数学小课题研究:指向拓展性学习

  发布时间:2022-06-01 16:01 栏目:立项课题 作者: 教研室二 点击量:1739  

    数学小课题研究是指学生围绕同一个主题构建学习共同体,统整学习方式,在学习、理解、分享、反思、成长中提升知识技能、研究方法、思维方式的活动。它具有低起点、 日常化、期周短、好操作、易评价等典型特征。笔者以数学小课题研究为媒介,通过数学思考、数学阅读、调查实践,提升学生核心素养,拓宽数学学习的新领域。

     一、小课题研究,从数学思维走向综合素养

     史宁中教授曾说过:“一个好的数学教育,应当更多地倾向于培养学生数学思维的习惯,会在错综复杂的事物中把握本质,进而抽象能力强;会在杂乱无章的事物中理清头绪,进而推理能力强;会在杂乱无章的事物中发现规律,进而建模能力强。”苏教版数学五年级下册的 “和与积的奇偶性”属于“数与代数”板块的内容,它是师:我们先来交流任意选两个不是0的自然数相加,和是奇数还是偶数。


    生1:我们小组认为,任意选两个不是0的自然数相加,和可能是奇数也可能是偶数,我们用的是列举法: 2+2=4,4+4=8,8+8=16,通过列举发现两个偶数相加,和是偶数;2+3=5,3+6=9,10+11=21,一个偶数和一个奇数相加,和是奇数;1+1=2,3+3=6,5+5=10,两个奇数相加,和是偶数。

    生2:我们小组的观点和他们组的观点相同,只不过我们是通过列表来思考的。(图略)

    生3:我们是画图来进行研究的,通过画图很清楚地看到:偶数+偶数=偶数,奇数+奇数=偶数,奇数+偶数= 奇数。(图略)

     生4:奇数是不能被2整除的数

      师:刚才,同学们从简单的问题入手,从不同的角度去探索,做得很好。让我们一起回顾一下刚才的探索过程,我们通过了什么方法,发现了怎样的规律?

     生5:我们通过列举法、列表法、画图法、推理法,都发现了偶数+偶数=偶数,奇数+奇数=偶数,奇数+偶数=奇数。

师:你很会总结。刚才我们探索的是2个自然数相加和的情况,那任意选若干个不是0的自然数相加,什么时候和是奇数,什么时候和是偶数呢?哪组同学来汇报。

    生6:我们组通过列举来研究的,大家看我们的研究过程。(图略)

    生7:我们组运用刚才发现的规律来解释多个数相加的情况,请看我们的研究过程。(图略)

     师:看来若干个不是0的自然数相加,和的奇偶性是由加数中奇数的个数决定的。加数中奇数的个数是奇数,和就是奇数,奇数的个数是偶数,和就是偶数。这样,复杂的问题就变得简单了。

   根据弗赖登塔尔的教育理论,教师的主要任务是引导和帮助学生自己去发现所学的数学知识。教师应从学生的实际出发,顺学而教,给学生提供研究素材,精心设计活动单,认真组织学生合作探究。在唤醒了学生的知识经验后,学生经历了深度思考、自主探索、合作交流、建模描述,对和的奇偶性规律有了深刻的认识。学生有的从多个算式举例说明,有的从列表角度来论证,有的借助数形结合解释,有的通过推理来思考,相互验证、相互启迪,有深度、有温度。在积极参与中,学生不仅学会了探索规律的方法,还把握到了规律的本质内涵,从感性走向理性,从归纳走向明理,不断提升了数学学习能力。和的奇偶性的成功探究为后续学习“积的奇偶性”埋下伏笔。

      学生们继续在自己独立探究的基础上进行小组合作交流,经历了发现规律、验证规律、形成结论的整个学习过程,得出:奇数×奇数=奇数,奇数×偶数=偶数,偶数×偶数=偶数;乘数中只要有一个偶数,积就是偶数。

     基于学生拥有“和的奇偶性”的数学活动经验,在研究“积的奇偶性”这一内容时,教师就可以放手让学生自己研究。教师启发学生回顾参与探索“和的奇偶性”规律的过程,充分调动他们的学习主动性,给予他们充足的时间体验、探索规律。学生们运用抽象、推理、建模等数学思想驱动数学学习,自身的思维将会更广阔、更深刻。

      二、小课题研究,从学科能力走向立德树人

     史宁中教授指出:“通过数学学习,学生应当成长为什么样的人,这就是数学教育的终极目标:会用数学的眼光观察世界,会用数学的思维思考世界,会用数学的语言表达世界。”

      2021年,中国共产党迎来了百年华诞。笔者以此为主题,采用数学阅读分享等方式让学生感知到我国在社会生活、国家建设等领域的众多发展成就。紧接着,课后围绕建党百年设计了“百年历程心中有‘数’”的作业,通过网络、书籍查询、询问家长、同伴互助等形式开展了小课题研究。

     学生们从以下几个实践环节对本次数学小课题进行研究,具体内容如下。

1.“画说党史”

     通过网络调查,学生们找到了中国共产党发展中的历史时刻,通过思维导图的形式,串联起中国共产党走过的百年光辉历程,帮助学生形成系统的知识网络,以此增进他们对党和祖国的深厚感情。

2.“童画数学”

     探寻中国共产党百年征程中的数学信息,如解放战争中的大数据分析、经济发展中的数学信息,以数学手抄报的形式呈现。在创作的过程中,学生们相互学习、相互借鉴,感受到数学的魅力。

3.“数说中国”

以“中国速度我来讲 ”为主题,学生们分别从民生、科技、军事发展这三个角度进行了数学讲述。大道如虹”以“高速公路发展”为研究点,了解30 年间,我国大陆高速公路从0到99%城市大覆盖,从“一无所有”到“世界第一”;“筑梦北斗”介绍我国北斗全球卫星导航系统的建成史,从2000年“北斗一号”试验卫星发射到2020年北斗三号全球卫星导航系统正式建成开通;“国之重器”以我国航母、东风系列弹道导弹的研制历史为例……让学生们感受只有国家强大、国防强大,中国才有未来!

       学生在进行“百年历程  心中有‘数’”的数学小课题研究时,深刻感受到强大的中国精神、中国力量 。

        数学是一门具有严谨性、科学性、逻辑性和精确性特点的学科,它需要学生学会观察、懂得分析、提炼结论,也有助于培养学生求真、求实的科学精神。

 



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