儲冬生
中華文化源遠流長、底蘊深厚,作為中國人,我們應該擁有一份文化自信。教育在培養人的時候,需要關注文化自信的培育。就小學數學學科而言,一方面,可以從數學史(如傳統的數學著作、數學名題、數學家的故事等素材)入手關注文化自信的培育;另一方面,要從更開闊的視野來把握,思考在日常課堂中如何培育學生的文化自信。創新精神是培育文化自信的根基,在數學教學中培育學生的文化自信,首先要關注創新精神的孕育。蘇教版五下“和與積的奇偶性”的教學可以通過數學學習方式的變革讓學生想創新、敢創新、會創新、能創新,從而使其更好地樹立起文化自信,成長為與這個偉大時代相匹配的一代新人。本課教學設計遵循小學數學問題驅動式教學的基本思路,通過問題引入、問題探究、問題深化、問題拓展等四個環節,引領學生經歷解決問題的全過程,指導學生學會思考、學會探究、學會解決問題,不僅收獲創新的勇氣,也掌握創新的方法、策略和路徑。
師:同學們,我們今天的學習,就從一個撲克游戲開始。從這么多撲克牌中任意抽取兩張,我不需要看牌面的數是多少,就能猜出它們的和是奇數還是偶數,你相信嗎?
師猜測3次,都猜對了,生響起熱烈的掌聲。
師:現在你有什么想問我的嗎?
生:老師,你是怎么知道的?
師(邊笑邊說):這我怎么會告訴你們呢?
通過一個撲克小游戲激發學生的好奇心和探究欲,讓研究、探究、發現成為一種源自其內心的需要。這時,學生的學習就自然發生了,思維從這里切入,創新的種子從這里萌芽。
師:到底有什么秘密呢?我給每組都提供了一些和老師一樣的撲克牌,大家自己看一看、想一想,再玩一玩。
師:哪個小組愿意說說你們的發現?
生:秘密在這些撲克牌的背面,奇數的背面是藍色的,偶數的背面是紅色的。知道了哪些數是奇數,哪些數是偶數,就能看出和是奇數還是偶數。奇數加偶數是奇數,偶數加偶數還是偶數,奇數加奇數也是偶數。
師:真的是這樣嗎?這三種情況請大家在作業本上各舉一個例子……大家舉的例子中,有沒有不符合這三條發現的?
師:全班同學寫的都符合,我們就能確認這三條發現都是正確的嗎?
生:好像也不一定。
師:例子是舉不完的,我們還要追問這背后的道理。就以第一個奇數加偶數等于奇數(3+4=7)為例,我們先用磁釘將它擺出來(藍色擺3個,紅色擺4 個)。誰能借助磁釘來表示一下,讓大家一眼就看出來結果一定是個奇數?
生(邊圈邊說):把每2 個圈一圈,總共還剩1個,還有1個落單的,所以它是奇數。
師:這個圈真厲害,所謂奇數,就是圈完之后還落單1個。
師:我們再接著看8+2,誰還會圈?
生(邊圈邊說):圈完之后沒有剩下的,就是個偶數。
師:最后一個,3+5該怎樣圈呢?
生(邊圈邊說):把最后兩個落單的又圈在了一起,也是偶數。
師:把背后的道理想清楚,確認這些發現正確,就可以用這些發現去分析和解決問題了。
師:現在再來玩這個游戲,你也會玩嗎?
師任意抽兩張牌,請生猜。玩了6 次,生都猜對了。
讓學生通過觀察、討論、分析發現小游戲背后的秘密,再分析數學意義上的本質。不滿足于舉例、歸納得出的發現,更追求一種真切的學理上的論證,將歸納和演繹兩種推理方式結合起來,互為補充、相得益彰。
師:現在,從這么多撲克牌中任意抽取5 張貼在黑板上(3 個奇數,2 個偶數),我不看正面的數,也能猜出這5 張牌的和到底是奇數還是偶數,你相信嗎?
生:相信。首先看紅色牌,兩個偶數相加等于偶數;接著看藍色牌,兩個奇數相加也等于偶數;再用加得的偶數加偶數還等于偶數;最后用偶數加剩下的1個奇數還等于奇數。
師:他這個方法有點意思,無論是多少張牌,都可以拆成兩張一組,分組考慮。這個方法我們可以稱為“化整為零”或者“化多為少”。
生1:紅牌代表的是偶數,偶數加偶數等于偶數。所以,即使你有100 張紅牌,它們的和顯然還是偶數。
生2:藍牌代表奇數,假如藍牌的個數是一個偶數,它就能一對一對地配成對,變成偶數。假如它不能一對一對地配成對,比如這里有多余的一張藍牌,它就多了一個奇數,偶數加奇數等于奇數。
師:現在這5 個數的和是一個奇數,再加一個偶數呢?再加一個呢?再加一個呢?……這說明了什么?
生1:這么多偶數加在一起,其實就相當于一個偶數。一個奇數加一個偶數,結果還是奇數。
生2:增加偶數的個數,對計算結果的大小有影響,但是對和的奇偶性沒有影響。
師:我現在再加一個奇數呢?再加一個呢?再加一個呢?……這又該怎么辦呢?
生:我們不用管那些偶數,只需要把奇數兩個一圈,兩個一圈就能變成偶數。
師:假如我再給你一些奇數,怎么辦?
生:因為偶數加偶數,永遠都是偶數,所以我們可以先不看。只需看奇數的個數,如果奇數的個數是奇數,那和就是奇數;如果奇數的個數是偶數,那和就是偶數。
從2 個數的和的奇偶性判斷推廣到5 個數的和,完全由學生自己來完成。需要說明的是,起步階段應該允許不同認知水平的學生有不同的方式和方法。當學生呈現出多種方法時,引導學生討論、比較、分析異同點,從而實現對方法的自主優化和提升,讓學生的學習真正成為自主性、創造性成長的過程。
師:剛剛研究的都是撲克牌上的數,都是10 以內的數,假如我們給的不是10 以內的數,剛才發現的規律還管用嗎?
師:請一組同學,每個人報一個數。
生報完后是20+30+101+67+66+666。
師:誰能很快判斷出這組算式的結果到底是奇數還是偶數呢?
生1:我們可以看個位,這些數的個位0+0+1+7+6+6=20,最后個位上還是零,所以它是一個偶數。
師:他的意思是,前面數位上的數都不用看,只要看個位上的數就行了。
生2:我們可以把偶數都去掉,剩下只有兩個奇數,兩個奇數加在一起一定是偶數。
師:兩位同學的方法都不錯,在加數數量較少時,這些方法都可以,但在加數數量較多時,第二位同學的方法更便捷。我們再來一組。
生報完后是68+762+1009+999+1208+175+99+865+76+16999。
師:誰能一眼看出它的結果到底是奇數還是偶數?
生1:先把偶數都劃掉,然后數一數還有多少個奇數,有6 個奇數,6 個奇數相加應該是偶數,那結果就是偶數。
生2:我還有一種方法,可以把所有偶數都看作6,把所有奇數都看作5。
生3:我會把所有偶數看成0,把所有奇數看作1。
生2:對!這樣算起來更方便。
讓學生自主報數,然后運用所學知識解決問題,培養自主解決問題的能力。學生不但能用新學到的知識解決問題,還根據具體算式的特點總結出了一些個性化的方法。
師:還是這5 張牌,我不需要看它正面的數字,就能很快說出它們的積到底是奇數還是偶數,你們相信嗎?
生1:這上面有2 個偶數和3 個奇數,2 個偶數相乘還等于偶數,2 個奇數相乘還等于奇數,乘積的偶數乘奇數等于偶數,最后偶數乘剩下的1個奇數還等于偶數。
生2:這組數中只要有一個偶數,不管有多少個奇數,它們相乘都一定是偶數。
師:為什么只要有一個偶數,其他數與它相乘都會變成偶數呢?
生3:與一個偶數相乘,積的因數中至少有一個2,所以一定是偶數。
師:看來,積的奇偶性的規律,簡單說就是“遇偶則偶”。
當學生覺得“和的奇偶性”的探究逐漸清晰時,提出“積的奇偶性”問題,這就是教學中制造沖突的藝術。課末,讓學生又步入一個思維高峰,積的奇偶性的規律竟然如此簡潔,給學生以思維上的沖突和認知上的刷新。
“和與積的奇偶性”的教學,從“和的奇偶性”的多條規律逐漸凝練為“看奇數的個數”這一條準則,關鍵就在那個不能配對的“1”。綜觀整節課,以下幾個方面的認識在教學過程中進一步明晰。其一,數學知識要凸顯本質、提綱挈領,力求“以少勝多”“以簡馭繁”?!兜赖陆洝分v“道生一,一生二,二生三,三生萬物”,數學這種簡約的本質觀與中華優秀傳統文化一脈相承。其二,數學教學應該追尋一種“生動且深刻”的境界,要走向這種境界,游戲是一種重要的方式和路徑。其三,數學學習歸根到底是學生自主體悟的過程,好的教學應該留給學生充分的自主探索空間。其四,數學學習評價要關注結論,更要關注過程。其五,數學教育在關注教學內容的同時,要進一步關注人的發展,聚焦核心素養的提升,從而實現“為素養而教”的更高品質的價值追求。
教育歸根到底是要培育時代和祖國需要的能夠直面未來的時代新人。文化自信是一個民族對自身文化價值的充分肯定,對自身文化生命力的堅定信念。文化自信的根基應該放在更廣闊的視域中去考量。數學教育關注文化自信的培育,要從數學學科的特點出發,在教育的過程中激發創造活力,實現自我更替,從而汲取不斷進步的力量源泉,這也是在為培育文化自信進一步筑牢根基。