“童本”数学:让儿童从背景成为风景

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  “角”是苏教版教材二年级第二学期第七单元的内容。“角的初步认识”是概念的起始课,如何将“文本化”的数学角,通过教师的研读与转换,演绎为儿童所悦纳的“童本”数学角,是低年段数学教师必须思考的问题。基于这样的目标,在“角的认识”这样的“开篇之课”上做了新的尝试与实践:以“儿童经验”为线,研读“文本数学概念”;以“儿童”为本,合理确定课时教学的知识点、技能点与体会点,使概念学习“童”在“学”中央;以“操作”分层,架起“文本”到“童本”的桥梁,使概念学习在“一课时”与“大体系”中发展学科核心素养,让儿童从“背景”成为概念学习中的“风景”。
  一、以“儿童经验”为线,研读“文本数学概念”
  数学中的“角”是一种简单的平面图形,角的形状与数量,是多边形特点的具体体现,由线段围成的平面图形上都有角,角的认识是学习多边形的基础知识,是儿童认识平面图形、立体图形乃至认识世界的重大飞跃。纵观角的教学,一线教师存在以下误区:有的过度对接生活经验,如联系生活中的羊角等学习角的概念,使概念学习偏离航道;有的操作偏颇,比如指角,学生有的指着角的顶点说是角,有的把边指成一个点,成为概念内涵学习的绊脚石。因此,在研究角的教学之前,首先要以“儿童经验”为线,对角的教材与概念进行梳理。
  (一)驻足经验找准立足点,关注概念从生活化到数学化的剥离
  角,对于学生并不陌生,但学生在生活中接触到的有“角落”“牛角”“一角钱”……还有一部分学生误认为尖的地方就是角,这样的生活特征是学习数学角的负迁移。因此,概念教学中教师尤为关注,如何将“数学中的角”与“生活中的角”逐渐实现认知上的数学化剥离。
  (二)应用经验找准联结点,在静与动中让概念生根
  为了使角的认知更显张力,从角的历史发展“质”(形状和特征,角的静态定义)与“关系”(两线之间的关系,角的动态定义)出发,联系儿童已有的剪刀、钟面等经验,设计认识“平面上的角”与“运动产生角”的数学活动,在“动静结合”中认识角的形成和特征,丰富角的内涵,而不是片面地认为角是指一个点和两条线,同时也改变以“静态”认识图形的经验,拓宽儿童认识事物的眼界,使学生对图形的认知从“一维”拓展到“二维”。
  (三)打破经验找准观察点,深化概念的形与实
  运动产生了角,引发角的大小的变化,怎样才能将角的认知从感性走向理性,辨析角的大小与什么有关?与什么无关?这样的抽象思维的发展,需要教师提供典型、多样的变式实例,打破已有的定势思维,在打破经验中找准观察点,感受概念的本质。
  (四)重回经验找准生长点,寻找数学的价值
  学生对数学概念建立后,还要将这种数学的眼光回到生活中,观察生活的现象,进行数学的规范表达,发现数学的应用价值。教学中教师可以借助微视频《生活中的角》呈现生活中平面上的角,运动产生的角,真实体会我们就生活在有角的世界,角让世界、生活更美好,激发儿童爱数学、学数学的积极情感。
  二、以“儿童”为本,“童”在“学”中央
  儿童是教学的对象,更是学习的主体,他们习惯于用自己的方式展开学习。许多儿童学习数学往往不是从概念开始的,而是从自己的生活经验或是数学知识经验开始。实际教学中要在“数学活动”中体验、理解、掌握、建构“角概念”,彰显“童本”数学的特色。
  (一)平面上的角,借“指”的动作和“说”的发声思考
  兒童初步认识的角,是从具体的物体中“抽象”出来的,往往不能完整抽象出角。主要是由于学生先要从立体的图形上找到“面”,再从面上分离出“角”,这样的两步抽象,对于一年级的学生来说是难点。教学中,教师不妨抓住“实物”原型,把纯粹的“角”的特征,与学生在生活中熟悉、具体的材料联系起来,在“手工袋”“三角尺”“平行四边形”中,引导他们从物体的面上“描一描”角,引发“一点”与“完整角”的认知冲突,再逐步建立正确的角的表象,相应明确角的各部分名称,最后再准确地用数学语言“说一说”角有一个顶点和两条边。纵观这样的数学活动过程,概念的学习经历了借助“生活经验”,将抽象的数学概念物化为具体熟悉可感知的实物或图形,经历“数学表象”清晰认知的真实体验过程,再通过“说”与“做”的结合,操作、表达与理解互渗透,使抽象的数学概念具体化、形象化,助力学生对概念外延的理解与概念内涵的掌握。
  (二)由运动产生角,提升儿童对“角标记”的认识,延伸出角有大有小
  角的定义除了源于角的结构特征引发的“静态定义”,还有从“旋转运动”引发的“动态定义”。将“角是由一条射线绕着它的端点,从一个位置旋转到另一个位置所成的图形”的学术形态数学,转化为二年级知识层级的“童本”数学形态是教师突破的重点,以促进学生对图形的认知从一维拓宽到二维,改变“静态识图”的经验。教学中,教师借助钟面上指针的运动,演绎了运动产生角,拉近角的大小与儿童的距离,在张开指针角变大,收拢指针角变小,用角的标记(角两边之间的弧线),记录开始到结束的运动,让其感受角从哪个“起始位置”旋转到哪个“结束位置”,形象再现了角的标记是两条边和一个顶点组合的产物,体会角的标记正是为了看出这个角的形成过程,感悟角的大小与边的张开有关。而变化指针的长度,指向同一个数字,有效突破了角的大小与边的长短无关。概念的学习理应是儿童尝试进行“追本溯源”的行走,可以从学生已有的生活经验、数学现实出发,在教师创设的数学活动中厘清概念的内涵与外延,不断完善认知,纳入已有的认知体系中,建立全新的概念心理图示。
  (三)以“操作”分层,架起“文本”与“童本”的桥梁
  《礼记·学记》云:“道而弗牵,强而弗抑,开而弗达。”角的“量”(大小),学生既了解又模糊,了解是知道角有大有小,模糊的是角的大小到底与什么有关?与什么无关?如何在丰富的活动中全身心参与,在分层的尝试、操作中,逐步建立观察、重叠的角大小的判断方法。   (四)不同的材料创作角,再现表象固化认知
  “创造角”的环节,以多材料做角的小项目展开。教师为每组的学生提供了一根吸管,一张纸,两根小棒,四根塑料条的做角材料,搭建“用吸管或纸折角,用小棒摆角,用塑料条拼角”的项目,将学生头脑中的角再次显现出来。交流时从整体入手,这些不同的材料都做出了角,尽管材料不同,什么相同?这样的数学活动,就是想象、尝试、反思、建构的学习过程,借操作来完成概念建构的模型。
  (五)重叠中点化方法完善认知
  观察中可以看到角有大有小,如何从观察深入验证,引发比角的大小的内需(角的“量的学习”),学习点对点,边对边的“重叠法”,让学生走出“角的大小”的模糊误区?教师从生生互动入手,同位合作能创造出一样大的两个角吗?倒逼学生在验证中不得不把两个角的顶点重合,两边重合,找到一样的大的角,为找出和三角尺上一样大的角做好方法的铺垫,同时也为下节课学习锐角和钝角做好铺垫,更为第二学段的量角种下幼苗。核心素养的落地,更多需要儿童在活动、在生活体验中慢慢形成。分层操作活动,是儿童身心浸入式的“童本”学习,儿童就像在知识丛林中散步,慢慢探究、深入思考、全身心感悟,逐渐将概念学习转化为学习能力。
  三、“点、线、面”结合,育素养生长
  角的初步认识,是学生进一步认识其他几何图形的重要基础,是建立在认识长方形、正方形、三角形的基础之上,同时也是学生今后探究平面图形特征的重要要素。如何将一课时的认识,纳入认识“平面图形”学习的体系中,借助“一课时”的概念学习“点”,打开从“边”和“角”的视角探究“平面图形”的“线”,让学生有意识地从“边”和“角”的角度去对比分辨图形,促进空间能力“面”的形成。让平面图形的认识与数学学习的关键能力与核心素养,在“童本”浸润中落地生根。概念学习是小学数学学习的核心,有“数”的概念、“形”的概念、“统计”的概念、“关系”的概念等,教师要提高儿童概念学习的质量,必须关注概念的“前世”与发展的“未来”,借助“形象”与“表象”的支撑,寻找对概念的“今生”进行儿童化的深度加工。既要突显课时教学中概念的“本质”,还要在儿童思维的深处实现数学学习从“文本”走向“童本”,让儿童从学习的“背景”成为“风景”,使概念能夠在基础上发展,更好地走向未来,孕育学生的数学素养。
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