羅鳴亮
美國著名心理學家麥克利蘭于1973年提出了一個著名的“素質冰山模型”,如果把數(shù)學知識看作一個“冰山模型”的話,那么顯性知識是“冰山水面以上的部分”,它只是冰山一角,在整個數(shù)學學習過程中起決定作用的是“冰山水面以下的部分”——隱性知識。思想的感悟和經驗的積累是一種隱性的東西,但恰巧就是這種隱性的東西在很大程度上影響著人的思想方法。因此,教師在課堂教學中,不僅要讓學生理解和把握顯性知識,還要深入挖掘其背后的隱性知識,幫助學生積累基礎活動經驗,滲透數(shù)學基本思想。
數(shù)學活動經驗不像“知識”那樣“看得見、摸得著”,是個體的體驗和感受,是建立在人們的感覺基礎上的,又是在活動過程中具體體現(xiàn)的,與形式化的數(shù)學知識相比,它沒有明確的邏輯起點,也沒有明顯的邏輯結構,是動態(tài)的、隱性的和個人化的。它形成于學生的自我數(shù)學活動過程之中,伴隨學生的數(shù)學學習而發(fā)展,反映了學生對數(shù)學的真實理解。在數(shù)學學習中,要使學生真正理解數(shù)學知識,感悟數(shù)學的理性精神,形成創(chuàng)新能力,在課堂中就應該讓學生在參與數(shù)學活動中,積累豐富而有效的數(shù)學活動經驗,這些經驗包括檢索、抽取數(shù)學信息的經驗,選擇和運用已有知識的經驗、建立數(shù)學模型的經驗,應用數(shù)學符號進行表達的經驗,抽象化、形式化的經驗,選擇不同數(shù)學模型的經驗,預測結論的經驗,對有關結論進行證明的經驗,調整、加工、完善數(shù)學模型的經驗,對所得結果進行解釋和說明的經驗,鞏固、記憶、應用所得知識的經驗等。例如,教學“1平方米”這個面積單位時,根據(jù)學生在生活中對這個面積單位已經有初步認知經驗,所以開展如下教學環(huán)節(jié):
師:憑你的“感覺”,你覺得1平方米大概有多大?
生1:大概這么大(用手比劃)。
生2:我覺得像4張桌面那么大。
生3:有地板2塊瓷磚那么大。
……
學生自由地發(fā)表自己的觀點。
師:1平方米到底有多大呢?為了研究的方便,人們規(guī)定了這么大就是1平方米。
(教師出示1平方米的教具模型)
師:誰能用數(shù)學語言來說說這個模型?
生:邊長為1米的正方形,它的面積就是1平方米。
師:同意他的觀點嗎?上來驗證一下。
(學生合作測量邊長,驗證學生的描述)
師:找一找生活中哪些物體的面積大約為1平方米呢?
(學生舉例吃飯餐桌的上面、講臺桌的前面、水磨石地面的一個大方磚等約為1平方米)
師:下面我們來做個游戲,看看1平方米的地面上大約能站多少個小朋友?
(學生爭先恐后參與,最后得出1平方米的地面大約能站15名三年級學生)
師:大家估計一下,黑板的面積大約有幾平方米?
生:4平方米左右。
師:他估計得結果對不對呢?怎么驗證?
(一起合作,用1平方米的教具量一量驗證結果)
基本的數(shù)學情感體驗和數(shù)學活動經驗都屬于隱性知識,這種知識更多的是在活動中,讓學生經歷、意會、體驗和感悟而得。只有個體充分參與和經歷豐富的數(shù)學活動,才能積累足夠的數(shù)學活動的原初體驗和經驗。在教學面積單位時,先讓學生根據(jù)自己的生活經驗初步“猜測”,然后提供具體模型讓學生去估計、測量驗證,到生活中去找1平方米的“影子”,最后在游戲中強化,從而逐步建立起“1平方米”的正確表象。猜測、估計、測量、游戲這一系列的活動其實就是一個典型的積累基本活動經驗的過程,學生在回憶1平方米、說1平方米、找1平方米等多種獲得知識的過程中,通過多種感官的參與,經歷建立面積單位的過程。這種原初體驗和經驗必然伴隨著學生的價值觀和情感,在獲得相應的數(shù)學活動經驗的同時,形成良好的基本數(shù)學情感體驗,并不自覺地將這些情感體驗和認知體驗一同遷移并運用于后續(xù)新的度量單位學習。
小學生學習數(shù)學除了獲得基本的知識技能,最重要的就是感悟和領悟數(shù)學中所蘊含的基本數(shù)學思想。數(shù)學的基本思想,是數(shù)學發(fā)展所依賴的核心思想,也是數(shù)學教育中,學生學習數(shù)學產生、發(fā)展過程中起支撐作用的思想。可以說,數(shù)學基本思想是數(shù)學課堂教學的核心與精髓,是數(shù)學課堂教學的“靈魂”。教學有三重境界,教之以“知”,教之以“法”,悟之以“智”。教之以“知”如授人以“魚”,教之以“法”如授人以“漁”,此兩者都不是教學的最高境界。教學的最高境界是在教給學生知識與方法的同時,注重數(shù)學基本思想的滲透,使學生悟之得“智”,真正變得聰慧起來。課堂上呈現(xiàn)的教學內容貫穿著兩條主線。一條是明線,即教材中的數(shù)學概念、公式等數(shù)學知識。另一條是暗線,隱含在數(shù)學知識體系中的數(shù)學基本思想。也就是說,在“有形”的數(shù)學知識里,必定蘊含著“無形”的數(shù)學思想。有形的數(shù)學概念、公式等知識容易引起教師們的重視,而無形的數(shù)學基本思想卻隱含在數(shù)學知識體系里,呈隱蔽形式,很容易被教師們所忽視。為此,教師要研究教學內容,挖掘教學內容中所蘊含的數(shù)學基本思想,提高滲透數(shù)學基本思想的自覺性,從而促進學生數(shù)學素養(yǎng)的提升。例如,在教學人教版一年級上冊《減法的認識》一課時,教師出示停車場的情境圖,讓學生尋找信息并提出問題,學生很快就知道了原來有5輛汽車,開走了2輛,問停車場還剩幾輛汽車?接下來教師開展了如下的教學活動:
師:對,大家能不能用圓片代替小汽車,將這一過程擺一擺呢?
(教師巡視,指導學生擺圓片,并請一個學生將圓片擺在情境圖的下面)
師:(結合情境圖和圓片說明)停車場原來有5輛汽車,開走了2輛,還剩3輛;從5個圓片中拿走2個,還剩3個,都可以用哪個算式來表示?
生:(齊)5-2=3。
師:那說一說這里的5表示什么?2和3又表示什么呢?
生:……
師:同學們說得真好!生活中存在著許多這樣的數(shù)學問題,找一找,你覺得“5-2=3”還可以表示什么呢?
生1:桌上有5瓶牛奶,喝掉了2瓶,還剩3瓶。
生2:教室里有5個小朋友,走了2個,還剩3個。
生3:筆盒里有5支鉛筆,用了2只,還剩下3支。
……
師:為什么他們舉的例子中,有的是在停車場,有的是在教室里,有的是牛奶,有的是鉛筆,卻都能用“5-2=3”這個算式來表示呢?
生:因為它們表示的意思都是一樣的,都是表示從5里面去掉2,剩下3,所以都可以用“5-2=3”來表示。
生:算式真是太神奇了,一個算式能表示出那么多不同的事情。
從這個教學片斷中,我們可以看到,教師在教學中,利用圓片擺算式,滲透數(shù)形結合思想,從而抽象出“5-2=3”這個數(shù)學模型。并在“5-2=3還可以表示什么”這個問題中,借助5-2=3這個算式,尋找生活中不同的情境卻都可以用同一個算式來表示的道理,滲透了初步的數(shù)學模型思想。而且這種滲透并不是簡單、生硬地進行,而是結合低年級學生數(shù)學學習的特點,從具體、形象的實例開始,借助于操作加以內化和強化,再通過聯(lián)想進行擴展和推廣,賦予“5-2=3”更多的“模型”意義,幫助學生更好地掌握和深入理解所學的數(shù)學知識,學生的數(shù)學思想得到了有效的滲透,以此激發(fā)學生對于數(shù)學學習的興趣。
當然,隱性知識涉及的方面很多。數(shù)學文化、數(shù)學思維、數(shù)學態(tài)度、數(shù)學精神等也都屬于數(shù)學隱性知識。教師在課堂教學中,應該借助具體的數(shù)學知識為載體,帶領學生共同領略、感受更多的數(shù)學隱性知識之美!