在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂引入魔術(shù)元素的嘗試獲獎科研報告

在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂引入魔術(shù)元素的嘗試獲獎科研報告數(shù)學(xué)學(xué)科具有抽象性高、邏輯性強(qiáng)、嚴(yán)謹(jǐn)性高等特點(diǎn)，對于思維發(fā)展水平較低的小學(xué)生來說，數(shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)可能會比較枯燥、難懂，甚至對其產(chǎn)生厭煩情緒。然而在2017年福建教育學(xué)院承辦的“國培計劃”培訓(xùn)中，一節(jié)將魔術(shù)與數(shù)學(xué)相結(jié)合的魔術(shù)開發(fā)課程深深地吸引了筆者。雖然數(shù)學(xué)知識相對晦澀難懂，但魔術(shù)卻帶來了新奇性，既與小學(xué)生追求新鮮事物的心理特點(diǎn)相吻合，也可以使抽象、枯燥的數(shù)學(xué)學(xué)科變得妙趣橫生，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。將魔術(shù)元素融入小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)，可以讓課堂充滿活力與魅力，化枯燥數(shù)學(xué)為魔力數(shù)學(xué)，從而促進(jìn)學(xué)生高階思維的發(fā)展，達(dá)到深度學(xué)習(xí)的目的。

一、利用魔術(shù)強(qiáng)化學(xué)生的問題意識

愛因斯坦說過，提出一個問題比解決一個問題更重要。學(xué)生能在數(shù)學(xué)課堂中提出問題，是積極思考的表現(xiàn)。2018年下學(xué)期，筆者接手了四年級一個新組建班級的數(shù)學(xué)教學(xué)工作，能否上好第一節(jié)課，將直接影響筆者在學(xué)生心中的形象。筆者積極備課，并設(shè)計了一個小魔術(shù)作為第一堂課的課堂導(dǎo)入。魔術(shù)名叫“明日環(huán)”，即用一根鏈子自然下垂，從一個圓形鐵圈中穿過，將鐵圈移至鏈子中上部后再松手，這時鐵圈會自由下落，當(dāng)落到鏈子底部時，會被鏈子拴住。在魔術(shù)表演過程中，全體學(xué)生都目不轉(zhuǎn)睛地看著教師，那份專注在常規(guī)數(shù)學(xué)課堂中并不多見。魔術(shù)表演結(jié)束后，筆者告訴學(xué)生：魔術(shù)和數(shù)學(xué)有很多相通的地方，這些地方主要表現(xiàn)在多問為什么，敢于嘗試，并通過努力找出隱藏其中的秘密。

“學(xué)起于思，思源于疑，學(xué)貴知疑，小疑則小進(jìn)，大疑則大進(jìn)?！苯處熞ぐl(fā)學(xué)生產(chǎn)生問題并探索問題。例如，在教學(xué)北師大版四年級數(shù)學(xué)第一單元的“近似數(shù)”時，在學(xué)生了解了“四舍五入”的基礎(chǔ)上，要求學(xué)生求一個數(shù)的近似數(shù)。這時教師讓學(xué)生從一副魔術(shù)撲克牌中任意抽出一張，放入空格中，使其約等于50000，如：4□234≈50000，5□234≈50000，并讓學(xué)生說出理由。對此，學(xué)生熱情高漲，積極參與。魔術(shù)的神秘感和形象性，激發(fā)了學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。

二、利用魔術(shù)拓寬學(xué)生的思路

觀看了魔術(shù)的人都急于找到魔術(shù)的秘密，而數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)很多時候也是在尋找秘密。在開學(xué)第一課取得成功后，便有家長向筆者表達(dá)了孩子因?yàn)檫@一節(jié)數(shù)學(xué)課所發(fā)生的轉(zhuǎn)變。此后，筆者便經(jīng)常將魔術(shù)元素引入課堂，使學(xué)生的數(shù)學(xué)思維變得更加靈活，解決問題的思路也更加開闊。例如，在教學(xué)“線的認(rèn)識”一課時，筆者設(shè)計了一個對比線段長短的問題（見圖1）。

①

②

對此，學(xué)生提出了多種解決問題的方法：一是把線段①擺成線段②的樣子，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩條線段一樣長;二是把線段②擺成線段①的樣子，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩條線段還是一樣長;三是用尺子量，發(fā)現(xiàn)兩條線段都是5厘米;四是把線段①移到線段②的位置，發(fā)現(xiàn)兩條線段會重合;五是把上面兩條線段組合成四邊形，發(fā)現(xiàn)對邊相等……學(xué)生能夠快速地想到這么多解決問題的方法，讓筆者感到十分驚訝和欣慰。課后，筆者將板書拍下來，整理成文。

魔術(shù)的關(guān)鍵是道具和手法，同時還要利用經(jīng)過藝術(shù)加工的臺詞和手段加以渲染。尋找魔術(shù)秘密的方法，就是去除魔術(shù)中表演的成分，發(fā)現(xiàn)其本來面貌。而數(shù)學(xué)的教學(xué)過程，同樣也需要引導(dǎo)學(xué)生通過抽象的過程，找到概念的內(nèi)涵，發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì)，進(jìn)而引發(fā)有深度或更全面的思考。魔術(shù)的新奇感使學(xué)生急于找到魔術(shù)的秘密，提高了學(xué)生的發(fā)散性思維能力，培養(yǎng)了學(xué)生從多角度思考問題的習(xí)慣。

三、利用魔術(shù)激發(fā)學(xué)生的參與熱情

魔術(shù)的魅力在于將夸張的表象、手法和道具完美地結(jié)合。在數(shù)學(xué)課堂中，教師可將教學(xué)內(nèi)容和魔術(shù)表演結(jié)合起來，引導(dǎo)學(xué)生用魔術(shù)的手法表演抽象的數(shù)學(xué)問題。例如，讓學(xué)生將某個數(shù)學(xué)概念表演出來，是知識的輸出，讓其他學(xué)生猜測他表演的是什么，是對數(shù)學(xué)問題的思考，二者緊密結(jié)合，可極大地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情。

例如，在教學(xué)“直線、射線和線段”時，教師設(shè)計了一個魔術(shù)表演環(huán)節(jié)，邀請一位學(xué)生用魔術(shù)的夸張手法表演一個知識點(diǎn)，讓其他學(xué)生猜一猜他表演的是什么，并說出理由。這一環(huán)節(jié)，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，收到了良好的教學(xué)效果。因?yàn)橛辛四g(shù)元素，枯燥的數(shù)學(xué)變得生動有趣，課堂充滿了活力。

又如，在教學(xué)“三角形具有穩(wěn)定性、四邊形具有易變性”時，教師先出示一個四端用螺絲連接的長方形，對學(xué)生說：我可以變出一個不是長方形的圖形，你們信嗎？隨后，把長方形放到背后，再出現(xiàn)時，就變成了一個很扁的平行四邊形。接著，教師讓學(xué)生到講臺上表演把三角形變成其他不同形狀的魔術(shù)。學(xué)生們爭先恐后地上臺表演，結(jié)果都“挫敗而歸”。經(jīng)過在小組中體驗(yàn)，學(xué)生們終于明白了“三角形具有穩(wěn)定性，四邊形具有易變性”的特點(diǎn)。在之后的春游項(xiàng)目“走玻璃橋”中，學(xué)生們指出，這座橋不穩(wěn)定、會晃動，主要是因?yàn)闆]有一個三角形固定它。學(xué)生們學(xué)以致用，自覺地把數(shù)學(xué)帶進(jìn)了生活。

四、利用魔術(shù)提升學(xué)生的表達(dá)能力

數(shù)學(xué)知識具有嚴(yán)謹(jǐn)性。如果學(xué)生答錯了問題，會挫敗他們的積極性，使他們在課堂上不敢輕易發(fā)言。這也是導(dǎo)致年級越高而舉手發(fā)言的學(xué)生越少的原因之一。因此教會學(xué)生一些簡單的魔術(shù)，讓學(xué)生在課中、課間、課后表演給別人觀看，能有效提高學(xué)生的自信心和表達(dá)能力。魔術(shù)的臺詞很嚴(yán)謹(jǐn)，前后不能矛盾，且要有幽默感，不能讓人看出破綻，這和數(shù)學(xué)語言的嚴(yán)謹(jǐn)性不謀而合。

例如，可將表演紙巾消失的魔術(shù)語言設(shè)置為：這是一張普通的紙巾，像我這樣從左往右折，再從下往上折，折到紙巾的長度約為5厘米為止;眼看觀眾，把紙巾從右手放到左手（秘密：在換手的過程中，用左手的食指和中指夾住紙巾中上部分，右手將紙巾拉緊并快速撕下多余的紙張，悄悄地放入口袋），再往左手吹口氣，慢慢地伸開左手，紙巾消失了，接著伸開右手，紙巾也消失了。學(xué)生在表演魔術(shù)前，需要對魔術(shù)表演語言進(jìn)行訓(xùn)練，訓(xùn)練的過程將使學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)表達(dá)的