整体设计童话教学,培养数学想象能力

作者: 罗伟杰

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社会的发展和人类的进步都需要想象力,数学想象能力是数学学习的核心素养之一。在教学中,不是一定要拿起杯子才知道什么是圆柱体,而是能在大脑里面想象出圆柱体的形状、要素甚至动态变化过程,这就是数学想象力。在数学学习中融入童话故事,既有情境的烘托,又有数学知识的讲授,符合儿童的认知规律和心理特征,有利于激发学生的学习兴趣,引发学生的数学思考。因此,让童话走进数学课堂,设计数学童话教学成为小学数学教学的新视角。本文以小学数学三年级上册“乘法的初步认识”一课的设计为例,阐述如何在教学中有效地整体设计数学童话,培养学生想象力。

一、关注儿童元认知,构建想象力发展的路径

学习的认知起点主要是指学生在参与新的学习活动时,原有的知识水平、心理学发展水平对新学习的适应度。学习者“知道了什么”与“不知道什么”对教学设计有着非常重要的意义,因此摸清学生学习的知识起点是教学任务中艰巨而又重要的一环。

“乘法的初步认识”是学生学习乘法的起始课,是学生进一步学习乘法口诀的基础。经过课前的访谈与调查,学生们对乘法的认识并非犹如一张白纸,有的学生已经通过各种途径直观地认识了乘法,甚至许多学生的乘法口诀也已经背得很熟练,但大部分学生对乘法的认识是模糊的、不完整的,对乘法的意义了解得也不够深入,他们也不知道为什么要学乘法,乘法是怎么产生的,学乘法有什么好处。概念不清晰、理解不到位是学生认知中的真实情况。因此在教学中要利用学生已有的知识经验,在多种活动中建构乘法的意义,让学生对乘法有清晰的认识。要建构概念必须体验过程,所以学校数学科组在设计中考虑到了学生已有的现实起点,以新颖的游戏形式体会乘法概念的形成过程,让学生置身于一个探究的情境。以童话主角小熊为探究者,这样的设计更贴近儿童的世界,更能让儿童在不知不觉的情境中产生学习的欲望与动机。因此,整体设计教学要建构一个“已知”与“未知”世界的探究路径:我是谁—元认知—我该怎么做。这是想象思维培养的初级模型,能够更好地让学生以探索者的身份主动参与学习过程,激发学习者的动力。

二、深度挖掘教材,打通想象力活动的关节

教学是教与学的双边活动,教材是儿童接触所学知识的第一任“老师”,挖掘教材的有用信息与素材,分析与理解教材编写的真正意图和出发点是设计好教学活动的关键。

教材首先展示了一个热闹欢快的游乐园的主题图,通过这一学生熟悉而又特别喜爱的场景,暗示生活中有许多一组一组出现的数字,并且每一组的数字是相同的。这样设计使数学贴近了学生熟悉的现实生活,拉近了生活与数学的距离。例1则以学生的操作活动入手,展示小朋友们用小棒摆出的作品。教材的设计意在提示教师在进行乘法的教学时要从学生的活动入手,让学生在活动中发现并提出问题,然后解决问题,给出相同加数连加的另一种表示方法,即乘法。由于教材设置了活动场景和情景图,说明编者考虑到了学生对“求几个相同加数的和用乘法来表示”的理解有一定的难度,采取了生动的场景教学使数学的理融入数学的趣当中。但教材的图是静态单独分布,要串成一个整体的认知场景比较难,不利于学生对数学原理知识的深度认知。如何使场景变得更接近儿童的探知趣场,学习的活动和材料更有童趣?

基于对教材的深度分析后,教师可以改变单一独立场景的呈现方式,设计以数学童话形式串联的活动,促使学生加深对乘法意义的整体认知和理解,也从活动中解决了数学抽象、认知理解难的问题。儿童眼光、儿童视觉、儿童世界这三大元素融入数学活动中,使数学教学充满了儿童的味道。

三、整体设计童话线,突破直观想象力的瓶颈

数学童话与教学过程要和谐统一,不能碎片化,注意数学童话的连贯整体性,让学生们在愉悦的童话情节中通过一连串的探究活动学习和掌握数学知识。“乘法的初步认识”的童话教学正是基于这样的一种整体设计观而产生的,下面就每一环节的片断进行简要的分析与说明。

(一)抓住起点,童眼开启想象思维

片断1:童话情境,激趣引入。

师:小朋友们,今天小熊的开心超市开张了,让我们一起去看一看吧!瞧,小松鼠是动物王国里的小数学迷,她写了一首诗送给小熊,祝贺超市开张!你们想欣赏一下吗?

(出示场景及图片。)

师:可是小熊突然想不起这首诗的内容,你们有什么想法赶快告诉它吧!

生1:第一行应该是1,第二行是2和2,第三行是……

生2:第一行是1,第二行是2个2,第三行是3个3……

生3:我发现这里是不断增加的,最后一个是9个9。

师:用几个几来说,这种方法真好!小熊很快就记住了这首诗。来,让我们一起来说一遍。(手势)

师:你们为小熊解读了这首诗,他心里可高兴了,一定要请我们班的小朋友去快乐谷玩,想去吗?

童眼看世界。喜爱的童话故事嵌入教学,让学生感受快乐的同时积极思考故事中要解决的问题。该学习的起点比较低,学生容易接受。初步感知“几个几”的计算除了用加法,还可以用乘法。用乘法进行计算比较简便,可以借助直观的想象思维,提升学习的效率。

儿童视觉下的小熊是聪明和快乐的化身,可爱的小熊学习数学诗,记住的秘诀即“几个几”的表述,比较简单易记,小熊邀请小朋友到快乐谷游玩,共享胜利的喜悦。这个案例真正把数学知识融入了儿童世界,达到在童话中学数学的目的,激发学生的学习兴趣和求知欲。

(二)活动探究,童乐畅享想象魅力

片断2:观察分类——从规则加法想象“几个几”。

出示“观察分类——想象‘几个几’”的场景图片

师:我们来到了“快乐谷”的第一站“拼图吧”,在这里我们进行有趣的拼图游戏,我拼你猜,想象这里拼图中小木棒的根数,可以有几个几?

生1:我摆了2个三角形。

生2:一共有3+3=6根。

生3:这里共摆了2个3,6根。

生1:我摆了3个四边形。

生2:一共有4+4+4=12根。

生3:这里共摆了3个4,12根。

……

师:我们在拼图过程中知道用加法计算总根数,也知道动动脑筋想一想加数相同的算式可以用几个几表示。

想象是引导学生走向深度学习的方式,拼图游戏让他们沉浸于玩数学之中,带着探究任务的活动,使他们真正高效地学习数学知识,这就是设计童话游戏的目的。由于已经进入情境,学生会不知不觉地摄入数学知识,以拼图吧活动活化探究过程,并经历观察、比较、总结等高层次的思维活动,学会用“几个几”来描述相同加数的和,这就是学生们最终理解的乘法意义。

(三)比较领悟,童感寻找想象魔力

片断3:对比感悟——经历乘法产生的过程。

师:我们继续来到“快乐谷”的第二站“电脑吧”,我们用加法变变来解决数学问题。

问题1:一共有多少台电脑?(演示第一个场景)

生1:2+2+2=6。

生2:我发现这里3个2相加可以用3×2来算。

师:对,你的想法真厉害!

问题2:一共有多少台电脑?(演示第二个场景)

生1:2+2+2+2=8。

生2:我发现这里4个2相加可以用4×2来算。

问题3:如果是这样呢?一共有多少台电脑?(演示第三个场景)

生1:我能想象出2+2+2+2+…有50个2加起来,结果是50×2=100。

在电脑吧里,学生通过大量的活动,充分感知“几个几”,为学习乘法作好知识上的准备。因为学生是第一次接触乘法,并不明白用乘法的简便,因此让学生计算一共有多少台电脑,从3个2,到4个2,再到50个2,逐步感知求“几个几”用乘法计算比较简便。儿童感受是找到数学规律的关键,而规律的运用是儿童推理想象的结果。这个学习过程是在比较中领悟数学原理,在游戏中完成了数学任务。学生童心未泯,正是这份天真让数学童话的情景延伸到新知识学习的过程中,并在小精灵的鼓励下进入新的环节继续探索。

(四)游戏强化,童话升华想象味道

片断4:巩固提升,理解乘法意义的内涵。

师:你们在电脑吧玩得那么开心,接下来我们要进行小组爬梯游戏了,你们准备好了吗?请看规则:以组为单位,每人爬一格,这里有一题,做对往上爬一格,做错换一题继续。看哪个组在规定时间内爬得最高。

第一层:3+3用乘法算式表示。

第二层:2+2+2+2+2+2用乘法算式表示。

第三层:5+5+5+5+5+5+5用乘法算式表示。

第四层:8个6相加用乘法算式表示。

第五层:9+9+9+9+8用乘加算式表示。

这个游戏充满着数学味道,在教学过程中设计了数学童话教学中的优选项,让学生充分发挥想象力,学以致用更是让他们兴奋不已,主动参与游戏。“爬楼梯”是一项比较有挑战性的游戏,说是游戏是因为学生们已经进入了游戏中的角色,如果说是复习练习也未尝不可,加深了学生对乘法意义的理解。

儿童视觉与成人视觉不同,适合儿童视觉的教学设计才能激发儿童学习的热情,数学童话教学是我们找到最接近儿童世界的数学教学路径,教师应不断研发基于学生的核心能力的培养的数学童话教学的案例,探索小学数学课堂教学新模式。

责任编辑罗峰