数学活动教学与学生能力的培养

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  摘要:教师在课堂教学过程中引导学生积极参与有效的数学活动,通过自主探究、合作交流、动手实践,使学生提高学习数学的兴趣,加深对数学概念、性质的理解,培养其思维能力;并通过有效的数学活动激发学生的创新能力,从而有效地获取数学知识,提高学生数学学习的能力.
  关键词:数学活动;数学能力
  《数学课程标准》明确提出:“数学学习应该是从学生的生活经验和已有的知识和背景出发,向他们提供充分的从事数学活动和交流的机会.让学生在实践活动中学数学,在现实生活中学数学,通过实践探索,帮助学生正确认识数学,了解数学,培养学生的数学应用意识和应用能力[1].”因此,数学教学过程中,教师要有意识地为学生创造条件,让学生通过参加有效的数学活动,发现、理解和掌握知识,使学生的数学学习能力得到提高.
  
  一、通过数学活动的教学提高学生解决问题的能力
  教学中应当有意识、有计划地设计教学活动,引导学生体会数学之间的联系,感受数学的整体性,不断丰富解决问题的策略,提高解决问题的能力.
  如,在讲“有理数的乘方”时,我从“折纸问题”开展教学,提出问题:“有一张厚度为0.1 mm的纸,将它们对折一次,厚度为0.1×2 mm,对折10次,厚度是多少毫米?对折20次厚度是多少?”在学生动手折叠纸张进行计算厚度的过程中,大部分学生计算对折10次时的厚度就显得很为难,他们表现出渴求寻找一种简便的或新的运算途径的欲望,此时,教师适时引出“乘方”的概念,用乘方表示算式0.1×220比用20个连乘简洁明了得多,其值为104.8576米,比30层楼(每层3米)还要高.
  在整个教学活动中,学生的知识不是从教师那里直接的复制或灌输到头脑中来的,而是从主动探究、合作交流中获得的,表现为问题让学生自己去发现、过程让学生自己去感受、结论让学生自己去总结.从而培养了学生解决问题的能力.
  二、通过数学活动的教学提高学生动手操作的能力
  现行初中义务教材中,存在大量的可进行手工制作的内容,只要教师略加改编,即可给学生提供一个实际问题.这些问题超越了他们原有的认知结构,但通过思考又可得到解决.手工制作又可将数学物化,得以外现,从而使学习数学变得富有趣味,富有创造性,令学生品尝到成功的喜悦.例如,在讲授判定三角形全等的边角边公理时,我先让每个学生利用直尺和量角器在白纸上作一个△ABC,使∠A=20°,∠B=60°,AB=3 cm,并用剪刀剪下此三角形,然后与其他学生所作三角形进行对照,看看能否重合,这时学生会发现是能够重合的.接下来让学生改变角度和长度大小再做三角形,剪三角形并对照,这样学生自然会发现每次所作三角形都能够完全重合,此时教师启发学生总结出:如果两个三角形有两个角和夹边对应相等,那么这两个三角形全等,即“角边角”公理.通过学生的动手操作,既活跃了课堂气氛,激发了学生的学习兴趣,又使抽象的数学知识蕴于简单操作实验之中,使学生易于接受新知识,培养了学生的数学操作能力.
  三、通过数学活动的教学提高学生实践探索的能力
  对实际问题进行观察、思考、探索得出结论,在数学教学中尤为重要.数学活动课可安排学生进行探索性的活动,通过一些具体的操作,亲自实践,然后由学生对问题进行思考,得出数学结论,培养学生实践探索的能力.可安排的探索性活动有很多,如提供不同长度的小木条搭三角形,有的可搭成,有的则不行,以此探索三角形三边关系.利用三角形的剪拼得出三角形的内角和,继而探索四边形、五边形、直到N边形的内角和.利用小木条制成四边形,探索四边形、平行四边形、菱形、矩形、正方形之间的关系.利用正方形相对的顶点各加一条橡皮筋,又可探索正方形的对角线的性质等.
  下面以关于地砖的铺嵌活动为例,略谈探索性活动课的设计.
  首先,请学生准备好硬纸做的边长相等的正三角形、正四边形、正五边形、正六边形及正八边形各20个.
  课堂分三步进行探索:
  1.使用同一规格的正多边形进行铺嵌,哪些可铺嵌成功,哪些不能,由此可得出什么结论.学生实践后易得出结论:如果用一种正多边形进行铺嵌,那么共顶点的各个角的和必须等于360°.因此,这种正多边形的角度必须是360的因数,所以只可能是正三角形,正方形和正六边形.
  2.使用不同规格进行混合铺嵌?可由小组成员合作完成.多次试验后发现以下几种组合方法:(A)两个正三角形和两个正六边形;(B)三个正三角形和两个正方形;(C)两个正方形,一个正三角形和一个正六边形(有两种不同图案);(D)两个正八边形和一个正方形.
  3.由学生各自设计一种美丽的铺嵌图案.教师提供两种样式作参考.完成后,各小组选择不同的铺嵌图案,进行展示评比.
  总结:(1)学生总结本次活动探索到的结论.(2)教师小结:今天我们研究了铺嵌地砖中蕴含的数学知识,可见在日常生活中数学知识无处不在.大家要做生活的有心人,对自然界中和社会中的数学现象进行思考,会从数学的角度去发现问题,并加以探索和解决.
  总之,有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆,动手实践、自主探索与合作交流是学生学习数学的重要方式.由于学生所处的文化环境、家庭背景和自身思维方式的不同,学生的数学学习活动应当是一个生动活泼的、主动的和富有个性的过程.学生参加数学活动,不仅可以听、说,而且可以看、做、想,眼、耳、口、手、脑都被调动起来,学生可以从不同的角度接受来自视觉、听觉、触觉和运动感觉的信息,更好的把握知识之间的联系,更快的上升理性认识;学生参加数学活动既可以使他们体验到成功的喜悦,又可以逐步渗透和培养他们“实践第一” 的辨证唯物主义观点,提高了学生的数学能力.
  [江苏省宝应县黄塍镇中心初中 (225807)]
  
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