宋執(zhí)慧
摘要:“數(shù)學(xué)思想”“數(shù)學(xué)方法”是提高學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。因此,我們的課堂應(yīng)更多關(guān)注數(shù)學(xué)思想方法的形成,引導(dǎo)學(xué)生用思想方法獲得基本知識、基本技能和基本活動經(jīng)驗,循序漸進(jìn)地提高思維水平,獲得數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)持續(xù)發(fā)展的動力。通過目標(biāo)在教學(xué)設(shè)計、教學(xué)活動中的達(dá)成,真正將數(shù)學(xué)基本思想的目標(biāo)落在實處。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)思想方法? 教學(xué)目標(biāo)? 教學(xué)活動設(shè)計? 學(xué)生探究
對基本數(shù)學(xué)思想的突出強調(diào)應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)代數(shù)學(xué)課程目標(biāo)演變的一個主要特征,是現(xiàn)代社會要求教育培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的需要,符合“素質(zhì)教育”的理念。對數(shù)學(xué)知識的抽象理解和所使用的方法及規(guī)律的探索,是數(shù)學(xué)思想方法的根本體現(xiàn)。人們剖析實際問題的內(nèi)在原因,需要借助于數(shù)學(xué)思想的指導(dǎo)。讓數(shù)學(xué)思想方法根植于課堂,能夠有效地提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的效率和質(zhì)量,使學(xué)生具有可持續(xù)發(fā)展的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力。
一、教學(xué)活動適時以數(shù)學(xué)思想的形成為目標(biāo)
現(xiàn)在的一些公開課、研討課,為了讓聽者獲得直觀上的視聽享受,比較注重精致的課件制作、新穎的情境創(chuàng)設(shè),好像這樣才能上得了臺面,配得上如此受關(guān)注的課。這樣的研討課看似轟轟烈烈,但對教師的指導(dǎo)意義不大,教師似乎也是看看熱鬧,再回到自己的常態(tài)課依然是走老路。這種形式主義的教學(xué)設(shè)計很難促進(jìn)學(xué)生真正意義上的數(shù)學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展。
如蘇教版四年級上冊《加法的運算律》,如果教師沒有以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思想為目標(biāo),未能設(shè)置學(xué)習(xí)方法的主線,缺少讓學(xué)生自我反思的學(xué)習(xí)過程,那么這樣的課堂教學(xué)只是簡單的知識傳授。教師應(yīng)該把教學(xué)設(shè)計的目標(biāo)定為引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷問題解決的過程,養(yǎng)成數(shù)學(xué)思維,善于進(jìn)行知識的有效遷移。
《加法交換律和結(jié)合律》這節(jié)課,某位教師利用學(xué)生已有的“一圖兩式”“加法的驗算”等知識經(jīng)驗,同時創(chuàng)設(shè)現(xiàn)實的問題情境,營造研究氛圍,注重讓學(xué)生在“觀察-猜想-驗證-總結(jié)”的數(shù)學(xué)知識探究過程中,歷練數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法。加法的交換律和結(jié)合律這看似簡單的教學(xué)內(nèi)容,教師在教學(xué)中設(shè)計了三個層次:①觀察情境圖提出問題:“有多少人參加跳繩?可列出兩個加數(shù)交換位置的兩組算式,結(jié)果相等嗎?”學(xué)生根據(jù)生活情境直觀判斷并口算結(jié)果相等。②任意寫出兩組算式,通過同桌小組互驗等多種形式在有限的時間和空間內(nèi)舉出小數(shù)、分?jǐn)?shù)、整數(shù)的例子證明。③聯(lián)想,這樣的例子能舉完嗎?這三個層次讓學(xué)生充分體驗到“不完全歸納法”的數(shù)學(xué)思想,感受到更多類型算式的驗證后得出規(guī)律,培養(yǎng)了學(xué)生的符號感和數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
這樣的教學(xué)設(shè)計讓學(xué)生體驗到“活生生”的數(shù)學(xué)研究工作,讓學(xué)生在“再創(chuàng)造”的探究工作中去真正理解運算律的真正內(nèi)涵,深入體會、領(lǐng)悟并逐步掌握所承載的思想方法。
二、用數(shù)學(xué)的靈魂“思想方法”探究新知識
數(shù)學(xué)思想方法是數(shù)學(xué)的靈魂,深入“靈魂”深處的課堂才是真正的數(shù)學(xué)課。新課程實驗下的各版本教材中已經(jīng)有了專門版塊的數(shù)學(xué)思想方法等教學(xué)內(nèi)容,如蘇教版中的“解決問題的策略”、人教版中的“數(shù)學(xué)廣角”相對集中而顯性地體現(xiàn)思想方法的單元設(shè)計。但多年來受“雙基”目標(biāo)的影響,數(shù)學(xué)一直被認(rèn)為是解決問題的工具。產(chǎn)生的數(shù)學(xué)教育的狹隘認(rèn)識,使得很多人不用心體會它的“美妙”,甚至忘卻了思想方法的存在。其實思想方法普遍滲透于小學(xué)數(shù)學(xué)的具體知識內(nèi)容之中,以思想方法來指導(dǎo)、帶動分析具體知識的教學(xué)才能更加體現(xiàn)數(shù)學(xué)的本質(zhì)。如蘇教版的舊版教材《倍數(shù)和因數(shù)》的教學(xué)設(shè)計,就充分利用了模型的思想幫助學(xué)生獲得對倍數(shù)因數(shù)的認(rèn)識,恰當(dāng)?shù)剡x擇數(shù)學(xué)模型來簡潔地解決數(shù)學(xué)問題。
教材創(chuàng)造具體的問題情境建立起乘法算式的模型,提供了用方塊擺長方形的活動場景,直接用乘法算式表達(dá)擺法。這是對學(xué)生已有數(shù)學(xué)模型及數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗的尊重和利用。深入分析,用乘法算式表示擺法在思維過程中存在“變”與“不變”的辯證關(guān)系:4×3=12,6×2=12,12×1=12,即乘積不變,因數(shù)發(fā)生變化。教材給出的活動場景圖為學(xué)生提供了更為靈活和多樣的思維載體,又滲透有序的方法,為下一步提煉乘法模型做了有效鋪墊。
根據(jù)一道乘法算式說出相關(guān)聯(lián)自然數(shù)之間倍數(shù)、因數(shù)關(guān)系是本節(jié)課重點中的精華,有了利用乘法算式的數(shù)學(xué)模型找出一個數(shù)的倍數(shù)或一個數(shù)的因數(shù)的經(jīng)驗積累,就可以逐漸用模型將倍數(shù)、因數(shù)聯(lián)系起來。從有數(shù)字的乘法算式到無數(shù)字的乘法算式的概念的建構(gòu),完成表達(dá)倍數(shù)、因數(shù)關(guān)系的數(shù)學(xué)模型的建立。例如,學(xué)生發(fā)現(xiàn)4和3是12的因數(shù),12是4和3的倍數(shù),抽象到用△、○、□表示三個不是零的自然數(shù),它們之間亦有著這樣的數(shù)量關(guān)系。
與傳統(tǒng)教材關(guān)于倍數(shù)、因數(shù)的表述有所不同,蘇教版新改版的教材直接呈現(xiàn)4×3=12這樣簡單的乘法算式。新舊教材的變化存在抽象層次的遞進(jìn)。抽象的第一層次是對數(shù)學(xué)現(xiàn)象的陳述性表達(dá),第二層次是對數(shù)學(xué)現(xiàn)象的符號表達(dá)。抽象程度的提高為學(xué)生提供了更為廣闊的思維空間,這就是利用數(shù)學(xué)中的符號化思想來獲得對倍數(shù)、因數(shù)的認(rèn)識,這也是數(shù)學(xué)模型思想的價值所在。
教材中探究一個數(shù)的倍數(shù)特點時依然使用的是乘法模型,探究一個數(shù)的因數(shù)特點時使用的是除法模型。這里的變化不僅是算式的變化,更是倍數(shù)、因數(shù)關(guān)系模型的靈活使用,是模型實用化的具體體現(xiàn)。尤其是在探究一對一對地找36的因數(shù)時,利用模型大大提高了“找”的效率。我們在使用教材時要深挖其中的數(shù)學(xué)思想方法,強調(diào)“有序”的同時更應(yīng)重視模型的有效利用。學(xué)生正是利用模型、一一對應(yīng)等思想而掌握找倍數(shù)和因數(shù)的方法。
找因數(shù)教學(xué)是難點,按順序?qū)ふ业倪^程中存在數(shù)的篩選問題,而利用數(shù)學(xué)的乘法或除法模型一對一對地找就能夠提高找的效率。將數(shù)學(xué)思想方法(模型的建構(gòu))應(yīng)用于概念的形成中,并在學(xué)習(xí)活動中積累自己可以理解、可以學(xué)會、可以推廣應(yīng)用的實實在在的學(xué)習(xí)體驗。
三、引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷并運用數(shù)學(xué)思想方法
今天的數(shù)學(xué)課堂更應(yīng)是學(xué)生通過自己的思維學(xué)習(xí)獲得知識的過程,而不只是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)結(jié)論和數(shù)學(xué)事實。在小學(xué)階段,數(shù)學(xué)產(chǎn)生與發(fā)展所依賴的思想具體體現(xiàn)有符號化、圖形化、歸納、分類、對應(yīng)、集合、函數(shù)、方程、模型、數(shù)形結(jié)合、演繹推理、轉(zhuǎn)化、極限、統(tǒng)計與概率等。教師要引導(dǎo)學(xué)生,在實驗、觀察、分析、歸納的教學(xué)活動過程中,發(fā)現(xiàn)其潛藏的數(shù)學(xué)思想方法。例如,《梯形的面積》一課的教學(xué),首先讓學(xué)生分享平行四邊形、三角形面積計算公式的學(xué)習(xí)經(jīng)驗。學(xué)生有過前兩次轉(zhuǎn)化圖形的經(jīng)歷,很容易聯(lián)想到轉(zhuǎn)化的方法,這種轉(zhuǎn)化思想會再次被激發(fā)并運用。其次,讓學(xué)生從書后剪下的梯形中選兩個拼成平行四邊形,按表格里的要求填一填、算一算,發(fā)現(xiàn)平行四邊形和梯形的關(guān)系。最后歸納、概括出公式,得到這些圖形面積公式推導(dǎo)的一般方法。整個學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生體會了歸納推理的思想,發(fā)展了演繹推理的能力,實現(xiàn)了轉(zhuǎn)化思想的再運用,獲得了數(shù)學(xué)思想方法,感受到數(shù)學(xué)所獨有的魅力。
教師與學(xué)生一起思考,充分調(diào)動學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,認(rèn)真研究學(xué)生,使得他們不斷地在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中將思想方法內(nèi)化和概括,最終遷移到其他的學(xué)科和活動中去,這樣的教學(xué)活動才能為學(xué)生的進(jìn)一步學(xué)習(xí)和發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ),才更有意義。
參考文獻(xiàn):
鄭毓信.數(shù)學(xué)教育新論:走向?qū)I(yè)成長[M].北京:人民教育出版社,2011.