肖芳玲 陳誠

何為“微項目”?有研究認為:“微項目”就是“小、近、實、活”的項目。小,即選題小,研究難度小,方法易操作;近,即貼近教學、聯系實際;實,即解決學習中的真實問題;活,即方法靈活、形式多樣。筆者以人教版五年級下冊《求不規則物體的體積》這一解決問題的典型課為例,淺談如何通過精心設計微項目活動,實現學生思維方式的轉變和思維能力的提升。
一、引入探究性驅動問題,觸發研學欲望
教學法一旦觸及學生的情感、意志領域,就能發揮有效的作用。在教學中,創設探究性的問題情境,將生活中的真實話題暴露在學生面前,可以吸引學生主動參與的熱情,提升課堂效率和教學效果。
課堂上,教師先從寶物箱里拿出餅干盒子和魔方,引導學生說一說這些物體的形狀和體積的計算方法。學生正確回答后,教師總結:“你們所說的長方體、正方體、圓柱、圓錐等能夠通過公式直接求出體積的物體,通常稱之為規則物體。”隨后,教師又拿出橡皮泥、土豆、圍棋、蘋果,“這些物體是什么形狀?它們的體積你會求嗎?”引導學生對照學具盒上的工具進行探究。
探究性驅動問題的引入,構成課堂微項目的研究主題,即求不規則物體的體積,引發了激烈地討論。有的學生說無法求體積,因為它們的形狀不規則;有的說可以把土豆、蘋果削成一個個小正方體或長方體;有的說可以把土豆煮熟捏成長方體……
二、建構新舊知識聯系,促進深度理解
建構能力指通過深入思考,把知識重新組織起來,從中獲得新的規律和觀念并加以歸納的能力。學生在項目合作中會表現出差異,有的思維局促,無從下手;有的思維活躍,天馬行空。教師應鼓勵學生多方位思考,充分地表達。經過質疑、討論、補充,學生在把橡皮泥轉化成規則長方體的方法上達成了共識,分析出“形狀改變,體積不變”的轉化原理。
師:橡皮泥和土豆分別有什么特點?
生1:這兩個物體都是不規則的。
生2:橡皮泥的形狀是可以改變的,土豆的形狀是不能改變的。
師:我們先來解決橡皮泥的體積。請大家拿出橡皮泥,小組討論,充分利用學具,想辦法求出它的體積并記錄下來。(小組討論后匯報。)
組1:我們把橡皮泥壓扁放進量杯,想根據量杯的刻度讀出體積,不過橡皮泥太小,讀數很麻煩,我們想聽聽其他小組的方法。
組2:我們想把橡皮泥切成一個個小正方體,但是還沒做完。
組3:我們把橡皮泥捏成了長方體,量出長、寬、高,求出了體積。
師:在捏長方體的過程中,橡皮泥發生了什么變化?你們是怎么想的?
生3:橡皮泥的形狀變成了長方體。
生4:橡皮泥的形狀發生了變化,但是體積的大小不變,所以我們把不規則的橡皮泥的體積變成了長方體的體積,就能利用公式計算了。
師:了不起!通過你們的分析,利用“形狀改變、體積不變”的原理,把不規則物體的體積轉化成了長方體的體積。
三、對比項目方案,提升問題解決能力
問題解決指在陌生的情境下,懂得怎樣運用已有知識解決問題。學生在自主探究、小組合作的過程中,利用已學的求規則物體體積的方法,以及在科學課上學的“排水法”,分析出體積轉化的原理,設計了求不規則物體體積的方案。
師:土豆也能這樣求體積嗎?請大家利用學具(量杯、長方體和正方體容器、水、土豆、夾子)小組討論,設計求土豆體積的方案,并記錄在學習單上。(討論后,小組匯報、補充、質疑。)
[學習單 小組合作:怎么求土豆的體積?設計方案。? 1.使用的工具:? 2.步驟是什么:? 3.要注意什么:? 4.土豆的體積:??? ]
方案一:
組1:我們使用的工具是量杯。先在量杯中倒入200毫升的水,然后把土豆放進去,水面上升后的體積是350毫升,350-200=150(毫升)就是土豆的體積。(組員補充:土豆要完全浸沒在水中,而且一開始量杯中的水不能太多了。)
生1:你們說150毫升是土豆的體積,我怎么看到的是水的體積呢?
組1:土豆放入水中,要占用一定的空間,就會擠占水的空間。水被排開上升,水上升的體積就是土豆的體積。
方案二:
組2:我們的方法跟第一組類似,先把土豆和水放在量杯里,土豆完全浸沒時體積是400毫升,然后把土豆取出來,剩下的水的體積是250毫升,400-250=150(毫升)就是土豆的體積。(組員補充:土豆要用夾子取出,避免帶出過多的水,誤差太大。土豆從水中拿出來,就會騰出一定的空間,水位下降,下降的水的體積就是土豆的體積。)
方案三:
組3:我們使用的工具是量杯和長方體容器,把量杯裝滿水,放在長方體容器里面,然后把土豆放進去,溢出來的水的體積就是土豆的體積。
生2:那你們怎么知道溢出來的水的體積是多少呢?
組3:水在什么樣的容器中,它的形狀就是什么樣的,溢出來的水在長方體容器里面,量出長、寬、高就能算出體積了;還可以把溢出來的水倒入量杯,量出體積。
在本微項目實踐中,教師鼓勵學生集思廣益,在已有知識的基礎上提出多種解決問題的方案,并加以質疑、討論、補充、對比,得到最終的項目實施方案,從而發展了學生的問題解決能力。
四、傳意“轉化”思想,助推思維發展
傳意是一種高階思維能力,包含分享觀念和接收信息,并能以數字、符號、圖像、模型等方式表達。學生在評價不同方案的優勢與不足時,不僅理解了不同小組的設計意圖,還分享了自己的觀點;更有學生聯系數學以外的知識,用數學的眼光分析“轉化”思想在生活中的運用;還有的學生接收不同信息之后,用思維導圖表達出來。在此過程中,學生的思維能力得到發展。
師:聽了不同小組的分享,你有什么想說的嗎?
生1:我喜歡第1組和第2組的方案,把土豆的體積變成上升的水或者下降的水的體積,只需要用減法就能算出來了。
生2:我們在科學課上學過排水法,這三個方案,不論是水的上升、下降還是溢出都是排水法,所以土豆的體積就是變化的水的體積。
生3:這幾個小組的方案,讓我想到了烏鴉喝水的故事,烏鴉就是把石頭的體積轉化成了水的體積。曹沖稱象是把大象的重量轉化成了石頭的重量,還有阿基米德辨別真假皇冠的故事,阿基米德利用排水法把皇冠的體積轉化成了水的體積。
師:聽了大家的交流,小組組員相互說一說自己的收獲。
(作者單位:肖芳玲,武漢市武昌區教研培訓中心;陳誠,武漢市武昌區中山路小學)