浅谈数学课堂中的“陷阱”式教学

作者: 刘锦霞

浅谈数学课堂中的“陷阱”式教学0

[摘 要]制造认知冲突是激发学生学习兴趣的重要途径。数学课堂中,教师可开展“陷阱”式教学,通过制造认知冲突,激发学生的探究欲望,以收到事半功倍的教学效果。教师可基于概念本质,巧设“陷阱”;基于问题节点,巧设“陷阱”;基于数量关系,巧设“陷阱”,以使学生深入理解所学知识,真正习得新知。

[关键词]陷阱;概念本质;问题节点;数量关系

[中图分类号] G623.5 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068(2023)33-0051-03

“陷阱”式教学,就是呈现学习内容后,让学生先根据固有思维以及现阶段的知识经验,对这部分学习内容做出判断,再通过探究、反思等一系列活动,推翻之前的判断,得出正确的结论。在这一过程中,学生先落入“陷阱”,然后走出“陷阱”,从而对所学知识留下深刻的印象。所谓“吃一堑长一智”,正是借助这种特殊的手段和方式,使学生获得数学发现、习得数学知识,真正领悟数学思想方法。

一、基于概念本质,巧设“陷阱”

数学概念是数学学习的基础,很多学生在学习数学概念时会形成不准确的理解。鉴于此,教师可以在数学概念的易混淆处,或者是学生容易疏忽之处巧设“陷阱”。这样可以帮助学生真正理解所学的数学概念,建立清晰完整的概念体系。

(一)巧设“陷阱”,预留学习空白

以“三角形的三边关系”的教学为例,为了帮助学生准确把握这一知识点,可设计这样的“陷阱”:“有一个等腰三角形,其中两边的长度为5cm和6cm,求这个三角形的周长。”学生很快就给出了答案:当它的腰为5cm时,周长为16cm;当它的腰为6cm时,周长为17cm。于是,教师对这个等腰三角形两边的长度进行修改,改为4cm和9cm,此时学生给出了17cm和22cm两个答案。听到答案后,教师要求学生画下这个等腰三角形,结果学生发现无论怎样也画不出来。经过反思,学生发现此题实际上还有一个隐含条件,那就是两边之和应当大于第三边,这在等腰三角形中同样如此。这样教学,有助于培养学生思维的深刻性。

(二)巧设“陷阱”,深化概念认识

如学习“负数的认识”时,经常会有学生将相反意义的量表示为不同意义的量。教师可在此处设下“陷阱,帮助学生深化对负数的认知。

问题(1):在表示温度时,零上12℃记作+12℃,那么如何表示零下5℃?

答:-5℃。

问题(2):如果将钟表上的时针顺时针转3圈表示为-3,那么逆时针转7圈应该如何表示?

答:+7。

“陷阱”:小明爸爸上个月盈利5000元,如果记作+5000元的话,那他本月出借的1000元应该如何表示?

生1:-1000元。

(问题中的正负数都表示具有相反意义的量,导致学生出现了一定程度的思维定式)

生2:这样是错误的。

师:为什么这样说?

生2:盈利和出借不属于相反意义的量。

师:谁能够改一改?

生3:可以把“出借”改为“亏损”。

……

在概念教学过程中,教师可以设计“陷阱”,制造认知冲突,使学生对所学的概念记忆更加牢固、解读更加清晰。

(三)巧设“陷阱”,引导学生思错

学生在学习过程中常常受诸多因素的影响,出现不同的错误。教师要将这些错误作为宝贵的教学资源,引导学生深入反思,及时纠正错误。

1.在“示错”中明晰概念要素

小学生年龄小,在学习概念的过程中,常常不能准确把握概念的关键要素,由此产生错误认知。在课堂教学过程中,教师可以“示错”的方式引领学生准确把握数学概念中的关键要素,帮助学生建立清晰认知。如教学“角的认识”时,教师通过“示错”帮助学生明晰概念要素。

师:结合之前的学习,大家已经了解了角,也了解了角的主要构成。这里有一幅图(见图1),请大家观察一下,其中包含了几个角?

生1:其中包含两个角。

师:同意这一观点吗?请同意的同学举手。(大部分学生都举起了手)

师:谁能主动上来数一数,或者给老师指出这两个角在哪里吗?(一位学生走上讲台指出这两个角,但是在指角过程中突然发现了另外一个角的存在)

生2:原来还有一个角,那一共有三个角。

师:第三个角在哪里?

生3:就是最外的两条边和顶点所构成的角。

师:确实如此。看来,大家对角的概念有了进一步的理解。

……

上述教学,由于学生的观察浮于表面,因此出现了错误的答案。教师没有直接指出学生的错误,而是引导学生展示错误。学生在梳理的过程中发现了错误——遗漏了一个角,从而深化了对原有概念的理解,能够精准把握概念中的关键要素。

2.在“示错”中把握概念本质

概念教学需要学生把握概念的本质,而通过“示错”可以获得极佳的效果。以“分数的初步认识”教学为例,教师通过“示错”帮助学生准确把握概念的本质。

师:(出示图2)大家认真观察一下这幅图,如果用[12]表示涂色部分,究竟是对还是不对?

生1:显然是不对的,因为涂色部分并不是整个图形的[12]。

师:请大家想象一下,是否可以用分数表示涂色部分呢?

生2:不可以。

生3:确实不行。因为这个图形没有平均分,所以使用分数并不适合。

师:如果在图中增加两条线(见图3),大家观察一下,这时涂色部分是否可以用分数表示?

生4:可以,涂色部分在整个图形中的占比是[14]。

师:为什么这次可以呢?

生5:因为在增加两条线之后,将整个三角形进行了均分,涂色部分就是其中的一份。

生6:我发现以后使用分数时,一定要观察这个图形有没有被平均分。

生7:但是也有些图形表面上看没有被均分,实际上却均分了,所以观察不能只看表面。

……

上述教学,教师先呈现由于学生片面理解而导致的错误,在增加辅助线之后,再引导学生理解图形是否被平均分。这样,学生展开更深层次的观察,明白仅依靠表面观察并不能够判断图形是否被平均分,从而深刻理解了分数的本质。

二、基于问题节点,巧设“陷阱”

逻辑思维能力的发展需要建立在记忆、理解以及表达等诸多能力的基础上,也是学生发展必备的素养之一。但是,只有那些具象、生动、鲜明的内容才能够激发学生的学习兴趣。所以,教师可基于问题节点巧设“陷阱”,培养学生思维的逻辑性。

(一)巧设“陷阱”,发展逻辑思维

“以多边形面积”的教学为例。为了帮助学生更好地理解三角形和平行四边形之间的关系,教师巧设思维“陷阱”,引导学生在反复解读条件的过程中咬文嚼字,发展学生的逻辑思维。

判断:如果一个三角形的面积是平行四边形面积的一半,说明这个三角形和平行四边形等底等高。

“陷阱”:当三角形和平行四边形等底等高时,三角形的面积是平行四边形的一半。

这是学生已经掌握的结论,但是理解不深,缺少逆向思考,所以可以在这一问题节点引导学生反向思考。

问题(1):如果有两个三角形,底和高都不相等,它们的面积是否相等?

举例:一个三角形的底和高分别为2和8,得出三角形的面积S1=8;另一个三角形的底和高分别为4和4,也能够得出其面积S2=8。这样就可以验证之前的猜想:当两个三角形的底和高都不相等时,其面积也可能相等。

问题(2):如果三角形的面积为平行四边形面积的一半,是否一定需要明确等底等高?

先让学生自主判断,然后举例验证,这样就可以深化学生的理解,使其更准确地把握三角形和平行四边形之间的关系。

(二)巧设“陷阱”,引导独立思考

很多学生缺乏独立思考的能力,经常会对他人的回答随声附和,对于这部分学生,更应当发展其逻辑思维以及批判性思维。如完成“商不变性质”的教学后,教师设计了这样的“陷阱”:(1)3700÷900=37÷9=4……1;(2)42÷12=(42÷2)÷(12÷2)。在解读题(1)时,很多学生根据商不变性质容易判断为正确,将算式3700÷900转化为37÷9,认为37÷9=4……1是成立的,由此得到3700÷900=4……1。在判断题(2)时,学生会盲从题(1)的思维过程,给出各种不同的答案。此时,有学生发现答案是错误的——因为余数发生了改变。经历了“陷阱”之后,学生会梳理并反思之前的思考过程。这说明学生在真正意义上获取了新知,实现了思维的发展,不会再次落入相同的“陷阱”。

三、基于数量关系,巧设“陷阱”

当学生重复做相同类型的题目时,常常会在大脑中形成一定的思维定式。为了帮助学生克服思维定式,教师可基于题中的数量关系巧设“陷阱”,这样能够培养学生良好的审题习惯和思维的严谨性,提高学生的学习效率。

(一)巧设“陷阱”,突破思维定式

以解决分数应用题为例:“一吨煤总重20吨,第1天运走总重的[15],第2天运走[14]吨,现在还剩下多少吨?”当学生一看到这类题目时,就会联想到剩下的吨数在总吨数中的占比,进而混淆具体的吨数和占比,列出错误的算式。经过教师的点拨之后,学生对题目中的“陷阱”便一目了然。

同样以解决分数应用题为例:“一根长50米的绳子,第1次剪去全长的[12],第2次剪去了全长的[15],现在剩下的绳子比原来短多少?”显然,很多学生在解答时没有发现问题的特殊性,在脑海中形成思维定式:求短多少就是求差,所以最后使用的是减法。实际上,如果学生能做到认真审题,就能够准确把握题中的数量关系,从而顺利解决问题。

通过实践可以发现,数学课堂中开展“陷阱”式教学,引导学生经历分析、反思的过程,不仅有助于突破学生的思维定式,还能使学生养成良好的审题习惯,提高学生思维的严谨性。

(二)巧设“陷阱”,拓展思维空间

以 “确定起跑线”一课的教学为例。在之前的学习中,已经探究出相邻跑道的起跑线的计算公式,本课旨在引导学生将这一公式应用于解决生活问题:“玩具们召开运动会。比赛时大家修改了原来跑道的宽度,如何计算相邻跑道的起跑线应向前移动的距离?”

师:(利用课件展示长400米和宽1.5米的跑道),起跑线应该依次向前移动多少米?

生1:1.5×2×3.14= 3×3.14 =9.42(米)。

师:现在我们对跑道进行修改,如果将长度调整为200米,宽度调整为1.25米,起跑线又该如何向前移动?

生2:1.25×3.14=3.925(米)。

师:此时起跑线的间距发生了改变,为什么是乘π,而不是乘2呢?

生3:这是因为和400米相比,200米缩短了一半,玩具们只需要跑一个弯道,所以要增加一个跑道的宽度。

师:我们学校的环形跑道一圈总长为200米,跑道宽为1.25米。下周学校举行200米短跑比赛,请你帮忙计算起跑线的前伸数。

学生得出了统一的答案:1.25×3.14=3.925(米)。但是,有位学生提出了不同的见解,他认为应该是1.25×2×3.14=7.85(米)。鉴于此,教师对学生进行启发:“这一题和之前一样,都是200米的跑道,为什么在计算起跑线的前伸数时,一个乘2,另一个却没有?”学生给出了答案:200米是跑道一圈的总长,这也意味着跑200米时就要跑一圈,需要经过2个弯道,此时跑道的宽度需要增加2个,所以前伸数应该是跑道宽×2×π。在之前的那道题中,跑道一圈的总长是400米,所以跑200米只需要经过一个弯道,即只需要增加一个跑道的宽度,所以不用乘以2。在听到这样的解释之后,其他学生恍然大悟。

总之,开展“陷阱”式教学,不仅能够启迪学生思维,还能使其意志得到磨炼,有利于激发其主观能动性;同时,在培养学生思维方面同样能够收到显著的效果。

(责编 杜 华)

经典小说推荐

杂志订阅

友情链接