王蓬
[摘? 要] 數(shù)學(xué)教師有了哲學(xué)意識(shí)和哲學(xué)素養(yǎng),那數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)生過(guò)程一定是科學(xué)智慧的,相應(yīng)的數(shù)學(xué)課堂教學(xué),就會(huì)有明確的核心素養(yǎng)指向. 確認(rèn)了高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)具有一定的哲學(xué)思考意識(shí)與素養(yǎng). 教師在提升自身哲學(xué)素養(yǎng)的時(shí)候,不妨從最簡(jiǎn)單的一些哲學(xué)概念入手,結(jié)合學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中表現(xiàn)出來(lái)的基本心理規(guī)律,然后去實(shí)施教學(xué). 在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中堅(jiān)持哲學(xué)視角,對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是大有意義的. 抽出一點(diǎn)時(shí)間留給自己,抽出一點(diǎn)精力關(guān)注哲學(xué),既拓寬了自己的教學(xué)視野,也開(kāi)辟了核心素養(yǎng)培養(yǎng)的道路,對(duì)自己、對(duì)學(xué)生都是有價(jià)值的.
[關(guān)鍵詞] 高中數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)哲學(xué);教學(xué)思考
作為一位高中數(shù)學(xué)教師,對(duì)自己所從事的數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)進(jìn)行深度思考是非常必要的. 這個(gè)思考應(yīng)當(dāng)包括兩個(gè)層面:一是基于考試評(píng)價(jià)研究的思考,這個(gè)思考可以讓教師基本教學(xué)能力得到培養(yǎng),從而進(jìn)一步滿足學(xué)生的升學(xué)需要;二是基于數(shù)學(xué)學(xué)科及其教學(xué)本身的思考,這個(gè)思考可以讓數(shù)學(xué)教師對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科的認(rèn)識(shí)變得更加深刻,從而滿足學(xué)生核心素養(yǎng)培育的需要,且可以滿足自身專業(yè)成長(zhǎng)的需要. 相比較而言,對(duì)后者的思考要薄弱一些,應(yīng)當(dāng)盡快地補(bǔ)齊這個(gè)短板. 筆者在思考的時(shí)候,嘗試從哲學(xué)思考的角度切入,雖然略顯艱難,但是收獲卻是豐富的.
從當(dāng)前高中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)際來(lái)看,高中數(shù)學(xué)教學(xué)發(fā)展中存在的問(wèn)題很大程度上有數(shù)學(xué)教學(xué)哲學(xué)素養(yǎng)的缺失這一因素,而事實(shí)上現(xiàn)代數(shù)學(xué)教學(xué)模式的發(fā)展,很大程度上受到了文化觀的數(shù)學(xué)哲學(xué)研究以及數(shù)學(xué)方法論研究的巨大影響與推動(dòng). 因此結(jié)合數(shù)學(xué)的、哲學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行辯證的理解與研究,可讓高中數(shù)學(xué)在哲學(xué)的牽引下獲得更為暢快的自由呼吸空間. 正是基于這樣的認(rèn)識(shí),筆者才選擇了哲學(xué)這一視角,下面略談筆者的一些淺見(jiàn).
為什么說(shuō)高中數(shù)學(xué)教學(xué)需要哲學(xué)思考
在很多人眼中,哲學(xué)是一個(gè)高深莫測(cè)的范疇,相當(dāng)一部分?jǐn)?shù)學(xué)教師往往是敬而遠(yuǎn)之的. 盡管現(xiàn)代數(shù)學(xué)的哲學(xué)意味不那么濃烈,尤其是高中數(shù)學(xué)往往將更多的精力集中在數(shù)學(xué)知識(shí)體系的建立以及運(yùn)用上,但是事實(shí)上無(wú)論是近代數(shù)學(xué)還是現(xiàn)代數(shù)學(xué),與哲學(xué)的關(guān)系都是非常密切的. 在古代的數(shù)學(xué)知識(shí)體系當(dāng)中,數(shù)學(xué)常常以哲學(xué)的面貌出現(xiàn),如《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》《自然辯證法》等,其中都有豐富的數(shù)學(xué)與哲學(xué)內(nèi)涵. 一些偉大的數(shù)學(xué)家同時(shí)又是哲學(xué)家,而一些哲學(xué)家往往又都是數(shù)學(xué)家;從現(xiàn)在的數(shù)學(xué)來(lái)看,其實(shí)也與哲學(xué)密不可分. 總的來(lái)說(shuō),無(wú)論是在數(shù)學(xué)知識(shí)體系的脈絡(luò)梳理上,還是數(shù)學(xué)本身的一些思維,都是伴隨著哲學(xué)的發(fā)展而發(fā)展的,微積分原理體系的建立,形式至上思維的破除,很多時(shí)候都取決于哲學(xué)思維.
而從高中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)際角度來(lái)看,“哲學(xué)的貧困”困擾著中國(guó)數(shù)學(xué)教育教學(xué)的發(fā)展. 若干年前,時(shí)任弗賴登塔爾數(shù)學(xué)教育研究所所長(zhǎng)德朗根提出了這樣一個(gè)問(wèn)題:“什么是數(shù)學(xué)教育的哲學(xué)基礎(chǔ)?或者說(shuō),數(shù)學(xué)教育建立在什么樣的哲學(xué)思想上?”這樣的問(wèn)題其實(shí)也適用于當(dāng)前的高中數(shù)學(xué)教學(xué):核心素養(yǎng)背景下的高中數(shù)學(xué)教學(xué)需要什么樣的哲學(xué)思考?對(duì)這個(gè)問(wèn)題筆者給出的簡(jiǎn)要回答是:高中數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)各個(gè)要素的落地,本質(zhì)上取決于數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)生過(guò)程,而在學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程中數(shù)學(xué)知識(shí)如何發(fā)生?又取決于教師的教學(xué)設(shè)計(jì). 教師的教學(xué)設(shè)計(jì)是教師自身教學(xué)理念的產(chǎn)物,一個(gè)擁有哲學(xué)思考的高中數(shù)學(xué)教師,更容易將學(xué)生帶入智慧的大門,從而實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)的培育. 一個(gè)很重要的原因在于:哲學(xué)本身就有“愛(ài)智慧”的意思. 只要數(shù)學(xué)教師有了哲學(xué)意識(shí)和哲學(xué)素養(yǎng),那數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)生過(guò)程一定是科學(xué)智慧的,相應(yīng)的數(shù)學(xué)課堂教學(xué),就會(huì)有明確的核心素養(yǎng)指向.
基于哲學(xué)思考的高中數(shù)學(xué)教學(xué)例與析
通過(guò)以上分析,確認(rèn)了高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)具有一定的哲學(xué)思考意識(shí)與素養(yǎng). 教師在提升自身哲學(xué)素養(yǎng)的時(shí)候,不妨從最簡(jiǎn)單的一些哲學(xué)概念入手,結(jié)合學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中表現(xiàn)出來(lái)的基本心理規(guī)律,然后去實(shí)施教學(xué). 譬如哲學(xué)概念中有直覺(jué)主義這么一個(gè)流派,該流派的觀點(diǎn)固然有值得斟酌之處,但最基本的描述與高中學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)卻是比較吻合的. 直覺(jué)主義認(rèn)為:數(shù)學(xué)是一種心靈的構(gòu)造. 判斷一個(gè)數(shù)學(xué)對(duì)象的存在,在于找到心靈構(gòu)造它的過(guò)程. 在數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上,數(shù)學(xué)比邏輯更為基礎(chǔ);以往數(shù)學(xué)家借用邏輯作為推理的工具所建立起來(lái)的宏偉大廈的基礎(chǔ)并不完全可靠,需要被重建. 作為20世紀(jì)數(shù)學(xué)哲學(xué)的三大流派之一,其對(duì)形而上學(xué)的討論和關(guān)于數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的論點(diǎn)依然是非常深刻的. 筆者在教學(xué)中,將直覺(jué)主義的基本觀點(diǎn)與學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行對(duì)照,發(fā)現(xiàn)一些比較有趣的地方.
例如,學(xué)習(xí)“函數(shù)”這一概念. 在函數(shù)概念建立之后,在課堂上教師可以設(shè)計(jì)一個(gè)“插曲”,即帶領(lǐng)學(xué)生一起問(wèn):人們?yōu)槭裁匆パ芯績(jī)蓚€(gè)變量之間的關(guān)系?學(xué)生在思考這個(gè)問(wèn)題的時(shí)候,很順口地就回答:因?yàn)樵谏钪写_實(shí)存在著很多一個(gè)變量影響另一個(gè)變量的情形;此時(shí)教師可以繼續(xù)追問(wèn):生活中存在就一定要研究嗎?學(xué)生思考之后給出的觀點(diǎn)是:因?yàn)槿藗円獙ふ乙?guī)律. 教師可以繼續(xù)追問(wèn):尋找出的規(guī)律為什么最終會(huì)變成解析式呢?學(xué)生通過(guò)自主思考與合作交流之后給出的答案是:可能是因?yàn)槿藗兛傁胗米詈?jiǎn)潔的形式去表示最復(fù)雜的規(guī)律……
在筆者的課堂上就出現(xiàn)過(guò)這樣的教學(xué)情形,當(dāng)然過(guò)程比這個(gè)要復(fù)雜,給學(xué)生舉出了古代計(jì)算天體位置、人們研究炮彈的速度對(duì)炮彈的高度與射程的影響等等例子. 學(xué)生的回答是最值得研究的,很大程度上就與直覺(jué)主義所強(qiáng)調(diào)的“數(shù)學(xué)是一種心靈的構(gòu)造”相關(guān). 上面三個(gè)問(wèn)題的答案,并不是用數(shù)學(xué)思想方法推理出來(lái)的,更多的是學(xué)生在函數(shù)概念學(xué)習(xí)過(guò)程中所獲得的經(jīng)驗(yàn),然后在此經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上獲得的認(rèn)識(shí):學(xué)生之所以認(rèn)識(shí)生活中存在“很多”一個(gè)變量影響另一個(gè)變量的情形,這是他們對(duì)生活經(jīng)驗(yàn)簡(jiǎn)單梳理之后形成的認(rèn)識(shí),回答的時(shí)候靠的就是直覺(jué);“人們要尋找規(guī)律”則基本上就是一種主觀認(rèn)知了;“人們總想用最簡(jiǎn)潔的形式去表示最復(fù)雜的規(guī)律”則很顯然屬于“心靈的構(gòu)造”了……
仔細(xì)揣摩學(xué)生的這些觀點(diǎn),研究學(xué)生的認(rèn)知心理,就可以發(fā)現(xiàn)在數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的過(guò)程中,有好多這樣的直覺(jué)主義描述的情形. 既然這種情形在學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中普遍存在,那就要認(rèn)真研究并發(fā)掘其教學(xué)價(jià)值. 筆者的觀點(diǎn)是:借助于學(xué)生的這些認(rèn)知特點(diǎn),并從哲學(xué)角度形成教學(xué)觀,那就是“在生活與數(shù)學(xué)之間,有一個(gè)直覺(jué)經(jīng)驗(yàn)的中間地帶,這是銜接生活與數(shù)學(xué)的紐帶,有著重要的數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)用價(jià)值”. 實(shí)際上上面三個(gè)問(wèn)題的答案,已經(jīng)顯示了學(xué)生的思維在問(wèn)題的驅(qū)動(dòng)之下,逐步地由形象走向抽象,這就是一個(gè)實(shí)實(shí)在在的數(shù)學(xué)抽象思維得以體現(xiàn)的過(guò)程,在這樣一個(gè)默會(huì)的過(guò)程中,數(shù)學(xué)抽象素養(yǎng)是可以得到培養(yǎng)的.
從核心素養(yǎng)的角度看數(shù)學(xué)哲學(xué)的地位
核心素養(yǎng)毫無(wú)疑問(wèn)是當(dāng)前高中數(shù)學(xué)教學(xué)的主要引領(lǐng)概念,概括高中數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的六個(gè)要素,則可以發(fā)現(xiàn)一個(gè)共同的聚焦點(diǎn),這就是數(shù)學(xué)思維. 有研究表明,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力,是當(dāng)代數(shù)學(xué)教育改革的核心問(wèn)題之一. 要解決這一問(wèn)題,必須把數(shù)學(xué)哲學(xué)和數(shù)學(xué)史的研究成果運(yùn)用于數(shù)學(xué)教育過(guò)程中,促進(jìn)數(shù)學(xué)的哲學(xué)、歷史和教育三者的有機(jī)結(jié)合. 在筆者的嘗試中,教師用初步掌握的哲學(xué)觀點(diǎn)去理解數(shù)學(xué)教學(xué),理解學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程,就可以為核心素養(yǎng)的培養(yǎng)鋪就一條康莊大道.
上面的例子當(dāng)中,筆者實(shí)際上重點(diǎn)考慮了兩個(gè)問(wèn)題:一是三個(gè)問(wèn)題如何設(shè)計(jì)?二是這三個(gè)問(wèn)題的提出時(shí)機(jī)在哪里?后來(lái)筆者決定在函數(shù)概念建立之后,再引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思式學(xué)習(xí),這樣就可以讓學(xué)生在梳理函數(shù)概念的過(guò)程中建立自己的思考,同時(shí)又能夠讓學(xué)生將數(shù)學(xué)與生活及其思考聯(lián)系起來(lái),三個(gè)問(wèn)題的步步深入,學(xué)生回答時(shí)所思考的范圍從數(shù)學(xué)走向了數(shù)學(xué)與生活的結(jié)合,所給出的答案本身就具有一種淡淡的哲學(xué)意味,而這正是筆者所追求的:數(shù)學(xué)知識(shí)不只用來(lái)解題,看待生活事物的時(shí)候具有數(shù)學(xué)的眼光,這才是數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的真正旨?xì)w.
因此,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中堅(jiān)持哲學(xué)視角,對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是大有意義的. 在繁忙的應(yīng)試當(dāng)中,抽出一點(diǎn)時(shí)間留給自己,抽出一點(diǎn)精力關(guān)注哲學(xué),既拓寬了自己的教學(xué)視野,也開(kāi)辟了核心素養(yǎng)培養(yǎng)的道路,對(duì)自己、對(duì)學(xué)生都是有價(jià)值的,因此這樣的教學(xué)思路值得提倡.