首页 -> 2008年第1期

数学活动

作者:朱玉清




  新课标下的数学教学过程是教师引导学生进入数学活动的过程。《标准》指出: “数学教学是数学活动的教学,是师生之间、学生之间交往互动与共同发展的过程。”它强调了数学教学是一种活动,是教师和学生的共同活动。数学学习不再是单纯的知识接受,而是以学生为主体的数学活动。在教学过程中要注重数学活动,为学生架起亲历“做数学”的桥梁。“做数学”即让学生亲历观察、猜想、实验、推理、交流、应用等多种形式的活动。通过这些活动,掌握基本的数学知识和技能,初步学会从数学的角度去观察事物和思考问题。本文以《圆锥的体积》一课教学为例,谈谈在新课标理念的指导下,如何让学生亲历观察、亲历猜想、亲历实验、亲历推理和交流、亲历应用等数学活动,培养学生“做数学”的能力。
  
  一、亲历观察,培养观察能力
  
  “观察”就是仔细地看,即教师提供生动、新颖的观察材料调动学生的积极性和兴趣,并根据相关材料的要求,提出问题,让孩子们带着问题去观察,或者让孩子们仔细观察所提供的材料和发生地变化,看看发现了什么?孩子们便会全身心地投入观察,争先恐后地去谈发现。例如:《圆锥的体积》教学开课时:
  
  [观察活动实录]
  师:请看屏幕。(出示CAI课件:将圆柱的上底面动态地缩小到
  一点,下底面和高不变,得到圆锥,配有音乐。)
  生:(仔细观看两遍)。
  师:通过观察这一变化过程,你们发现了什么?
  生1:通过观察我发现圆锥是由圆柱变来的。
  生2:圆锥的底面和圆柱的底面一样大。
  生3:圆锥的高和圆柱的高相等。
  ……
  新颖的观察材料加上声音的提示吸引了孩子们观察的视线,通过孩子们直观的观察,自然地把圆锥与圆柱联系起来,为把圆锥的体积计算转化为已学过的圆柱的体积来计算铺平了道路。通过这样一个数学观察活动,既自然地引入了新课,又培养了孩子们的观察发现能力。
  
  二、亲历猜想,培养估计能力
  
  猜想是数学理论的“胚胎”。正如荷兰数学教育家弗赖登尔所说:“真正的数学家——常常凭籍数学的直觉思维作出各种猜想,然后加以证实。”可见猜想是人们学习数学、探索知识的重要方法。教学中要给学生提供充足的能揭示规律的感性材料,建立清晰的表象,搭建起知识结构物化与内化的桥梁,促使学生形成猜想。
  
  [猜想活动实录]
  师:通过观察这一变化过程,你们猜猜看,圆锥体积的大小与圆柱体积的大小有什么关系?
  生1:圆锥的体积可能是圆柱体积的2/3。
  生2:圆锥的体积可能是圆柱体积的一半。
  生3:圆锥的体积可能是圆柱体积的1/3。
  上述孩子们地猜测始终认为圆锥的体积肯定比圆柱的体积小,这说明学生的感知丰富,建立的表象清晰,能发现事物的规律。猜测,提高了学生主动获取知识的能力,增强了学生学好数学的信心,同时也培养了孩子们的估计能力。
  
  三、亲历实验,培养动手能力
  
  猜想是孩子们对所感知的事物作出的初步的未经证实的判断,实验则是对“猜想”地证实或者对新知的探究。波利亚曾说:“一个孩子一旦表示出某些猜想,他就把自己与该题连在一起,他会急切地想知道他的猜想正确与否,于是便主动地关心这道题,关心课堂的进展。”因此在学生大量感知,形成丰富的表象后,教师要给予学生充分的时间和空间让学生想办法去验证。
  
  [实验活动实录]
  师:你们的猜想都有可能,但谁的猜想最合理呢?请你们用实验验证一下。(各组实验桌上有一个标有三等份线的圆柱桶;等底等高的黄色空心圆锥一个;等高不等底的蓝色空心圆锥一个;等底不等高的红色空心圆锥一个;不等底不等高的白色空心圆锥一个;细砂一盆;勺子一把。)请把实验的过程及结论填在记录表中。
  生:(互相合作,积极投入实验)
  组1:用圆锥装满沙倒入圆柱桶,看几次装满……
  组2:用圆柱桶装满沙倒入圆锥,看几次倒完……
  组3:用圆锥体装一次沙倒入圆柱桶。看占几分之几……
  为了培养孩子们地实验能力,我对书上的实验进行了改变,一次性投放多个不同的圆锥,各组选用了不同的实验方法,让学生自主地实验研究,同中求异找特征,培养他们动手操作能力。
  
  四、亲历推理培养逻辑思维能力
  
  推理,即根据已有事实进行数学推测和解释,培养“推理有据”的习惯,能够反思自己的思考过程,使孩子们能够理解他人地思考方式和推理过程,并能与他人沟通。实验完后小组汇报交流时说出了他们的推理过程:
  
  [推理活动实录]
  生:“我们是用圆锥装满沙倒入圆柱桶,只有黄色的圆锥装满沙往圆柱桶里倒正好三次装满,其他都不是整数次,我们觉得这个圆锥是一个特殊的,就拿这个圆锥和圆柱桶进行比较,通过比和量发现它和圆柱等底等高,同时我们比、量了其它几个圆锥,有的等底不等高,有的等高不等底,有的不等底也不等高,所以我们断定圆锥的体积等于和它等底等高的圆柱体体积的三分一。”
  孩子们地推理有理有据,思维清晰,表述清楚,经过这样一个推理过程,同中求异找出了规律,培养孩子们的逻辑思维能力。
  
  五、亲历应用,培养综合应用能力
  
  应用是数学的灵魂,学数学的目的是为了应用数学知识解决实际的数学问题。
  
  [应用活动实录]
  师:今天,同学们学习了圆锥的体积计算,一个农民伯伯想请你们帮个忙,他收了一堆小麦(近似于圆锥)。请你帮他想办法估算一下它的重量,(工具只有皮尺和两根竹杆),单位体积的小麦重量一定。
  生1:我用皮尺测出小麦堆的底面周长。再用竹竿帮忙测高即可得出它的体积,再算重量。
  生2:我用两根竹竿夹圆锥底边,测出直径再量出高,也可得出它的体积,再算重量。
  生3:我在测高的同时。测出半径,同样可以得出体积,再算重量。
  师:你们的办法真多,如果测量结果如下:周长12.56米,直径4米,半径2米,高为2米。每立方米小麦约重735千克,你能计算这堆小麦大约有多少千克?得数保留整千克。请你算一算
  数学源于生活,由生活中的实际提出问题,充分让学生去想办法解决问题,在寻求办法的过程中,激活了他们的思维,提高了他们的兴趣,把枯燥的数学让学生活学活用。
  总之学生数学学习的过程充满观察、猜想、实验、推理、交流、应用、游戏等丰富多彩的数学活动。让学生亲眼目睹数学的过程情景,亲身体验如何“做数学”,如何实现数学的“再创造”。并从中感受到数学的力量,促进数学学习。而教师的主要作用在于组织教学活动,激发学生主动从事数学活动,并在学生需要的时候给予恰当的帮助。教师在设计教学时。应注重数学活动的设计,为学生亲历“做数学”的过程搭建稳妥的桥梁。
  
  栏目编辑 王金涛