胡良梅
創(chuàng)新素養(yǎng)是核心素養(yǎng)的核心,它主要有兩種表現(xiàn):創(chuàng)新品格和創(chuàng)新思維。創(chuàng)新品格,包括好奇心、開放性和恰當(dāng)?shù)膬r值觀;創(chuàng)新思維,指善于獨立思索和分析,能以新穎獨特的方法去解決數(shù)學(xué)問題的思維過程,即個體解決問題的視角和方法是新穎和發(fā)散的。創(chuàng)新品格植根于創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維的發(fā)展過程中,這個發(fā)展過程離不開師生交往、積極互動、共同成長的對話教學(xué)。教學(xué)對話主要包括:人與文本的對話,師生對話,自我對話等。
一、與已知對話,于類比中求新
硬幣給了約翰內(nèi)斯·古登堡發(fā)明鉛活字印刷的創(chuàng)意,野草的葉子給魯班發(fā)明鋒利鋸齒的創(chuàng)意,可以折疊的鉛筆刀刃給長井先生發(fā)明安全鋸子的創(chuàng)意,這些突破不是巧合,亙古及今,人類的進步總是由類比本能激發(fā)的。類比能激發(fā)創(chuàng)新。探索多邊形的內(nèi)角和,課始,教師出示“三角形、四邊形、五邊形、六邊形……” 的圖片,學(xué)生初步了解什么是多邊形,并想象還有許許多多的多邊形,接著拋出問題:這么多的多邊形,要研究它們的內(nèi)角和,只用一節(jié)課的時間,能完成任務(wù)嗎?怎么才能完成呢?一開始,學(xué)生出于要強的本能,認(rèn)為“能”,接著便陷入了無聲的思考中。十幾秒過去了,仍是無人發(fā)言。這就是學(xué)生的真實思維:一時無從思考??磥?,需要教師助學(xué)了:想一想,以前遇到復(fù)雜的問題,你們通常會怎么做?個別學(xué)生得到了啟發(fā):找規(guī)律!不過,找規(guī)律需要一些已知的信息或數(shù)據(jù);我們已經(jīng)知道了三角形的內(nèi)角和,再來研究四邊形、五邊形的內(nèi)角和,也許就能找到規(guī)律了……學(xué)生你一言我一語,借助頭腦中的已知,類推出了解決問題的策略。就這樣,基于個體的創(chuàng)新在與已知對話的類比中誕生了。再如,根據(jù)10+4=14,你能想到哪些算式?學(xué)生想到9+4=13,因為9比10少1,所以得數(shù)也少1是13……對于一年級學(xué)生來說,這是多么精彩的想法!這就是類比思維的萌芽,也是創(chuàng)新意識的萌芽。
二、與文本對話,于質(zhì)疑中求新
從歷史的角度分析,數(shù)學(xué)家發(fā)現(xiàn)規(guī)律的過程是曲折的,同樣,學(xué)生探索出來的數(shù)學(xué)知識也不一定是正確的,也可能會產(chǎn)生模糊的、似是而非的認(rèn)識。探索三角形的內(nèi)角和,借助特殊的直角三角形(兩塊三角板)內(nèi)角和是 180°,學(xué)生猜測任意三角形的內(nèi)角和可能也是180°。但是,通過量一量,得到內(nèi)角和是183°、179°、182°、 178°…… 由此得出結(jié)論:三角形的內(nèi)角和在 180°左右。沒有家長的提前講授,沒有任何的課外輔導(dǎo),這就是學(xué)生真實的、原生的想法。面對如此幼稚可愛的原生想法,可引導(dǎo)學(xué)生與文本對話:與周圍同學(xué)比一比你們學(xué)習(xí)單上的三角形,能發(fā)現(xiàn)什么問題嗎?(課前印發(fā)的完全相同的三角形)學(xué)生通過比較,產(chǎn)生疑問:同樣大小的三角形,內(nèi)角和怎么會不一樣呢?會不會測量產(chǎn)生了誤差?還有別的驗證方法嗎?在對話質(zhì)疑中,再輔以教師的有效引領(lǐng):我們學(xué)過的平角是多少度?是什么樣的?能給你們帶來啟發(fā)嗎?學(xué)生想到了“把三個角拼在一起看是否能拼成一個平角”。當(dāng)然,折一折、拼一拼是有操作難度的,需要學(xué)生之間的互助;撕一撕、拼一拼會產(chǎn)生縫隙;剪一剪、拼一拼比較方便操作,但是需要提前準(zhǔn)備剪刀。其實,當(dāng)學(xué)生的研究結(jié)論真實但不正確時,也可以讓學(xué)生直接與教材中的文本對話,引發(fā)學(xué)生的質(zhì)疑和深入思考。這樣的對話與思考,這樣自主研究的學(xué)習(xí)過程,才是生命成長、理性養(yǎng)育、發(fā)展創(chuàng)新素養(yǎng)的理想方式。
三、與同伴對話,于差異中求新
現(xiàn)實原型與數(shù)學(xué)抽象之間會有一定的差異,不同的學(xué)生思維之間也會有差異性。學(xué)習(xí)三角形的三邊關(guān)系,理解“兩邊之和小于第三邊時能否圍成三角形”時,學(xué)生沒有歧義。但是在探索“兩邊的和等于第三邊時能否圍成三角形”的問題時,由于操作材料都是有一定粗細(xì)的,因此,部分學(xué)生在實踐操作時會產(chǎn)生“能圍成三角形”的誤解。捕捉到這個差異,教師可停步助學(xué),引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑:兩條小棒的長度和等于第三條小棒時,能圍成三角形嗎?好像有的同學(xué)圍成了,感覺能圍成的小朋友請舉手(陸陸續(xù)續(xù)有小手舉起),誰有不同意見?全班學(xué)生陷入深入思考中,幾秒之后,有生發(fā)言:小棒比較粗,頂點接不到一起,如果小棒的長度有誤差,就會形成錯覺??梢赃@樣想,先畫一條5厘米長的線段A,再畫一條3厘米長的線段B和一條2厘米長的線段C,讓線段B和線段A的一個端點重合,讓線段C和線段A的另一個端點重合,拼一拼,會發(fā)現(xiàn)三個頂點在一條直線上了,不能拼成一個三角形。依據(jù)這個學(xué)生的引導(dǎo),其他學(xué)生在想一想、畫一畫中,也發(fā)現(xiàn)了三條線段重合,拼不成三角形。在理解“任意”時,又出現(xiàn)了疑問:7厘米、1厘米、8厘米,學(xué)生認(rèn)為7+8>1,用1厘米做底邊,就能圍成三角形。這部分學(xué)生的空間想象能力不夠,此時,教師可進一步質(zhì)疑:你們同意他的想法嗎?有的搖頭,有的迷惘……“他的想法有一定的道理,究竟對不對呢?怎樣才能辨別?”學(xué)生想到了再次實踐操作。在操作中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)無論怎么變化角度拼擺,都是無法拼成三角形的。隨后,教師又輔以課件的動態(tài)展示,至此,學(xué)生才形成了對“任意”的深刻理解。
這個學(xué)習(xí)過程,基于現(xiàn)實材料與數(shù)學(xué)抽象的差異性,基于學(xué)生空間想象的差異性,部分學(xué)生出現(xiàn)了錯誤的認(rèn)識,借助同伴之間的交流、互助,學(xué)生經(jīng)歷了想象推理、操作驗證,有效發(fā)展了形象思維和創(chuàng)新品格。
四、與自我對話,于反思中求新
具有深度和廣度的思維品質(zhì),離不開自我數(shù)學(xué)思考過程中的反省。自我反省,可以是課尾學(xué)習(xí)過程和方法的反思,如:這節(jié)課主要研究了什么,是怎樣研究的?你有哪些體會?通過學(xué)習(xí)又引發(fā)了你的哪些思考?你能提出哪些新的問題?可以是一道題理解錯誤后的反思,也可以是一個板塊知識學(xué)習(xí)后的整體反思等。
四年級數(shù)學(xué)《解決問題的策略》:學(xué)校里有一塊正方形草坪,因擴建操場,需要把草坪的邊長各減少4米,縮成一個小正方形。這樣,草坪的面積就比原來減少96平方米。原來正方形草坪的面積是多少平方米?全班100%的學(xué)生畫出來的示意圖是:
4米 4米
所有學(xué)生都理解成:每一條邊的每一端都減少4米。盡管約有40%的學(xué)生解題思路正確,但是因為題意都理解錯了,所以最終全軍覆沒。面對此情此景,如果教師只是單方面的指出和講授,結(jié)果也只是學(xué)生會做了一道題。最有效的做法應(yīng)該是促進學(xué)生自我反思:你們都錯了,錯在哪里呢?你們覺得題目中的哪句話不好理解?(草坪的邊長各減少4米),“反復(fù)讀這句話,對比你們畫的示意圖,找一找哪里出了問題?”在反省自己的思考過程中,學(xué)生終于發(fā)現(xiàn):一條邊的兩端都減少4米,就是一條邊長減少8米,不符合題意,所以錯了?!澳钦_的示意圖應(yīng)該怎么畫?”“還有別的畫法嗎?”“這道題的解答給了你什么體會?以后遇到這種情況應(yīng)該怎么做?”教師的追問,喚醒了學(xué)生的內(nèi)生動力,學(xué)生深入思考、發(fā)散思維、理性反省,自我生長著數(shù)學(xué)的理性精神和創(chuàng)新素養(yǎng)。endprint
剛剛學(xué)習(xí)三位數(shù)除以整十?dāng)?shù)時,部分學(xué)生出錯率特別高。如700÷50=95,錯誤原因:學(xué)生想著先看被除數(shù)的前兩位,被除數(shù)的前兩位數(shù)字是70,用70÷50時,他們又想成70里面有多少個5了,在十位上又不能商兩位數(shù),最大只能商9,所以他們就商9了,9×5=45,70-45=25,再用25除以5 ,就商5,所以最后得數(shù)是95。因為之前學(xué)習(xí)的除法都是除數(shù)是一位數(shù)的,初學(xué)除數(shù)是兩位數(shù)的,這部分學(xué)生不適應(yīng),所以會出現(xiàn)這樣的混亂思考。針對這部分思維還不夠清晰的學(xué)生,教師可以設(shè)計如下思考題,組織學(xué)生與自我的學(xué)習(xí)過程對話:
出示÷50= ,依據(jù)你們這段時間的學(xué)習(xí)以及出現(xiàn)的錯誤,你們覺得老師會提出什么樣的問題?思考之后,學(xué)生提出:(1)它的商可能是幾位數(shù)?什么情況商是一位數(shù)?什么情況商是兩位數(shù)?(2)如果商是9,被除數(shù)最大是幾?最小呢?如果商是12呢?(3)這題的商最大是幾?最小呢?實踐表明,這種激活思維、展開過程的自我反思,不僅能更好地促進學(xué)生數(shù)學(xué)理解的深度建構(gòu),還能由知識生長出方法,由經(jīng)驗生長出智慧,有效促進學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)的提高。
五、與困惑對話,于實踐中求新
當(dāng)空間想象式的思考不能解決遇到的問題時,我們需要把孩子的思維引入另外一個視界,即實踐視界。二年級數(shù)學(xué)有一道題:在算盤上,用6個算珠可以表示出最大的四位數(shù)是( ),最小的四位數(shù)是( )。在實際教學(xué)中,學(xué)生從已有的數(shù)學(xué)現(xiàn)實出發(fā),遭遇了問題解決的困境:3%的學(xué)生答案是9500和1009,40%的學(xué)生無從思考,57%的學(xué)生答案是5100和1005、9100和1005等;四年級數(shù)學(xué)《升和毫升》單元里有一道題:一個洗菜池的容量(5升、10升、30升),大部分學(xué)生會選擇“10升”,還有部分學(xué)生無所適從,不知道如何思考。分析學(xué)生的原生思維,不難發(fā)現(xiàn),之前的學(xué)習(xí),學(xué)生只是初步建立了1升的實際意義,只是初步形成了正確估計容量比1升多些或少些的能力。此題的選擇如果以“1升”為參照量去判斷和推測,這個參照量顯然太小,學(xué)生沒有將其累加至一個比較大的量的想象能力和推測能力。
當(dāng)然,這樣的實例還有很多??梢哉f,此時的學(xué)生依據(jù)自己的數(shù)學(xué)現(xiàn)實思考,即便有教師和同學(xué)的講解,也很難建構(gòu)所面臨問題的實質(zhì)意義。這個時候,就需要教師引領(lǐng)學(xué)生與自己的原生困惑對話:憑借自己的思考不能解決問題了,怎么辦?從而激發(fā)學(xué)生想到:在動手實踐中去做數(shù)學(xué)。課堂上沒有條件實踐,就延伸到課外。這樣的學(xué)習(xí)活動,可有效促進學(xué)生實現(xiàn)動手實踐與數(shù)學(xué)思考共生的視界融合,實現(xiàn)課內(nèi)學(xué)習(xí)與課外拓展的視界融合,為發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新素養(yǎng)提供了生長的平臺。
“學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)和提出問題是創(chuàng)新的基礎(chǔ);獨立思考和學(xué)會思考是創(chuàng)新的核心;歸納概括得到猜想和規(guī)律,并加以驗證,是創(chuàng)新的重要方法。”在學(xué)習(xí)活動中,教師要努力從這些角度出發(fā),想方設(shè)法激活學(xué)生的原生思維,激活學(xué)生的問題意識,引領(lǐng)學(xué)生在深度、多維、開放的探究和對話中發(fā)展思維能力和創(chuàng)新品格,逐步發(fā)展創(chuàng)新素養(yǎng)。endprint