張程
[摘要]課堂時(shí)間和學(xué)生能力的有限性,決定了我們要打造小學(xué)數(shù)學(xué)簡(jiǎn)約課堂,以提高課堂效率。以“表面涂色的正方體”一課為例,從“核心目標(biāo)”“核心問題”“核心素養(yǎng)”三個(gè)層面就簡(jiǎn)約課堂的構(gòu)建作簡(jiǎn)要闡述。
[關(guān)鍵詞]小學(xué)數(shù)學(xué);簡(jiǎn)約課堂;核心目標(biāo);核心問題;核心素養(yǎng)
[中圖分類號(hào)]G623.5
[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A
[文章編號(hào)]1007-9068(2020)32-0079-02
陶行知先生曾說:“凡做一事,要用最簡(jiǎn)單、最省力、最省錢、最省時(shí)的法子,去收獲最大的效果?!碑?dāng)前,如何提高課堂效率,實(shí)現(xiàn)教學(xué)效果的最大化,是廣大教師面臨的首要問題,也是每一位教師努力的方向。筆者認(rèn)為,應(yīng)從“核心目標(biāo)”“核心問題”“核心素養(yǎng)”人手,構(gòu)建簡(jiǎn)約、高效的數(shù)學(xué)課堂。下面,筆者以蘇教版教材六年級(jí)上冊(cè)“表面涂色的正方體”為例,談?wù)剬?duì)構(gòu)建簡(jiǎn)約課堂的一些感悟。
一、簡(jiǎn)明思路,確立核心目標(biāo)
教學(xué)目標(biāo)是課堂教學(xué)的靈魂,一切活動(dòng)的展開都是圍繞課堂目標(biāo)進(jìn)行的。而核心目標(biāo)的確立,可以使教師明晰教學(xué)思路,在教學(xué)中更有針對(duì)性。在“表面涂色的正方體”的教學(xué)過程中,大部分教師會(huì)將重點(diǎn)放在研究規(guī)律上,而筆者認(rèn)為,本節(jié)課應(yīng)重在指導(dǎo)學(xué)生探索規(guī)律的方法。因此,應(yīng)將本節(jié)課的核心目標(biāo)確立為:學(xué)生在明確探索規(guī)律的路徑后,能經(jīng)歷觀察、比較、推理、歸納、反思等過程,發(fā)現(xiàn)表面涂色的大正方體切成若干個(gè)相同的小正方體后,小正方體不同涂色面?zhèn)€數(shù)的規(guī)律。
二、簡(jiǎn)潔過程,凝練核心問題
問題堪比一堂數(shù)學(xué)課的心臟,牽引著學(xué)生不斷思考。只有擺脫“碎問碎答”,提練出整節(jié)課的核心問題,才能將學(xué)生的思維引向深處,落實(shí)核心目標(biāo)。
1.自主質(zhì)疑,明確路徑
師:一個(gè)表面涂色的正方體,每條棱都平均分成若干份,如果沿著棱切開正方體,就會(huì)得到許多同樣大的小正方體。(出示每條棱平均分成10份的表面涂色的正方體圖片)觀察一下,這些小正方體的表面可能有幾個(gè)面涂上了顏色?
生(邊指邊說):這些小正方體有3面涂色的、2面涂色的、1面涂色的,還有沒涂色的。
師:像這樣分割后,3種涂色的小正方體分別有多少個(gè)呢?
師(引導(dǎo)):我們可以從簡(jiǎn)單的問題入手(板書:簡(jiǎn)單),嘗試找到規(guī)律,然后運(yùn)用規(guī)律解決復(fù)雜問題,這樣就方便多了。
導(dǎo)入時(shí),筆者開門見山,直接出示每條棱平均分成10份的表面涂色的正方體,在明確本節(jié)課的研究主題后,設(shè)置疑問,并引導(dǎo)學(xué)生從簡(jiǎn)單的情況開始研究,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)規(guī)律,最后解決較為復(fù)雜的問題。這一環(huán)節(jié),重在指導(dǎo)學(xué)生明確研究的路徑,從而邁出自主探究的第一步。
2.自主探究,發(fā)現(xiàn)規(guī)律
師:在每組的桌面上擺放了四個(gè)魔方,(依次舉起來(lái))這是二階魔方,也就是把每條棱平均分成2份;這是三階魔方,也就是把每條棱平均分成3份;這是四階魔方,也就是把每條棱平均分成4份;這是五階魔方,也就是把每條棱平均分成5份。
師:接下來(lái)請(qǐng)大家借助這4個(gè)魔方,小組合作,探究切成小正方體的總個(gè)數(shù)、3種涂色的小正方體個(gè)數(shù)和大正方體的棱平均分的份數(shù)之間的關(guān)系,并完成表格。(板書表格)
師:觀察數(shù)據(jù),你有什么發(fā)現(xiàn)?
生1:3面涂色的小正方體有8個(gè)。因?yàn)?面涂色的小正方體在正方體的頂點(diǎn)位置,而正方體一共有8個(gè)頂點(diǎn),所以3面涂色的小正方體一共有8個(gè)。
生2:切成小正方體的總個(gè)數(shù)都是大正方體的棱平均分的份數(shù)的立方。
師:所以8可以寫成23,27可以寫成33,64可以寫成43,125可以寫成53,那么每條棱平均分成10份,切成小正方體的總個(gè)數(shù)就是103個(gè),也就是1000個(gè)。
……
師:3面涂色的小正方體個(gè)數(shù)與正方體的頂點(diǎn)有關(guān),都是8個(gè);2面涂色的小正方體個(gè)數(shù)與正方體的棱有關(guān),都是12的倍數(shù);1面涂色的小正方體個(gè)數(shù)與正方體的面有關(guān),都是6的倍數(shù)。如果用n表示大正方體的棱平均分的份數(shù),那么切成的小正方體有n3個(gè),3面涂色的小正方體有8個(gè),2面涂色的小正方體有12(n-2)個(gè),1面涂色的小正方體有6(n-2)2個(gè)。
本環(huán)節(jié)是整節(jié)課的關(guān)鍵所在,核心問題非常明確:小組合作,探究切成小正方體的總個(gè)數(shù)、3種涂色的小正方體個(gè)數(shù)和大正方體的棱平均分的份數(shù)之間的關(guān)系。雖然學(xué)生不難發(fā)現(xiàn)每種小正方體的個(gè)數(shù),但教師要始終圍繞它們和大正方體的棱平均分的份數(shù)之間的關(guān)系提問,使學(xué)生明確涂色小正方體與大正方體的頂點(diǎn)、棱、面之間的關(guān)系,并概括出含有字母的式子。
3.自主應(yīng)用,內(nèi)化新知
師:如果將大正方體的棱平均分成其他份數(shù),你能快速算出3面涂色、2面涂色和1面涂色的小正方體的個(gè)數(shù)嗎?自己選擇一種情況說一說。
生1:我將大正方體的棱平均分成6份,3面涂色的小正方體有8個(gè),2面涂色的小正方體有48個(gè),1面涂色的小正方體有96個(gè)。
……
師:回顧一下我們剛才探究的過程,你有哪些體會(huì)?
生2:我知道了3面涂色、2面涂色、1面涂色的小正方體個(gè)數(shù)分別與正方體的頂點(diǎn)、棱和面有關(guān)。
生3:我知道了表面涂色的正方體的規(guī)律,如果用n表示大正方體的棱平均分的份數(shù),那么切成的小正方體有n3個(gè),3面涂色的小正方體有8個(gè),2面涂色的小正方體有12(n-2)個(gè),1面涂色的小正方體有6(n-2)2個(gè)。
生4:我學(xué)會(huì)了解決問題的方法,一開始我們遇到每條棱平均分成10份的表面涂色的正方體時(shí),不知道每種涂色小正方體的個(gè)數(shù),所以我們從簡(jiǎn)單的情況開始研究,現(xiàn)在得出了規(guī)律,就可以解決一開始的問題了。
……
師:是啊,在生活中,每當(dāng)我們遇到復(fù)雜的問題,都可以從簡(jiǎn)單的情況入手來(lái)探索規(guī)律,從而運(yùn)用規(guī)律來(lái)解決問題,這是我們解決問題的基本思路。
經(jīng)過前兩個(gè)環(huán)節(jié)的教學(xué),學(xué)生已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了規(guī)律。環(huán)節(jié)三重在學(xué)以致用,為此筆者提問:“如果將大正方體的棱平均分成其他份數(shù),你能快速算出3面涂色、2面涂色和1面涂色的小正方體的個(gè)數(shù)嗎?自己選擇一種情況說一說。”本問旨在考查學(xué)生的運(yùn)用能力,盡管只有一問,但在不同學(xué)生匯報(bào)時(shí),其余學(xué)生必須經(jīng)過思考才能判斷出匯報(bào)的結(jié)果是否正確,相當(dāng)于多次練習(xí)。
4.自主發(fā)展,拓展延伸
師:如果將長(zhǎng)方體表面涂色,再分割成許多同樣大的小正方體,還能運(yùn)用剛才的規(guī)律進(jìn)行解答嗎?
生1:長(zhǎng)方體并不是每條邊都相等,所以不能運(yùn)用表面涂色的正方體的規(guī)律。
師(出示題目和圖片):把一個(gè)長(zhǎng)5分米、寬4分米、高3分米的長(zhǎng)方體表面涂上紅色,再把它切成棱長(zhǎng)為1分米的正方體。這時(shí),3面涂色、2面涂色、1面涂色的小正方體各有多少個(gè)?
生3:3面涂色的小正方體有8個(gè)。
生3:2面涂色的小正方體有(3+2+1)×4=24(個(gè))。
生4:1面涂色的小正方體有(6+3+2)×2=22(個(gè))。
師:表面涂色的長(zhǎng)方體又有怎樣的規(guī)律呢?同學(xué)們課后可以繼續(xù)研究。
本節(jié)課的核心目標(biāo)在前三個(gè)環(huán)節(jié)已經(jīng)達(dá)成,而本環(huán)節(jié)對(duì)于表面涂色的長(zhǎng)方體的探究,可以激發(fā)學(xué)生的探究熱情,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)力。40分鐘的課雖然結(jié)束,但學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)問題的研究熱情不止,使得數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)由課本走向生活,從課堂走向課后。
三、簡(jiǎn)化方法,提升核心素養(yǎng)
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》提出了10個(gè)核心概念,其中的“推理”“抽象”“符號(hào)意識(shí)”和“空間觀念”是本節(jié)課要重點(diǎn)培養(yǎng)的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。在探索規(guī)律的合情推理活動(dòng)中,要讓學(xué)生經(jīng)歷由具體到抽象、由特殊到一般的歸納過程,并在這個(gè)過程中發(fā)展歸納與抽象能力。本節(jié)課,學(xué)生借助“魔方”這種實(shí)物素材,經(jīng)歷了“找”“數(shù)”“算”等過程,進(jìn)而類推出規(guī)律。而在概括規(guī)律時(shí),學(xué)生由于能力有差異,采用的方式有文字和符號(hào)兩種。因此,教師在組織學(xué)生匯報(bào)時(shí),應(yīng)當(dāng)由文字逐步抽象成符號(hào),層層推進(jìn),從而提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。
師:2面涂色和1面涂色的小正方體個(gè)數(shù)和大正方體的棱平均分的份數(shù)之間又有怎樣的關(guān)系呢?
生1:我們小組發(fā)現(xiàn),2面涂色的小正方體個(gè)數(shù)與正方體的棱有關(guān),都是12的倍數(shù);1面涂色的小正方體個(gè)數(shù)與正方體的面有關(guān),都是6的倍數(shù)。
師:不夠具體,哪個(gè)小組還有其他發(fā)現(xiàn)?
生2:我們小組補(bǔ)充,2面涂色的小正方體個(gè)數(shù)等于大正方體的棱平均分的份數(shù)減2的差乘12;1面涂色的小正方體個(gè)數(shù)等于大正方體的棱平均分的份數(shù)減2的差的平方乘6。
師:這個(gè)規(guī)律還不夠簡(jiǎn)潔,是否可用n表示大正方體的棱平均分的份數(shù)?
生3:如果用n表示大正方體的棱平均分的份數(shù),2面涂色的小正方體有12(n-2)個(gè),1面涂色的小正方體有6(n-2)2個(gè)。
綜上,教師要確立核心目標(biāo),凝練核心問題,提升核心素養(yǎng),以此構(gòu)建小學(xué)數(shù)學(xué)簡(jiǎn)約課堂。簡(jiǎn)約并不是一味地做減法,教師需要投入更多的時(shí)間與精力,才能創(chuàng)新課堂教學(xué),提升教學(xué)質(zhì)量。相信在“三核”的引領(lǐng)下,小學(xué)數(shù)學(xué)課堂定會(huì)回歸簡(jiǎn)約之美。
(責(zé)編 羅艷)