數學魔術在小學數學中應用

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

【關鍵詞】數學魔術；小學數學；應用探索

當前，教學優化與其具體實施方式的研究已經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教學優化的一條可行路徑。數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化方法時，更應該將提高趣味性作為研究的重要方向。數學魔術作為一種數學知識的趣味展現形式，可以有效激發學生的學習興趣，若教師可以將數學魔術巧妙地融入小學數學教學中，便能提高學生的參與積極性。

1數學魔術的價值分析

數學魔術起源于1600多年前，被當時所謂的算命者用來計算人們的年齡，這便是第一個數學魔術。隨著時代的變遷，數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，都被應用到數學魔術當中。對小學數學教學而言，數學魔術的引入可以有效地展現數學的規律性，讓學生通過觀察數學魔術，感受到數學的獨特之美，激發起學生探索數學奧秘的動力。相應地，教師為了在學生數學學習的啟蒙階段有效地激發學生的數學學習動力，需要研究數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學魔術。

2利用數學魔術優化小學數學教學的方法

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。為了選擇有效的數學魔術，教師需要通過檢索資料，對數學魔術進行研究。教師需要明確數學魔術作為一種激發學生興趣的工具，應當以教學內容為中心對其進行適當的調整。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，教師再結合網絡檢索、圖書館查閱等方式，去尋找符合條件的數學魔術，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。通過研究可以發現，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（162381、245612、817812），筆者也在黑板上任意寫出兩個六位數（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，選擇展現時機

數學魔術的目的在于激發學生的學習興趣，引導學生對數學魔術中的現象進行思考，探究其中的原理。從本質上來看，數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時機。魔術的類型多種多樣，雖然其都具有激發學生興趣的效果，但因其復雜程度和展現形式的不同，展示的情境也有所差別。為了保證數學教學的有效性，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節更加合適，制定有效的教學展示計劃。如在展示“預言牌”這一魔術時，筆者發現，該魔術是利用數字規律“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

實際的展示環節是將數學魔術融入教學的重點，為確保數學魔術可以有效地發揮出預期的作用，教師需要選用恰當的方法來進行展示，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字規律相關的魔術。多媒體展示是將教師搜集到的數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”的教學時，筆者就通過實際演示的方式開展了數學魔術“猜數”。筆者讓學生選擇1～31之間的一個數（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，激發學生的觀察興趣。

2.4巧妙設置疑問，激發學生探索

單純地展示數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學魔術拋到腦后[2]。教師在進行數學魔術的設計時，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學的奧秘[3]。為此，教師在教學中可以利用學生樂于表現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，不限制數學魔術的主題，但要求所涉及的原理不能超過已學過的數學知識范圍。每一個小組可以展現三個數學魔術，在展示完數學魔術后，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，數學魔術的引入對于數學教學趣味性的提升和學生學習興趣的激發都有著較強的作用，為將數學魔術有效地引入教學之中，教師需要重視數學魔術的選擇、構建與展現，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圩塘中心小學