在實踐中提升能力

湖北省教科院小學數(shù)學教研員，特級教師，教育碩士，教育部首屆國培專家，教育部質(zhì)量監(jiān)測中心全國質(zhì)量監(jiān)測國家級視導專家，教育部質(zhì)量監(jiān)測中心全國質(zhì)量監(jiān)測小學數(shù)學學科測試命題專家，教育部第二批義務教育課程標準教材通訊審查專家。主持了教育部、科技部、全國教育規(guī)劃辦等多項課題研究工作，在各級雜志發(fā)表文章50余篇。

今年6月，我應邀參加了宜昌市小學數(shù)學綜合與實踐課題研討活動。活動中，我重點關注了西陵區(qū)外國語實驗小學的學生開展數(shù)學實踐活動的情況。

在了解四年級學生開展的“滴水實驗”活動情況時，我看到了充滿童趣、蘊含學生共性想法和個性做法的實驗作品，看到了學生富有創(chuàng)意的思考和豐富多彩、活潑靈動的表達。

學生為自己的作品取了新穎別致的題目，有叫《滴水實驗》的，有叫《節(jié)約用水數(shù)學小報》的，有叫《快樂數(shù)學》的，還有叫《數(shù)學好玩實驗室之滴水實驗》的，等等。欣賞學生的作品，我發(fā)現(xiàn)大家的實驗方案具體明確，實驗報告簡明清晰、真實可信。

學生的實驗方案都以表格的方式呈現(xiàn)，都包含實驗任務、實驗人員、測量工具、實驗方法與步驟和實驗分工5項。

“實驗任務”中，學生都填寫的是“設計滴水實驗，推算一個沒有擰緊的水龍頭一年會浪費多少水”。

“實驗人員”顯示，有的學生是獨立完成的，有的是與家長共同完成的，還有的是與同學合作完成的。如果是合作完成的，方案就明確記錄了實驗的分工，如誰用秒表計時，誰記錄測量結果，誰計算漏水量等。

“實驗工具”顯示，學生使用比較多的是紙杯、秒表、量杯和水盆，少部分學生使用了電子秤、針管等。

“實驗方法與步驟”中，學生主要有以下幾種做法：一是直接用水龍頭做實驗。具體做法是，先打開水龍頭，控制好水量，然后把紙杯或量杯放在水龍頭下方接水，并按1分鐘、5分鐘或10分鐘計時，設定時間一到，立即關上水龍頭，用量筒測出水量。二是用扎了孔的紙杯做實驗。有兩種不同的做法，一是在紙杯的底部扎一個小孔，然后將紙杯接滿水，在紙杯下方放量杯或其他容器，時間設定為1分鐘或5分鐘；二是用量杯裝200毫升或500毫升水，并把水倒進底部扎孔的紙杯，然后開始計時，水全部漏完時計時結束。一位名叫肖凱文的學生的“實驗方法與步驟”與眾不同。他這樣寫道：“為了使數(shù)據(jù)精確，我拿了大小、形狀一樣的兩個紙杯，分兩次實驗。我先將第一個紙杯倒?jié)M水以代替水龍頭，并在杯子下面放了一個量杯，接著在紙杯底部扎了一個眼，看它們5分鐘能滴多少水，然后用第二個杯子重復這個過程，最后分別取1分鐘的值，并求出兩者的平均數(shù)。”我不禁為這個學生叫好，因為他已經(jīng)知道通過增加實驗次數(shù)來提高數(shù)據(jù)的準確性和結論的合理性。

閱讀實驗報告單，我發(fā)現(xiàn)大多數(shù)學生的報告單都包含實驗數(shù)據(jù)、計算過程與結論兩部分，個別學生增加了我的感悟、家長評價等方面的內(nèi)容。形式方面，有純算式表達的，也有表格式記錄的，推算過程都清晰簡明。

以下是幾份有代表性的報告單：

報告單中的“活動感悟”一欄，一名學生這樣寫：“一個沒關緊的水龍頭一年要浪費近10噸水，是三口之家一個季度的用水量。計算出這個結果后，我極其震撼，地球上的資源是有限的，讓我們節(jié)約用水！”另一名學生這樣寫：“教室里的純凈水水桶能裝19升水，一個沒關緊的水龍頭一個月浪費的水相當于13桶純凈水，一年浪費的水相當于156桶純凈水。今后我們一定要養(yǎng)成隨手關緊龍頭的習慣！”還有一名學生這樣寫：“水是生命之源。目前世界上許多國家都面臨著水危機，我國淡水資源也嚴重缺乏。今后，我一定要節(jié)約用水，不再讓水龍頭嘩嘩地‘流淚。”“我極其震撼”“不再讓水龍頭嘩嘩地‘流淚”……從這些真實的情感中，我看到了數(shù)學對學生的教育、影響和改變。

在欣賞鄧欽元的實驗報告單時，我發(fā)現(xiàn)了這樣一段對話——

問：為什么我們得到的數(shù)據(jù)不一樣呢？

答：因為針眼的大小不同，導致流速不同，因而瓶里的水不一樣。

問：1分鐘漏掉的水大約有多少？用生活中的物品描述。

答：大約是一瓶礦泉水（250ml）的五分之一。

感悟：不關緊水龍頭會耗費這么多的水呀，請大家節(jié)約用水！

這段文字既是他個人的活動反思，又是分享給同學的實驗經(jīng)驗，還是一則形象、有說服力的教育宣傳材料。它體現(xiàn)了鄧欽元對“做”中產(chǎn)生的問題或現(xiàn)象的思考，展現(xiàn)了他發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和分析問題的能力。

在學生的報告單上，我還看到這樣的一份評價表：

有小組合作的學生，評價表中增加了“小組分工合理，積極參加活動”一項。由此看出，學生已經(jīng)養(yǎng)成了對自己的活動方案、活動過程、活動中的表現(xiàn)等進行評價，并通過評價總結經(jīng)驗、反思不足、分享成果的習慣。

綜觀這次活動，學生經(jīng)歷了這樣的過程：明確選題；設計實驗方案，并用合適的方式記錄活動過程；開展研究；結題。設計方案階段，學生要明確做什么，為什么做，如何做，并預測可能出現(xiàn)的結果、會遇到的困難及克服的方法等；研究時，可以選擇獨自做，也可以選擇與別人一起做，但都要根據(jù)實際情況不斷地調(diào)整策略；結題時，可以用報告、實物等方法呈現(xiàn)出活動成果及意義。這樣的過程與科學家開展研究工作的過程是相通的，因而，學生在活動中收獲的也就不僅僅是顯性的活動成果，還有科學的思維方法、嚴謹?shù)耐评砟芰Φ取＿@些收獲對學生的終身發(fā)展是大有裨益的。

除西陵區(qū)外國語實驗小學以外，全省還有許多課題實驗學校能結合不同年齡學生的特點，選擇適合他們的問題，組織他們開展綜合與實踐活動，讓他們經(jīng)歷清晰的、有目的的“做事”過程，從中激發(fā)其好奇心和想象力，增強其實踐能力。我們相信，隨著課程的不斷推進，學生的綜合素養(yǎng)一定會不斷地得到提升。

（本文系全國教育科學“十二五”規(guī)劃2011年度教育部重點課題“義務教育小學數(shù)學課程中‘綜合與實踐學與教”的研究成果。）

責任編輯 姜楚華