【摘 要】學生的數(shù)學基本活動經(jīng)驗需要在有意義的數(shù)學學習活動中逐步積累?;诖?,積累數(shù)學操作的經(jīng)驗、積累數(shù)學交流的經(jīng)驗、積累數(shù)學反思的經(jīng)驗、積累數(shù)學遷移的經(jīng)驗,并將這些經(jīng)驗用于問題的解決,從而深化對數(shù)學問題的認知理解,促進“數(shù)學地思維”的主動建構(gòu)。
【關(guān)鍵詞】基本活動經(jīng)驗;積累;理解;建構(gòu)
【中圖分類號】G633.6 【文獻標志碼】A 【文章編號】1005-6009(2016)18-0039-03
【作者簡介】張文明,江蘇省常熟市外國語初級中學(江蘇常熟,215500)教師,常熟市教科研能手。
《義務(wù)教育數(shù)學課程標準(2011版)》中明確指出:“通過義務(wù)教育階段的學習,學生能獲得適應(yīng)社會生活和進一步發(fā)展所必需的數(shù)學的基礎(chǔ)知識、基本技能、基本思想和基本活動經(jīng)驗。”由此可見,數(shù)學的基本活動經(jīng)驗是學生實現(xiàn)數(shù)學學習過程性目標的一個重要載體,它在數(shù)學學習中具有舉足輕重的作用與價值。張奠宙教授等人認為數(shù)學的基本活動經(jīng)驗是:“在教學目標的指引下,通過對具體事物進行實際操作、考察和思考,從感性向理性飛躍時所形成的認識?!币簿褪钦f,在經(jīng)歷有意義的數(shù)學學習活動中,學生能夠了解數(shù)學知識發(fā)生發(fā)展的過程,體會數(shù)學知識和方法的運用,積累解題經(jīng)驗,逐步提升元認知水平,從而學會“數(shù)學地思維”。在初中數(shù)學學習中,學生需要積累哪些經(jīng)驗?zāi)??筆者試作如下探討。
一、積累數(shù)學操作的經(jīng)驗
此處的數(shù)學操作主要指具體行為的操作,而不是指思維的操作。日常教學中常說的“讓學生親身經(jīng)歷操作的過程”就是期望學生獲得這種操作的經(jīng)驗。學生通過操作體驗可以獲取進行抽象的直接素材,從而獲得直接經(jīng)驗。這種操作主要是為了獲得第一手的直接感受、體驗和經(jīng)驗,為探究和解決問題提供重要的基礎(chǔ)與手段。在數(shù)學學習中,學生通過量一量、畫一畫、拼一拼等操作性活動來解決數(shù)學的高度抽象性與自身思維形象性之間的矛盾;以操作為突破口進行解疑釋惑,為學生從感性認識過渡到理性認識打下堅實的基礎(chǔ),直至升華到對數(shù)學知識的程序性與創(chuàng)造性理解的層次。
例3:已知平行四邊形ABCD的周長為52,過頂點D作DE⊥AB,DF⊥BC,E、F分別為垂足,若DE=5,DF=8,求BE+BF的長。
一般情況下,學生的第一反應(yīng),會畫出如圖4所示的圖形,進而利用S□ABCD=AB·DE=BC·DF,這一等式,列方程解出答案為26+13。
教師此時需要提醒學生再思考下問題的已知條件與所畫的幾何圖形是否恰好對應(yīng)。學生在思索一番后,能夠恍然大悟,畫出圖5,用同樣的方法解出答案為6+3。
在教學中教師引導學生對審題、幾何作圖、表達形式、求解等方面的反思有助于尋求正確答案、規(guī)范解題的書寫以及探尋思維的過程。弗賴登塔爾說過:“只要兒童沒能對自己的活動進行反思,他就達不到高一級的層次。”只有經(jīng)歷了反思,才能讓知識背后的方法、策略、思想等一一凸顯出來。因此,引領(lǐng)學生進行學習活動的反思是提升經(jīng)驗的必要途徑。在數(shù)學學習中,教師需著重引導學生進行兩方面的反思:一是方法性反思,經(jīng)歷問題的思考和解決后,引導學生反思解題方法的優(yōu)劣,哪種方法是通解通法,哪種是巧解妙法,在學生的反思中進一步感知問題的解決價值;二是過程性反思,教師引導學生回顧問題的解決過程,關(guān)注問題解決中條件和結(jié)論的聯(lián)系過程,明晰學習與研究的方法與策略,獲得策略性經(jīng)驗。
四、積累數(shù)學遷移的經(jīng)驗
數(shù)學遷移通常被理解為,把此問題的思想方法應(yīng)用于彼問題之中(包括問題的提出、分析、解決、拓展等環(huán)節(jié))。數(shù)學有效教學的重要指標之一是學生擁有較強的數(shù)學遷移能力。在問題的解決過程中,學生一般要經(jīng)歷“建立數(shù)學問題的心理表征→類比聯(lián)想,建立數(shù)學問題空間→具體匹配,轉(zhuǎn)換數(shù)學問題空間→概括解題經(jīng)驗,改組原有認知結(jié)構(gòu)”的過程。學生結(jié)合問題進行合理表征,并能夠聯(lián)系自己的認知結(jié)構(gòu),將已有的思維方法映射于待解決的問題中,數(shù)學遷移能力漸次得到提升。
例4:如圖6,在△ABC中,AB=6,AC=3,∠BAC=120°,∠BAC的平分線交BC邊于點D,求AD的長。
某學生的思路和解法如下。我記得以前做過這樣一個題目:如圖7,在△ABC中,AB=6,AC=10,求BC邊上中線AD的取值范圍。該題有兩種解法:①延長AD到E,使DE=AD,易證△ECD≌△ABD,從而可得DE=AD,EC=AB=6,由于4 如圖8,過點C作CE∥AB,交AD的延長線于E。 因為∠BAC=120°,AD是∠BAC的平分線,所以∠BAE=∠CAE=60°。因為CE∥AB,所以∠E=∠BAE=60°,且△ABD∽△ECD。所以△ACE是等邊三角形,且 = ,所以AE=EC=AC=3。又因為AB=6,所以AD=2。 在問題的解決過程中,教師可比較相似問題間的結(jié)構(gòu)、模式、表征、衍生等方面的區(qū)別和聯(lián)系,促使學生提升數(shù)學遷移意識和數(shù)學遷移能力。為此,教師需注意以下幾個方面:首先,在平時的教學中教師需重視基本知識的滲透,否則數(shù)學遷移就變成無源之水;其次,可對諸問題進行重組和二次開發(fā),形成問題鏈,以提高學生對問題遷移的意識;最后,教師要有意識地將數(shù)學思想方法顯性化,將一些基本模型凸顯出來,以方便學生在解決類似問題時進行“模式識別”,順利進行遷移。 綜上所述,數(shù)學基本活動經(jīng)驗的積累是一個長期而艱巨的過程?;顒咏?jīng)驗要靠點滴滲透,逐步積累,因此,教師在教學活動中要持續(xù)不斷地構(gòu)建靈活多樣的學習形式,讓學生循序漸進地獲得感知、體悟,直至建構(gòu)出縝密的知識網(wǎng),從而實現(xiàn)基本活動經(jīng)驗的積淀。 【參考文獻】 [1]張奠宙,竺仕芬,林永偉.“基本數(shù)學經(jīng)驗”的界定與分類[J].數(shù)學通報,2008(05):4-7. [2]郭玉峰,史寧中.“數(shù)學基本活動經(jīng)驗”研究:內(nèi)涵與維度劃分[J].教育學報,2012(05):23-28. [3]郭桂芳.初中生數(shù)學基本活動經(jīng)驗積累的實踐研究[D].長沙:湖南師范大學,2008.