《凤凰数学学具》,董林伟等主编/江苏凤凰科学技术出版社2019年6月出版 |
长期以来,初中数学教学中“重结果轻过程”的教学方式广受诟病,为了让学生享受完整的数学学习过程,江苏凤凰科学技术出版社和江苏省初中数学实验项目组对初中数学实验教与学开展了十多年的理论研究与实践探索,取得了一批高质量的、在全国有影响的理论研究成果和教学实践案例。苏科版《义务教育教科书 数学实验手册》(以下简称《使用手册》)就是基于《义务教育 数学课程标准(2011年版)》,对初中数学实验的基本内容进行系统设计推出的新教材。不少学校纷纷围绕该教材建立专门的数学实验室或数学专用教室,进行多样化的初中数学实验课程校本实施。
随着初中数学实验课程内容的逐渐丰富与成熟,实验所必需的工具和材料越来越多,要求也越来越高,而实验工具的开发成本高、耗时长。实验工具开发不足成为制约初中数学实验创新和课程资源发展的主要瓶颈。2018年,《使用手册》主编董林伟和江苏凤凰科学技术出版社成立了专业化项目团队,系统研发并出版了与初中数学教科书相配套的苏科版 《凤凰数学学具》。
苏科版《凤凰数学学具》共配备了50多件学具,涉及初中数学课程标准知识点140多个,基本涵盖了初中数学的所有核心内容。本套学具将初中数学教科书中简单、概括的初中数学实验内容具体化,成为课堂教学中具有可操作性的实验素材,极大地方便了初中数学实验教学的实施,突破了初中数学实验课程资源建设的瓶颈。
该套学具具有适用性、创新性、实用性3方面特点。在适用性上,该套学具力求服务于初中生数学课程学习,为师生教与学提供直接素材与资源。开发者开发的每个学具都紧扣一线教学实际的需求,在《使用手册》中详细阐释了每一个学具设计的数学原理以及数学知识能力、思想方法的培养目标,同时,对每一个学具设计了若干个数学实验案例,可以帮助学生借助学具开展数学实验,充分感悟初中数学课程中的核心知识与数学思想。
在创新性方面,该套学具是从创意到设计、取材、制作等全过程的创新,不仅设计新颖,构思巧妙,在应用新技术、新材料和新工艺方面也有创新和发展。如在探究图形的运动时,常规的方法是让学生用直角三角尺绕一条直角边旋转感受“面动成体”,由于转动不稳定,很难达到理想的观察效果,而且也无法研究其他平面图形的旋转情况。开发者设计了“线面体形成仪”学具,在“线面体形成仪”的转动杆上或系上小球、绳子,或插上各种形状的卡片,利用电动机带动转动杆转动,使转动杆能够达到理想的转速,从而让学生直观地观察到“点动成线、线动成面、面动成体”的现象。
在实用性方面,开发者着重考虑了学具操作时的简洁、方便、安全,通过在设计、取材和制作工艺上不断突破困难,精益求精,使得学具结构美观、性能稳定、操作方便、环保安全,同时呈现良好的实验效果,达到实验目标。如制作“磁性多面体表面组件”时,选择韩国进口高强薄磁铁,使得多边形磁片之间在保证稳固拼接的同时还能自由地转动,从而学生可以方便、灵活地借助磁片拼搭、拆分多面体,进而体会立体图形与平面图形之间的转化关系,同时高磁磁片不会因为使用时间长而降低磁性,保证了学具的使用寿命。
苏科版《凤凰数学学具》的使用范围涵盖了初中数学核心内容,学生利用该套学具可以随时随地动手“做”数学,自主进行知识探究;教师利用本套学具,可以自主创新、开发初中数学实验;学校利用该套学具,可以丰富初中数学实验室资源,拓展初中数学实验校本课程。因此该《学具》的出版不只是初中数学实验课程资源内容、形式上的突破,它还使师生、学校自主进行初中数学实验开发与创新变得更容易,将初中数学实验课程资源开发的主动权交到教育实践者手中,这才是课程资源建设长远发展的必由之路。