



[摘 要] 微視頻具有短小、直觀、形象等特點,將其應用于數學課堂教學中可以提升課堂活力,有效吸引學生的注意力,提高教學效率。借助微視頻進行教學可以節約時間成本,給學生提供更多的時間去思考、探索、感悟,進而有效提升學生的學習品質和培養其數學核心素養。
[關鍵詞] 微視頻;教學效率;學習品質
“鴿巢問題”是一個重要的數學模型,也是一種邏輯推理的方法。從學生實際學習反饋來看,學生能夠熟記這個模型,也能直接應用這個模型解決一些特定結構的數學或生活問題,但是部分學生并沒有真正地理解蘊含其中的數學原理,因此遇到一些比較靈活的問題時常常束手無策。為了改變這一局面,筆者將微視頻引入課堂,借助微視頻幫助學生理解“鴿巢問題”的數學本質,提高學生邏輯分析和邏輯推理能力,助力學生全面發展。下面,筆者以“鴿巢問題”的教學片段為例,展示微視頻激活學生數學思維、豐富學生活動經驗、激發學生學習興趣等輔助教學功能,從而提高教學效益。
一、教學過程
1. 巧用微視頻,感知模型
師:搶凳子的游戲大家玩過嗎?
生(齊聲答):玩過。
師:誰來說一說游戲規則是怎樣的?
生1:首先,將凳子擺成一圈,凳子數要比參加游戲的人數少1把;然后,參加游戲的幾個人圍著凳子轉圈,當聽到“坐”的口令時,參加游戲的人要搶坐凳子。因為凳子數比參加游戲的人數少1把,所以會有1個人搶不到凳子,搶不到凳子的人會被淘汰。每淘汰1人后撤下1把凳子,然后繼續游戲,如此反復,直至得出冠軍,比賽結束。
師:說得很好,表述清晰。今天我們要進行一個不一樣的搶凳子的游戲。(教師課件出示游戲規則)
游戲規則:3個人圍著2把凳子轉,當聽到“坐”的口令后,3個人必須全部坐在凳子上。
新游戲與學生心中的游戲有所不同,學生不知所措。
師:根據新游戲規則,會出現怎樣的結果呢?
生2:1把凳子上要坐2個人。
生3:也有可能3個人擠在1把凳子上。
師:很好,我們現在看看視頻中的小朋友是如何玩這個游戲的。
教師播放課前準備好的視頻,讓學生直觀感知至少有1把凳子上要坐2個人。
思考:教師從學生已有的生活Ka6nV3hBcqp+dCIbLaKdwA==經驗出發,選擇趣味性的“搶凳子”游戲為切入點,通過更改游戲規則創設認知沖突,讓學生快速進入學習狀態。在教學中,教師先提供時間讓學生猜想游戲中可能出現的結果,然后用微視頻的方式播放游戲的實施過程及結果。這樣既能驗證學生的猜想,又能節省時間成本,同時還能提高學生的參與度,調動學生學習的積極性。通過微視頻可以讓學生直觀感知“總有1把凳子上至少坐2個人”,并驗證自己的猜想。生活中有許多“鴿巢問題”的原型,教師要有意識地從學生已有的知識和經驗出發,選擇貼近學生的生活情境加以展示,激發學生學習興趣,為后續學習積累活動經驗。
2. 巧用微視頻,聚焦模型
師:將4支筆放進3個筆盒中,總有1個筆盒中至少有2支筆,你們認可這一說法嗎?
(學生疑惑)
師:如果要解釋這個問題,試想可能有幾種不同的放法呢?大家以小組為單位,準備3個筆盒和4支筆,看一看共有幾種放法?請大家用方框表示盒子,用“|”表示筆,畫一畫幾種不同的放法,能否得到以上結論?
教師放手讓學生以小組為單位動手操作,并巡視指導,然后組織學生互動交流。
生4:可以將4支筆全部放在第1個筆盒里。
師:是這樣嗎?教師播放4支筆放到1個筆盒的視頻。(學生點頭表示贊成,教師出示擺放結果,如圖1所示)
師:我們用(4,0,0)來記錄這種放法。將4支筆同時放進1個筆盒里還有其他放法嗎?一定要放在第1個筆盒里嗎?
生5:可以將4支筆分別都放在第2個或第3個筆盒里。
師:很棒,如果用如上放法進行記錄,你會嗎?
生(齊聲答):(0,4,0)或(0,0,4)。
師:按照這種放法,不管怎么放,其中1個筆盒里都放了4支筆。在這里,如果不需要考慮具體放到哪個筆盒里,只考慮筆盒中筆的數量,可以將以上3種放法看成1種放法。
師:還有其他放法嗎?
生6:在第1個筆盒里放3支筆,將另外1支筆放在第2個筆盒里,就是(3,1,0)。
教師根據生6的放法播放微視頻,擺放結果如圖2所示。
師:這里我們不考慮筆盒順序,總有1個筆盒放進了幾支筆?
生(齊聲答):3支。
生7:還可以將2支筆放在1個筆盒里,另外2支筆放在另外1個筆盒里,記作(2,2,0)。
生8:還有另外1種放法,2支筆放在1個筆盒里,剩余的2支筆分別放進另外2個筆盒內,記作(2,1,1)。
教師按照學生所說的播放微視頻,最終得到如圖3、圖4所示的結果。
師:對于以上2種放法,總有1個筆盒放進了幾支筆?
生(齊聲答):2支筆。
師:還有其他放法嗎?
生(齊聲答):沒有了。
師:綜合分析以上4種放法,看看是否得到最初的結論呢?
學生積極思考,教師課件展示4種放法讓學生對比觀察。學生通過觀察消除了之前的疑惑,認可了結論。
師:該結論中有哪幾個關鍵詞?你們如何理解呢?
在教師的啟發和指導下,學生從結論中抽象出“不管怎么放”“總有”“至少”等關鍵詞。對于關鍵詞的理解是本節課研究的重點和難點,教師組織學生交流,了解學生的真實想法,以此加深學生的理解,突破難點。
師:誰來說一說,你們如何理解結論中的“總有”一詞?
生9:肯定有,一定有。
師:“至少”如何理解呢?
生10:最少。
生11:我感覺用“不少于”來描述更恰當,也就是說一定有1個筆盒里的筆不少于2支。
師:說得真好,看來大家對以上結論已經理解得非常透徹了。
思考:教師將“搶凳子”游戲改編成“放筆”活動。活動之初,教師直接給出結論讓學生理解,使學生陷入困境,此時教師讓學生以小組為單位動手做、動口說,并利用微視頻進行展示,通過多感官參與讓學生觀察、理解“鴿巢問題”的基本原理。在活動中,通過操作、觀察等數學活動,為學生積累了豐富的感性素材,為理性思維的升華奠定了基礎。教學中教師用微視頻展示活動實施過程和實施結果,以此加深學生對“總有”“至少”的數學含義的理解,為后續建立“鴿巢問題”的模型積累了豐富的思維素材。
3. 巧用微視頻,建立模型
師:我們剛才擺了4次得到結論,如果只擺1次,能否得到同樣的結論呢?
學生積極思考,并通過動手畫尋找解決問題的突破口,很快有了發現。
生12:我是這樣想的,每1個筆盒里放1支筆,這樣3個筆盒里共放了3支筆,剩下的1支筆放在任意1個筆盒里,這樣不管怎么放,總有1個筆盒至少放進2支筆。
教師用微視頻展示學生的操作過程。
師:結合視頻的操作過程,請大家想一想,這種擺放其實是怎么分配的?
生13:平均分。
師:你能具體說一說,為什么要這樣分配嗎?
生13:這樣可以最快地解決分幾個的問題。
師:對于以上過程,用算式如何表示呢?
生13:4÷3=1(支)……1(支),1+1=2(支)。
師:現在我們用一些實例驗證一下,看看大家能否依據該方法快速得到答案。
教師提出問題:
(1)如果7只鴿子飛進6個鴿巢,會是怎樣的結果?
(2)如果100只鴿子飛進99個鴿巢,會是怎樣的結果?
思考:通過應用枚舉法,學生理解了“不管怎么放”“總有”“至少”等關鍵詞。在此基礎上,教師引導學生用“假設法”進一步猜想、驗證,有效打通“鴿巢問題”模型的思維通道。在此過程中,學生提出自己的想法后,教師用微視頻呈現假設思路,讓學生直觀感知平均分后剩1支筆必然產生的結果。通過微視頻不僅可以給學生創造更多思考的時間,而且通過直觀演示能夠完整展示假設法的驗證過程,加深學生對假設法的理解,提高學生的邏輯推理能力。假設法的本質是一種邏輯推理,教師通過微視頻可以將這一抽象的邏輯推理過程直觀地呈現出來,從而讓邏輯推理有跡可循,有助于消除學生的畏難情緒,增強學生學習信心。在此過程中,教師通過平均分將思維過程和數學符號建立聯系,幫助學生發現“鴿巢問題”的規律,從而為數學模型的建立埋下伏筆。
4. 巧用微視頻,完善模型
師:不管怎么放,總有1個里面至少放2個。是不是所有類似的問題都是這一結論呢?如果將7支筆放進3個筆盒里,會得到怎樣的結果呢?
生14:假設每1個筆盒中放2支筆,則3個筆盒放6支筆,剩下的1支筆任意放在1個筆盒里。不管怎么放,總有1個筆盒里至少放了3支筆。
師:很好,你能用算式來表示這一想法嗎?
生14:7÷3=2(支)……1(支),2+1=3(支)。
師:很好,結合以上算式請大家想一想,這個至少數與什么有關呢?
生15:與商和余數有關,至少數=商+余數。
師:不錯的想法,到底是不是這樣的呢?現在我們一起思考這樣一個問題:把8支筆放進3個筆盒里,會有怎樣的結果呢?
問題給出后,很多學生不假思索地根據生15給出的模型得到這樣的結果:不管怎么放,總有1個筆盒至少放進4支筆。學生給出的解釋是8÷3=2(支)……2(支),2+2=4(支)。
師:很多學生給出的答案是至少放進了4支筆,你們認可這個說法嗎?
教師給出問題后,學生進一步思考、驗證。
生16:我不贊成這種說法,將8支筆放進3個筆盒里,每1個筆盒先放進2支筆,這樣還剩下2支筆,而這2支筆不一定放在1個筆盒里,所以至少數應該是3。
師:分析得很有道理,請大家結合視頻看一下,是不是這樣呢?
教師播放8支筆放進3個筆盒里的視頻。視頻中先是展示平均分的過程,然后展示將剩余的2支筆放進同1個筆盒里和放進不同筆盒里的過程。
師:結合以上視頻說一說,至少數和商到底存在怎樣的關系呢?
教師預留時間讓學生思考、討論,最終學生達成共識:至少數=商+1。學生通過觀察、思考、交流、推理、歸納等活動得到“鴿巢原理”。
思考:對于“鴿巢問題”,如果教師直接將“鴿巢原理”告知學生,學生可以直接通過套用來解決問題。但是不經歷獨立思考和自主探究的過程,學生將很難理解其數學內涵。基于此,本環節教師巧妙地設計問題引導學生將實際問題模型化,探索“至少數”與“商”的關系。在活動中,受定式思維的影響,學生很容易得到“至少數=商+余數”這一錯誤模型。為了突破定式思維的影響,教師適時地提出針對性問題進行交流,并結合微視頻進行驗證,以此順利地建立《鴿巢問題》的數學模型。本環節借助微視頻直觀演示數學模型的建構過程,即盡量多地“平均分”筆,然后分配剩余的筆,剩余的筆無論分配到哪個盒子里,總有1個盒子的筆比平均分得到的筆至少多1個。借助視頻的直觀、形象幫助學生認清了“鴿巢問題”的本質,形成了“鴿巢問題”數學模型。
二、教學思考
在傳統小學數學教學中,部分教師認為小學生的知識儲備有限,自主學習能力相對薄弱,因此習慣“大包大攬”。在教學中,教師通過“灌輸”的方式講授知識,學生則“機械式”地背誦知識,這樣的“教”與“學”不僅影響學生參與課堂的積極性,還會降低學生的數學理解能力,阻礙學生可持續學習能力的提升。筆者認為,教學中教師要創新教學模式,充分發揮多媒體技術的優勢,全面展示抽象的數學知識,以此調動學生參與課堂的積極性,培養學生的邏輯推理能力。
在本課教學中,教師利用微視頻直觀呈現“鴿巢問題”,引導學生通過觀察、猜想、操作、驗證、分析等活動,主動參與“鴿巢問題”模型的建構,揭示了“鴿巢問題”的本質,促進學生發展思維能力和學習能力。
總之,在小學數學教學中,教師要不斷更新教學觀念,創新教學模式,充分發揮微視頻的輔助教學功能,將抽象難懂的知識形象、直觀地展示出來,讓學生心情愉悅地投入到數學學習中,促進學生全面發展。