,让学生自主经历活动的实践过程;另一方面,要重视教师与学生、学生与学生之间的合作与交流,提高活动的实效性。可以先组织学生自主实践,综合已有方法、经验探究新知,然后进行合作实践,提升解决问题的能力,最后引导学生回顾研究和探索的过程,梳理活动中获得的认识与经验,并对学习方法作适当总结和归纳。整个实践、探究活动中,学生经历了发现和提出问题、分析和解决问题的过程后,将逐步培养独立思考的习惯、合作交流的意识。
  最后,在評价环节加强实践,积累活动经验。综合运用所学的数学知识、技能、思想、方法解决一些实际问题,是数学“综合与实践”课程的重要组成部分,也是学生理解数学、应用数学的有效途径。学生学习新知的过程中积累了经验,而这些经验需要通过再实践才能巩固,才能解决实际问题,使认识和经验得以提升,思想和方法得以沉淀。
  我们采取上述流程,经多次教学实践,收到了很好的效果,既调动了学生的学习兴趣,又积累了数学活动经验。由于“综合与实践”课程的内容非常丰富,形式多样,因而在实际教学时,教师应该根据活动对象、活动主题、活动内容对上述教学流程作适当的调整,对各环节进行分解、组合,或加入其他环节。如为调动学生积极性,加入了APP软件,讲学习延伸到了课外,目的是调动学生的积极性,让评价形式更多样,评价主体更多元。但无论怎样调整,都要保证实践探究、综合体验环节的有效性。
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