數(shù)學魔術在小學數(shù)學中應用

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【摘要】數(shù)學魔術的運用可以有效展現(xiàn)數(shù)學的趣味性，激發(fā)學生的學習興趣，這對小學數(shù)學教學效果的提升是有所幫助的。本文對數(shù)學魔術在小學數(shù)學教學中的應用價值進行了分析，在此基礎上，提出了利用數(shù)學魔術優(yōu)化小學數(shù)學教學的方法，希望可以對教師的教學有所啟發(fā)。

【關鍵詞】數(shù)學魔術；小學數(shù)學；應用探索

當前，教學優(yōu)化與其具體實施方式的研究已經(jīng)成為教師開展教研的重要方向。筆者認為，提高學科教學的趣味性是實現(xiàn)教學優(yōu)化的一條可行路徑。數(shù)學學科本身難度較高，且教學內容較為抽象，學生的學習動力較弱，所以教師在探究教學優(yōu)化方法時，更應該將提高趣味性作為研究的重要方向。數(shù)學魔術作為一種數(shù)學知識的趣味展現(xiàn)形式，可以有效激發(fā)學生的學習興趣，若教師可以將數(shù)學魔術巧妙地融入小學數(shù)學教學中，便能提高學生的參與積極性。

1數(shù)學魔術的價值分析

數(shù)學魔術起源于1600多年前，被當時所謂的算命者用來計算人們的年齡，這便是第一個數(shù)學魔術。隨著時代的變遷，數(shù)學魔術也在不斷豐富，從簡單的加減乘除，到復雜的方程計算，都被應用到數(shù)學魔術當中。對小學數(shù)學教學而言，數(shù)學魔術的引入可以有效地展現(xiàn)數(shù)學的規(guī)律性，讓學生通過觀察數(shù)學魔術，感受到數(shù)學的獨特之美，激發(fā)起學生探索數(shù)學奧秘的動力。相應地，教師為了在學生數(shù)學學習的啟蒙階段有效地激發(fā)學生的數(shù)學學習動力，需要研究數(shù)學魔術融入教學的方式，并嘗試采用有效的教學策略來設計數(shù)學魔術。

2利用數(shù)學魔術優(yōu)化小學數(shù)學教學的方法

2.1結合教學內容，進行資源檢索

教學資源是教師開展教學的基礎，如果教師在教學開始前不能進行教學資源的搜集，那么無論教師的教學水平多么高，也難以收獲理想的教學效果。為了選擇有效的數(shù)學魔術，教師需要通過檢索資料，對數(shù)學魔術進行研究。教師需要明確數(shù)學魔術作為一種激發(fā)學生興趣的工具，應當以教學內容為中心對其進行適當?shù)恼{整。而為了能確定哪些魔術更加適合當前的教學情境，教師就需要對數(shù)學教學內容進行探究分析，確定所要采用的魔術的核心主題。在確定了這一主題之后，教師再結合網(wǎng)絡檢索、圖書館查閱等方式，去尋找符合條件的數(shù)學魔術，并將其有效融合到教學之中。如在進行“用計算器計算”這一課的教學時，教師可以結合本課的內容開展研究，進行相關教學資源的檢索。通過研究可以發(fā)現(xiàn)，本課所涉及的內容為引導學生使用計算器進行復雜的計算。教師就可以選擇比拼計算器計算的主題，構建吸引學生注意力的魔術。在教學中，教師可以圍繞這一點進行相關資源的檢索，選擇所要展示的魔術。在本課中，筆者所選擇的魔術為一個計算類魔術，內容如下：分別邀請三位學生上臺各寫一個六位數(shù)（162381、245612、817812），筆者也在黑板上任意寫出兩個六位數(shù)（754387、182187），而后再邀請一位學生使用計算器跟筆者進行計算比賽，看誰算得更快。在實際的比賽中，筆者只花了幾秒鐘就得出了結果，計算速度遠超計算器，這使學生百思不得其解。

2.2分析魔術構成，選擇展現(xiàn)時機

數(shù)學魔術的目的在于激發(fā)學生的學習興趣，引導學生對數(shù)學魔術中的現(xiàn)象進行思考，探究其中的原理。從本質上來看，數(shù)學魔術和教學提問有一定的相似之處，都可以促進學生思考。一般而言，有效的提問除了需要教師做好問題設計外，提問時機的選擇也很重要。類似的，若想達到較好的數(shù)學魔術展示效果，教師在教學實際中需要選擇合適的魔術展現(xiàn)時機。魔術的類型多種多樣，雖然其都具有激發(fā)學生興趣的效果，但因其復雜程度和展現(xiàn)形式的不同，展示的情境也有所差別。為了保證數(shù)學教學的有效性，教師需要在課前對所選擇魔術的類型進行研究，分析將其安排到哪個些環(huán)節(jié)更加合適，制定有效的教學展示計劃。如在展示“預言牌”這一魔術時，筆者發(fā)現(xiàn)，該魔術是利用數(shù)字規(guī)律“預言”出觀眾所選的牌，其更多地涉及計算內容。于是，筆者選擇在“整數(shù)的四則運算”這一課的教學完成后進行展示。在確定了展示計劃后，筆者就對本課的教學設計進行了調整，預留了10分鐘作為魔術展示的時間，并要求學生在課下思考，嘗試破解魔術的原理。

2.3展示魔術操作，引導學生觀察

實際的展示環(huán)節(jié)是將數(shù)學魔術融入教學的重點，為確保數(shù)學魔術可以有效地發(fā)揮出預期的作用，教師需要選用恰當?shù)姆椒▉磉M行展示，并引導學生觀察[1]。在展示方式的選擇上，教師可以根據(jù)實際情況選擇扮演、多媒體展示、實物操作展示三種方式。其中扮演所指的是利用黑板展示相關魔術，這一展示方式的效果較差，也不適合展現(xiàn)較為復雜的魔術，教師在教學實際中可以用其展示一些與數(shù)字規(guī)律相關的魔術。多媒體展示是將教師搜集到的數(shù)學魔術視頻播放給學生，這樣的魔術展示可以更好地活躍班級的氛圍，吸引學生認真觀察，效果相對較好。實物操作展示指的是教師利用紙牌、硬幣等，通過實際操作的方式將魔術演示給學生，這一展現(xiàn)形式具有更好的效果，不但可以吸引學生的注意力，還可以使學生積極思考其中的原理。如在進行“認識萬以內的數(shù)”的教學時，筆者就通過實際演示的方式開展了數(shù)學魔術“猜數(shù)”。筆者讓學生選擇1～31之間的一個數(shù)（不要讓筆者看到），而后再將筆者預先準備好的五張卡片展示給學生，讓學生指出他所選的數(shù)字在哪幾張卡片上。在略作思考后，筆者就正確地回答出學生所選的數(shù)字是什么。這一魔術的奧秘在教師所準備的紙牌上，為了保證魔術的順利進行，教師需要保持神秘，激發(fā)學生的觀察興趣。

2.4巧妙設置疑問，激發(fā)學生探索

單純地展示數(shù)學魔術是難以達成教學目標的，這是因為小學階段的學生雖然具有較強的好奇心，但其對事物的新鮮感消退得也很快。若教師只是進行魔術演示而不引導學生進行思考的話，學生很可能很快將數(shù)學魔術拋到腦后[2]。教師在進行數(shù)學魔術的設計時，也要思考相關問題的設計，確保在魔術展示前、魔術展示后都可以提出有效的問題，引導學生對魔術的原理進行深入鉆研。如在魔術展示前，教師可以采用“大家有沒有聽說過魔術？”這樣的問題來吸引學生的注意力。在魔術展示完成后，教師則可以提出諸如“同學們知道老師是如何做到的嗎？”“魔術的原理是什么呢？”這樣的問題，引導學生進行思考。

2.5開展解密活動，拓展學生思維

為了使數(shù)學魔術能調動學生的學習興趣，教師可以引導學生參與到數(shù)學魔術之中，讓學生通過查找魔術、做出操作、相互解密的方式去探索數(shù)學的奧秘[3]。為此，教師在教學中可以利用學生樂于表現(xiàn)的特點開展解密活動。在活動的形式上，教師可以引導學生以小組為單位積極參與。由于該活動的目的在于激發(fā)學生的學習興趣，對學生的能力也有一定的要求，教師可以選擇以學生自由分組為主，教師按照學生能力分組為輔的方式構建學生小組，為后續(xù)的小組競爭做好準備。如在實際教學中，筆者采取了以下的方法：活動采用積分賽制，不限制數(shù)學魔術的主題，但要求所涉及的原理不能超過已學過的數(shù)學知識范圍。每一個小組可以展現(xiàn)三個數(shù)學魔術，在展示完數(shù)學魔術后，其他小組思考討論10分鐘，而后可以進行搶答。若搶答小組成功解密魔術，計1分，若不能正確解答原理則不計分。當有三個小組參與了解密活動，且都沒有解出原理后，展示魔術的小組則需要為大家解釋其中的原理，此時該小組計3分。以此方式進行輪換展示，最終積分最高的小組獲勝。為激勵學生積極參與活動，教師可以購買一些學習用品或學生感興趣的物品作為比賽的獎勵。綜上所述，數(shù)學魔術的引入對于數(shù)學教學趣味性的提升和學生學習興趣的激發(fā)都有著較強的作用，為將數(shù)學魔術有效地引入教學之中，教師需要重視數(shù)學魔術的選擇、構建與展現(xiàn)，分析將其與教學融合的方法。

【參考文獻】

[1]鄭孫穎.游戲化教學法在小學數(shù)學教學中的應用探索[J].小學生(下旬刊),2019(1).

[2]李占成.情境教學法在小學數(shù)學課堂教學中的應用探索[J].教育界(基礎教育),2018(2).

[3]丘燕飛.在小學數(shù)學課堂引入魔術元素的嘗試[J].基礎教育參考,2019(20).

作者:張楊鈺 單位:江蘇省常州市新北區(qū)圩塘中心小學