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Education and Training

数学魔术融入高年级课堂,激发深层学习动机

作者

练翠萍

广东省河源市龙川县老隆镇水贝小学 517300

引言:高年级数学知识抽象性增强、复杂度提升,传统教学易让学生产生畏难情绪,学习兴趣与主动性不足,教学效果受影响。如何破解这一困境,成为高年级数学教学亟待解决的问题。数学魔术兼具神秘性与数学属性,既能吸引学生注意力,又能与数学知识深度融合。本文围绕数学魔术融入高年级课堂的教学价值展开分析,进而提出具体实施策略,旨在为高年级数学教师提供可行参考,改善教学现状,推动学生高效学习数学。

一、数学魔术融入高年级课堂的教学价值

(一)激发学生对数学学习的兴趣,点燃其深层次的学习动机

高年级学生已具备一定的自主思考能力,但传统的公式讲解、习题训练易让他们产生倦怠感。数学魔术以“魔术”为载体,用神秘的表象吸引学生注意力。例如,在教授“数的整除”时,教师可展示“猜数字”魔术:让学生任意选择一个两位数,将其十位与个位数字相加,再用原数减去这个和,最后学生只需说出计算结果的任意一位数字,教师就能准确猜出完整结果。当学生被魔术效果吸引时,教师再揭开背后“9 的倍数特征”的数学原理,能让学生从“被动观看”转变为“主动探究”,激发他们对数学规律的好奇心,进而点燃深层次的学习动机,让学习从“要我学”变成“我要学”。

(二)助力学生理解抽象的数学知识,降低学习难度

高年级数学中的“百分数应用”“图形面积推导”等知识,具有较强的抽象性,学生仅通过文字描述难以快速理解。数学魔术能将抽象知识具象化,搭建起认知桥梁。比如在教学“概率”时,教师可设计“抽卡片”魔术:准备 10 张卡片,其中 3 张红色、7 张黑色,打乱后让学生随机抽取,教师每次都能“预言”抽取卡片的颜色。魔术结束后,教师引导学生分析卡片数量比例与抽取概率的关系,通过直观的魔术操作,让学生真切感受到“概率不是凭空猜测,而是基于数据的科学判断”,原本抽象的知识变得可感、可知,有效降低了学习难度。

(三)培养学生的逻辑思维与问题解决能力

数学魔术的破解过程,本质上是一场逻辑推理与问题解决的实践。在学习“方程”时,教师可呈现“神奇的等式”魔术:让学生心里想一个数,先加 5,再乘 3,最后减去 15,教师无需询问,就能说出学生最终得到的结果与原数的关系。此时,学生的好奇心会转化为探究欲,他们会主动尝试用数学方法还原过程——设原数为 x,列出算式 (x+5)×3-15 ,通过化简发现结果等于 3x,从而破解魔术。在这个过程中,学生需要梳理数量关系、运用数学符号表达、进行逻辑运算,每一步都在锻炼逻辑思维;同时,面对“如何破解魔术”的问题,他们需要主动思考、尝试不同方法,逐步提升问题解决能力。

(四)提升课堂互动性,营造良好的教学氛围

高年级课堂易出现“教师讲、学生听”的单向互动模式,课堂氛围沉闷。数学魔术则能成为互动的“催化剂”。在“图形的对称性”教学中,教师可开展“魔术剪纸”活动:让学生随意剪出一个图形,教师通过折叠、翻转等操作,快速“变出”与原图形对称的图案。随后,邀请学生上台尝试,其他学生观察、判断操作是否正确,并说明理由。在这一过程中,学生既是参与者,也是评价者,师生之间、生生之间的互动频繁且深入。当学生成功完成“魔术操作”时,会收获成就感;当出现分歧时,通过讨论达成共识,课堂氛围变得轻松、活跃,形成“主动参与、乐于探究”的良好教学氛围。

二、数学魔术融入高年级课堂的实施策略

(一)基于高年级数学知识点筛选适配的数学魔术

在高年级数学教学中,知识点本身的特性是筛选数学魔术的关键依据。若魔术与知识点关联度低,不仅无法辅助教学,还会打乱课堂节奏。例如,针对“分数的意义”,可选取“神奇的分数分割魔术”,魔术师展示一个图形,通过看似随意的操作,能按指定分数比例分割图形,让学生在好奇中聚焦分数表示部分与整体关系的核心知识;对于“长方体(一)”里的长方体特征与棱长知识,“长方体快速还原魔术”就很适配,魔术师打乱一个长方体框架后,能迅速还原,引发学生对长方体棱长和顶点等要素的思考。

(二)设计“魔术展示—疑问提出—探究解密—知识应用”的教学流程

该流程符合学生认知规律,能引导学生从好奇到深入理解知识。以“分数乘法”为例,魔术展示环节,魔术师拿出标有不同分数的卡片,随机抽取两张相乘,结果能精准对应预先准备的神秘图案编号。疑问提出阶段,学生自然会问“分数乘法怎么能这么快对应图案?”“计算有什么窍门?”。探究解密时,师生共同推导分数乘法法则,分析魔术中卡片数字与图案编号的设计逻辑。知识应用环节,让学生分组设计类似的分数乘法魔术卡片,巩固分数乘法运算[1]。

(三)结合小组合作学习,深化魔术探究过程

小组合作能集思广益,让学生在交流中深化对知识的理解。学习“组合图形的面积”时,教师展示“组合图形面积预测魔术”,魔术师看一眼组合图形,就能快速说出面积。之后将学生分组,每组探究魔术原理,有的小组分析图形组成,通过分割法计算面积;有的小组研究魔术师快速判断的技巧,是否有特殊的组合图形面积规律。小组间再交流分享,完善对组合图形面积计算方法的掌握[2]。

(四)搭建多元评价体系,关注学生学习动机变化

多元评价能全面了解学生学习情况,激发学习动力。在“可能性”的魔术教学中,设计“可能性预测魔术”,学生参与魔术表演后,从自我评价、小组互评、教师评价三方面开展。自我评价让学生反思自己对可能性知识的运用是否熟练;小组互评关注成员在魔术探究中的合作与贡献;教师评价则点评学生对可能性概念的理解及魔术表演中的表现。通过多元评价,教师能掌握学生学习动机变化,若学生从最初为了魔术好玩,转变为渴望深入理解可能性知识以设计更精彩魔术,说明学习动机得到有效激发[3]。

结语:数学魔术融入高年级数学课堂具有显著教学价值,可有效解决高年级数学教学中兴趣缺乏、知识难理解等问题,同时其实施策略为教学实践提供了清晰指引,从魔术筛选到评价体系搭建形成完整闭环。通过该模式,能促进学生主动探索数学知识,提升综合能力,也为高年级数学教学注入新活力。未来可进一步丰富数学魔术形式,深化与教学内容融合,持续优化教学实践,助力高年级数学教学质量不断提升。

参考文献

[1] 王磊,张敏.基于“四段式”探究的小学数学魔术教学模式研究[J].小学教学参考,2022(36):89-91.

[2] 刘佳.小组合作学习在小学数学魔术活动中的实践与反思[J].基础教育研究,2021(18):75-77.

[3] 赵倩.多元评价视角下小学数学魔术教学对学生学习动机的影响[J].现代基础教育研究,2024(02):112-115.