小學數學教學中的主題拓展,是在完成相關主題學習內容后開展的延展性綜合探究活動,它既是主題學習活動的自然延伸和必要升華,也是學生綜合運用所學知識、方法解決問題的最高層次的數學探究活動。若能在數學教學中進行合理的主題拓展,就能使學生的學力獲得有效提升。
【教學實錄1】聊聊一張白紙的價值
師:你知道這樣的一張白紙值多少錢嗎?
生:5角、1角、5分……
師:你能想個辦法讓一張白紙價值不菲嗎?
生1:請名畫家畫上一幅畫。
生2:讓書法家留下筆墨。
生3:請作家寫下精彩小說。
生4:用巧手折出精美的工藝品……
師:說得真好!一張簡單的白紙,經過人們智慧的創意加工,就可以大大提高價值。其實,一張張白紙中也隱藏著許多數學問題呢!
通過自然融洽的師生對話,把學生的眼光一下子鎖在了“一張白紙”上,對此也產生了濃厚的興趣,不知道老師“葫蘆里究竟賣的什么藥”。他們在交流中體驗一張白紙的價值,值得一提的是,學生想出的多種增值方法才更具有數學價值。
【教學實錄2】了解一張紙的基本數學信息
師:不同規格的紙,有著不同的大小和不同的用途。關于這一張A4紙,從數學的角度來思考,你想知道什么?
生:我想知道這張紙的周長、面積、厚度、重量……
師:(出示圖片)仔細觀察,你能從中獲得哪些數學信息?
生:500張A4紙,每張長297mm,寬210mm。
師:有什么問題嗎?
生:這個70GSM是什么意思啊?
師:這里的70GSM就是通常說的70克的紙。猜猜70克的紙表示什么?
生1:1包紙重70克?
生2:1張紙重70克?
師:這里的70克表示這樣的面積是1平方米的紙重70克。
師:怎樣求一張紙的重量呢?
生:先求一張紙有幾平方米,再乘70克。
師:想要知道一張紙有多厚,那怎么辦?如果我有一把尺——(生:量)可是一張紙怎么量呢?
生:先拿500張量,再除以張數。
師:積少成多,真是個好辦法!
生(量):大約5厘米。
師:有了5厘米,怎么求一張紙有多厚?
師:還有不同的方法嗎?假如只有一張紙,又想近似地知道它有多厚,怎么辦呢?
生:將這張紙對折幾次量出厚度除以張數。
師:把一張紙對折后再測量,充分利用現有資源,你的方法真妙!
師:你知道我們把這樣的紙對折一次厚多少?對折兩次呢?三次?四次?五次?……如果對折30次,猜猜厚度會是多少呢?猜不到吧!厚度將達到十萬米,是我國珠穆朗瑪峰的高度的十幾倍呢!……
在研究“一張白紙中的數學”時,學生主動提出想知道這張紙的周長、面積、厚度、重量,然后主動探索這些問題,在探究的過程中學生能大膽提出自己的疑問,同時對于紙的重量和厚度的探究不僅讓學生印象深刻,也使學生的“學力”得以有效提升。
【教學實錄3】折出不同的長方體
師:你能用折的辦法將這張紙折成不同的長方體嗎?想想怎樣折,小組里討論討論。
(學生在小組里交流)
師:你能折出無蓋或無底無蓋的長方體嗎?
(學生先獨立折,然后小組交流)
集體展示:
生1:將長方形紙的四個角剪去相同大小的正方形,再折成長方體。
師:如果剪去邊長5厘米的正方形所折成的長方體,體積你會求嗎?
生:計算,匯報。
生2:在長方形紙中裁下一個正方形,然后將剩余部分平均分成4份豎起來放在正方形的四周,形成無蓋長方體。
生3:如果將它對折兩次打開,就可以折成一個無底無蓋的長方體。
生4:照這樣換一個方向也可以折。
生5:這樣也可以折成無底無蓋的長方體……
如圖:
師:同樣大小的紙,用不同的方法,做成了4種不同的長方體。這4種長方體,哪一個體積最大呢?
(學生討論交流)
探究中教師多次發散學生的思維,通過獨立思考和小組合作交流學生折出多種長方體,但他們并沒有因“折好”而停止數學探究和思考。他們主動地用正確簡便的方法計算出每種長方體的體積,并在體積大小的比較中發現同一張紙怎樣折體積最大。
【我的思考】
一張白紙所引發的數學拓展學習,給學生的學習帶來了無窮的樂趣。學生在了解信息中拓寬了知識面,在折紙的過程中鍛煉了動手操作能力,更在折后的計算、比較、發現規律中提高了數學“思維能力”,使數學思考得以延續。
一、搜尋可拓展的數學元素,拓寬“視野度”
一張簡單的白紙,就可以拓展出有價值的數學資源。其實,日常生活中還有許多元素隱藏著數學問題。比如“時鐘”、“紅綠燈”、“電視”、“三角板”等。這些生活素材我們習以為常,如果能根據學生的學習需要和能力出發,為學生量身定做“數學大餐”,這樣的拓展就會有效地拓寬學生學習數學的“視野度”。拿“三角板”來說,我們可以從它的角、邊、面、體以及其演變歷史等多個方面來拓展學生的學習,這樣的拓展會給學生帶來巨大的沖擊力,久而久之學生就會用數學眼光來打量身邊的事物,而這正是進行拓展教學的價值所在。
二、挖掘可拓展的數學信息,提升“學習力”
有了主題的引領,提升學生主動探究其數學信息的“學力”就成為主題拓展學習的重要目標。一張白紙身上的數學信息,學生主動提出想法,想知道它的周長、面積、重量、厚度,并在探究的過程中充分運用自身經驗來獲取信息,于疑難處質疑、在猜測中操作、在操作中頓悟。在挖掘數學信息的過程中,學生的操作能力、合作能力、語言表達能力都能獲得有效提升。比如,“紅綠燈”的拓展學習,學生會在生活中觀察各種燈和標記的時間、順序以及它們之間的關系,并通過調查產生數據,然后進行數據分析和判斷。在這樣的拓展學習中,學生的調查能力、分析問題的能力在悄然提升。
三、發散可拓展的數學思維,增強“思維場”
學習數學,就是無時無刻要為學生思維的打開搭建平臺。拓展教學中,我們只有恰如其分地發散學生的數學思維,才能使學生的“思維場”增加磁力。一張白紙看似簡單,然而將其折成長方體卻可以玩出很多花樣,它不僅是學生獨立思考和小組合作的結晶,同時也是學生的思維一步步走向深刻的體現。學生在動中學、玩中悟,在想辦法折不同的長方體的過程中,能夠用理性的數學語言來尋找其體積大小的秘密所在,其數學思維得到了充分的發散和提升。例如關于“華羅庚統籌法和優選法”拓展學習時,通過各種生活事件來讓學生體驗統籌和優選的好處,學生在體驗的過程中,要對各種方法、順序進行分析比較,從而有效地增強了他們的數學思維能力。
(作者單位:江蘇省金壇市華羅庚實驗學校)