◆陳福兵
(江蘇省灌云縣實驗小學(xué))
把握數(shù)學(xué)本質(zhì),發(fā)展數(shù)學(xué)思考
◆陳福兵
(江蘇省灌云縣實驗小學(xué))
隨著2012年9月《數(shù)學(xué)課程標準(修訂稿)》的即將頒布實施,數(shù)學(xué)課堂教學(xué)改革將變得更加理性化。小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)在堅守情境化、趣味化、生活化特色的同時,如何把握數(shù)學(xué)本質(zhì),努力達成“四基”的目標呢?這是擺在我們面前非?,F(xiàn)實而又緊迫的問題。我們必須把學(xué)生思維水平的提升程度作為評價數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的重要標準。因而緊扣數(shù)學(xué)本質(zhì),發(fā)展數(shù)學(xué)思考是我們應(yīng)然的選擇。
數(shù)學(xué)本質(zhì) 數(shù)學(xué)思考 問題情境
教學(xué)資源,是為教學(xué)有效開展提供素材的各種可資利用的條件。教學(xué)資源的開發(fā)和利用程度,是教學(xué)設(shè)計的基礎(chǔ)。因為教學(xué)資源具有廣泛性,也帶來了教學(xué)資源利用的盲目性和隨意性。
我們不是教學(xué)“認識整點”,就得讓學(xué)生每人備一個鐘表;不是教學(xué)“認識人民幣”,就得讓學(xué)生每人準備教學(xué)用鈔;也不是教學(xué)“數(shù)的認識”就非得每人備幾捆小棒和一個計數(shù)器。認識鐘表,可以布置學(xué)生課前觀察,看看鐘面上有什么,我們每天上學(xué)、放學(xué)的時間是如何確定的。有時讓學(xué)生在課堂上進行的實際操作,因為學(xué)生注意力的分散,反而忽略了本質(zhì)的東西,降低了教學(xué)的實際效果。
信手拈來的一張紙可以通過圈、折、涂、剪的不同操作,讓學(xué)生對如何剪最大正方形,如何圍體積最大的圓柱,以及認識分數(shù)等有深刻的感知。一年級教學(xué)用畫“√”的方法統(tǒng)計變化的數(shù)據(jù),可以在教室里安排統(tǒng)計活動,也可以在校門口統(tǒng)計五分鐘內(nèi)通過的不同車輛數(shù)。顯然,后者更能彰顯用畫“√”方法統(tǒng)計的優(yōu)點,也能讓學(xué)生在經(jīng)歷完整的統(tǒng)計過程的同時,掌握統(tǒng)計方法,感受統(tǒng)計的價值?!坝袃r值”的教學(xué)資源即能提高教學(xué)效率的資源,能促進學(xué)生發(fā)展的資源。
有意義的問題情境,不僅在于能激發(fā)學(xué)生進一步學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,產(chǎn)生比較強烈的情感共鳴,以克服純粹認知活動的缺陷,還應(yīng)有利于學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識的產(chǎn)生和發(fā)展,促進學(xué)生順利實現(xiàn)知識的遷移、運用。而如何創(chuàng)設(shè)有意義的問題情境呢?關(guān)鍵是要把握數(shù)學(xué)問題的本質(zhì),即能夠促進學(xué)生的有效思考,深入思考。
在觀摩“多位數(shù)的大小比較”一課時,我多次看到教師用一個“擺數(shù)比大小”的游戲情境來貫穿全課。游戲的基本規(guī)則,是讓每組的學(xué)生代表先摸4張數(shù)字卡片,按順序在黑板上擺一個四位數(shù),哪組擺的四位數(shù)大,哪組就贏。比賽分為不同的層次,首先,是摸出卡片后從低位擺起;其次,是從高位擺起;最后,是由學(xué)生自己選擇將依次摸出的卡片先放在哪一位上。每擺完一張,教師都會引導(dǎo)學(xué)生思考:能看出誰贏了嗎?還沒擺完,能確定輸贏嗎?為什么?
這個問題情境不僅具有趣味性,還能有效地喚醒學(xué)生的數(shù)學(xué)思考,有效、快捷地引領(lǐng)學(xué)生領(lǐng)悟“多位數(shù)的大小比較”知識的數(shù)學(xué)本質(zhì),即在數(shù)位相同的情況下,從高位比起。不恰當?shù)那榫橙菀资箤W(xué)生在享受“感官愉悅”的同時,淡化了數(shù)學(xué)思考。我們創(chuàng)設(shè)的情境只有把握了問題的本質(zhì),引領(lǐng)學(xué)生沉醉于“思考的樂趣”,最大程度的激活學(xué)生的思維,才能讓他們在游戲中思考、感受、體驗、表達,從而實現(xiàn)對數(shù)學(xué)知識、方法的深刻理解。
動手實踐是新課標倡導(dǎo)的重要學(xué)習(xí)方式之一,但如果在教學(xué)過程中,為操作而操作,沒有深入領(lǐng)會操作活動的目的,沒有適時實現(xiàn)操作活動的內(nèi)化,那么操作活動就會流于形式,學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解就會膚淺。如在教學(xué)“十幾減九”時,蘇教版一年級數(shù)學(xué)下冊提供的是小猴子賣桃的情境:筐中有10個桃,筐外有3個桃,小兔子要買9個桃,問還剩幾個桃。在學(xué)生根據(jù)經(jīng)驗多數(shù)能說出得數(shù)的情況下,再利用課件,演示不同的拿法:可以先拿走筐外的3個,再從筐中拿6個;還可以直接從筐中拿掉9個……這種直觀的操作步驟與抽象的算法之間具有同構(gòu)性,學(xué)生就很容易接受把十幾減9轉(zhuǎn)換為10以內(nèi)的減法來計算的這種轉(zhuǎn)化思想。操作活動的核心價值就在于內(nèi)化為學(xué)生的思維。而把本應(yīng)由學(xué)生自主建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的過程,代之以教師多次重復(fù)的的語言描述,這絕非明智之舉。教師結(jié)合學(xué)生的動態(tài)操作,可以出示如下的靜態(tài)圖示及抽象的圖式:
這樣,讓學(xué)生經(jīng)歷“動手操作——表象操作——符號操作”的過程,即從實物到算式的“抽象化”過程,以及從計算返回到實物解釋的“尋找意義”的過程。只有構(gòu)建了算法的心理意義,操作活動才真正內(nèi)化為思維。
教師引導(dǎo)下的自主探究性學(xué)習(xí),可以有效幫助學(xué)生獲得對數(shù)學(xué)知識的深刻理解。荷蘭著名數(shù)學(xué)教育家弗賴登塔爾認為,數(shù)學(xué)教育的核心是學(xué)生的“再創(chuàng)造”,而指導(dǎo)“再創(chuàng)造”意味著在創(chuàng)造的自由性和指導(dǎo)的約束性之間,以及在學(xué)生取得自己的樂趣和滿足教師的要求之間達到一種微妙的平衡。也就是說要把握好指導(dǎo)的“度”。指導(dǎo)一旦“越位”了,那么學(xué)生探究的空間就被壓縮了;指導(dǎo)“不到位”,學(xué)生則會在漫無邊際的胡思亂想中浪費時間,或是停留在基于直觀活動所獲得的“發(fā)現(xiàn)”層面上。
如在教學(xué)“圓的面積”一課時,不是沿用教材將圓切拼成近似長方形的例子,而是提示學(xué)生可以將圓轉(zhuǎn)化為我們學(xué)過的圖形來推導(dǎo)其面積。這樣,多數(shù)學(xué)生還會借助教材的例子,也出現(xiàn)過將圓轉(zhuǎn)化為三角形來推導(dǎo)其面積公式的例子。當然,這是個屬于學(xué)生自己的一個不錯的“再創(chuàng)造”的例子。教師的點撥,只是在圓與學(xué)過的平面圖形之間建構(gòu)聯(lián)系,從而幫助學(xué)生將思考從具體的實物操作向表象操作過渡,最終實現(xiàn)操作活動的內(nèi)化,從而建構(gòu)圓面積計算的數(shù)學(xué)模型。
像這樣,即便是在教師指導(dǎo)下的學(xué)生自主探究活動,弗賴登塔爾認為仍然存在極大的局限性。即題材過于狹窄,材料過于具體,未能觸及數(shù)學(xué)思維的本質(zhì)。我們應(yīng)該把數(shù)學(xué)教育作為一個活動過程來分析,使學(xué)生在整個活動中始終處于積極、創(chuàng)造的狀態(tài),要參與整個活動,感覺到創(chuàng)造的需要。而教師的任務(wù)是為學(xué)生提供自由廣闊的天地,聽任不同思維、不同方法的自由發(fā)展,決不可對內(nèi)容作任何限制,更不應(yīng)對發(fā)現(xiàn)做任何預(yù)置的“圈套”。當然,這樣過高的要求,我們在短暫的課堂上難以達到。但我們將“再創(chuàng)造”的原則充分體現(xiàn)并貫穿于數(shù)學(xué)教育之中,給以足夠的重視,必將對數(shù)學(xué)教育發(fā)揮關(guān)鍵性的作用。
讓學(xué)生在合作交流中彼此分享認識,在碰撞中溝通理解、深化體驗,同樣是促進學(xué)生深刻理解數(shù)學(xué)知識的重要策略。獨立探索也罷,動手操作也罷,學(xué)生獲得的多是個體知識,而這種知識相對比較單一,零散。與人交流的過程,恰恰可以從中完善自己的想法,把別人的思考有機轉(zhuǎn)化為自己的思考,大大豐富自己的數(shù)學(xué)思維。
學(xué)生相互交流的過程,其實應(yīng)該是一個不斷反思的過程。而反思是數(shù)學(xué)化過程中的重要活動。學(xué)生通過對自己的判斷與活動,甚至語言表達進行思考并加以證實,從而抓住數(shù)學(xué)思維的內(nèi)在實質(zhì)。交流的過程還要避免學(xué)生的固執(zhí)己見,這樣不利于反思的深化。
總之,數(shù)學(xué)教育的過程是“數(shù)學(xué)化”的過程,應(yīng)當以學(xué)生思維發(fā)展為核心,課堂教學(xué)應(yīng)以探求數(shù)學(xué)本質(zhì)為己任。數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)當少一些空洞的說教,多一些數(shù)學(xué)化的操作與交流,努力使數(shù)學(xué)教學(xué)活動成為師生共同探究數(shù)學(xué)本質(zhì)的生命之旅。