□ 四川省夹江县甘霖镇中心小学校 冯志焱
摘要:新课程小学数学(4-6年级)的要求中,情感与态度的要求之一有如下表述:通过观察、操作、归纳、类比、推断等数学活动,体验数学问题的探索性和挑战性,我就这个问题进行一些研究。
关键词:数学 探索 体验
对数学问题的探索与体验是进行素质教育的尝试。什么是素质教育?它是提高人的素质的教育。所谓素质教育即集知识、思想文化、学习能力,以及适应未来社会的能力为一体的修养。素质教育是打破应试教育三中心的教育。对数学问题的探索与体验,就是贯彻素质教育以学生为主体,以教师为主导的原则。要让学生探索,非发挥学生的主动学习精神不可,但又离不开教师的指导,否则那就是纯碎的自学。而自觉虽也是打破三中心的体现,但要具备自学能力首先离不开教师的培养。所以对数学问题探索与体验,就是在老师指导下,培养探索能力的过程。例:某数学老师设置了一个问题情境,即口头描述一个需要用数学知识去解决的问题。他说,某单位去某农村购买一棵很大的树木,树木打理好后躺在树林的地上,卖方是要按体积计费的。但卖方无特殊的测量工具,只能凭估计,但估计的体积又不能形成双方认可的共识。那就需要找出解决问题的办法,同学们请用已学过的知识(无论是数学的还是其它学科的知识),整合出一种方法来。同学们的兴趣被激发出来了,因为学以致用是每个学生都感兴趣的,他们思维的轮子飞快地转动起来了。同学们发言了。有的说,我读过三国时候《曹冲称象》的故事,当时没有能够一次称出大象的秤,于是曹冲采取用石子代替大象的方法。称出了石子的重量也就得出了大象的重量。因为先让石子和大家等重,再一次次的称出石子的重量。那虽然是称重量,不是眼前的量体积,但思维方式有相似的地方,应找创新的方法。老师表扬了这个同学,他虽然未找到具体的方法,但开了一个敢于创新思维的好头。果然,又有同学想出了办法,记得数学老师演示过测洋芋体积的方法。即在一杯水中放进一块洋芋,水溢出了,再取出洋芋,水面降了,测出杯子空着的容积就是洋芋的体积。这也是等量代换法。对这块木料,可以在木料旁边挖一个能容纳木料的坑,装满水,把木料放进去,水也溢出来了。测出空着的容积,就是木料的体积。对这个方案,同学们认为理论是对的,但操作不简便,挖大而深的坑,运水的功夫,无实用价值。于是又有学生想出了别的办法,说从木料上取1cm3木块(用工具制作成标准的1cm3模型),称出重量,算出比重。若能称出木料的重量,除以比重,就得到体积了。但他未想出称木料的办法。这块木料少说有一丈多长,直径一米多。哪有那么大的秤呢?这时一个同学大喊一声,有办法了。先讲好价,多少钱1cm3,暂不管多重,只管装车运走,途中到一处地磅去称重量。只要称出了重量,就可求出体积了。这时,教室里响起了掌声。人人为之点赞。评析:这次对这个数学问题的探索(虽无实际体验,但有对生活实际的回忆体验),体现了如下意义:一,体现了以学生为主体的原则。以学生为主体就要采用启发式而非注入式。启发式的方式很多,提问启发是常见方式,如设置数学问题问学生有何办法解决问题,提的问题要有探讨价值。这个购木料的问题就有这样的价值,就能激发兴趣,激发学生的主体精神。二,体现了教学民主,民主可以在师生间互动,也可以在学生间互动。互动中人人都是平等的。三,体现了探索方法的价值。对问题的答案其实老师早就设定(虽不是唯一答案),而故意让学生去探索,去发现,这就是培养思维能力的方法,尤其是培养创新思维能力。四,体现了真理的发现往往是在争论中产生,争论就是群众的智慧,三个臭皮匠,当个诸葛亮,何况一个班的学生。以上是提出一个问题进行探索,下面谈亲自解决问题进行体验。例:对丈量田亩,课本也教了相似的方法,比如把一个不规则的图形,打成若干小方格,先数出所有完整的方格数,再教出超过二分之一方格的数,少于二分之一方格的就舍去。这叫四舍五入计算剩余的方格。加在完整的方格总数里,一般一个方格是1cm2,有多少方格就是多少cm2。这是求不规则的图形的方法,那么在亲自对不规则的田地进行面积测量也可以用这种方法。这就是类比推论解决问题,但在实际丈量中,怎样制作那个方框(一般制作成1m2)就是实际体验的问题。在纸上画方格多简单,而制方框多复杂。纸上是用横竖线交叉便画成了,而大量田地要一次一次地挨着量,量了多少个方框,就是多少立方米。这样看来,也不是简便的办法,这是体验的结果。那么还有没有比这更简便的方法呢?还是布置成课外作业,让学生去实践体验吧。同学们对这种学以致用的体验也是兴趣十足的。同学们通过各自的亲自体验,得出了一些方法。其中之一是这样的,用传统的切角补方的方法。这种方法,课本上也有介绍,但那也是纸上谈兵,在实践中又是怎样操作的呢?他们几个同学自由组合成一个测量小组。买来一小捆细绳,四个人分立一块田的四个方向。用切角补方的方法把不规则的田地用绳子拉成规则的几何图形。如正方形、长方形、梯形、三角形等等。总之是便于丈量的图形,只要量出相关长度,根据相关的计算方式,就能算出面积。这是人工测量的较简便的方法。通过体验,同学们有如下收获:理论不能只在纸上谈兵,而要用于实际去解决问题,这样才能懂得科学发明要形成为实际服务的科技产品,而且能操作,这不是一件容易的事。数学是这样,其它科学也应是这样。他们还体会到这就是实践出真知的道理。于是得到启示,每学习一种原理,都要尽可能去实践一下(当然是有条件的情况下),无条件实践的,也要进行多方面的引申联想,或类比,或归纳,或推论,这样才能加深理解。又例:有个学生家里打算种10亩药材,为了稳赚不亏,必须先做预算。于是以此为题考考读小学的孩子,让他帮助预算,如每亩栽多少株,每株收多少斤?每斤湿药晒干多少两,10亩能收多少斤,每斤多少钱,一共能卖多少钱,除多少成本,能赚多少钱?这个学生乐意参与其中,经过这个预算过程,他增长了才干。这也是对数学问题的探索体验。
对数学问题的探索体验的方法还有很多,只要让学生养成了习惯,无论走到哪里,他们都要进行思考。这就培养了探索精神。
参考文献:《新课程标准解读分析》黑龙江科技出版(2003)。