廣東省中山市卓山中學(xué) 唐國(guó)雄
數(shù)學(xué)知識(shí)中蘊(yùn)含著對(duì)客觀性知識(shí)的認(rèn)識(shí),以及不同的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。隨著數(shù)學(xué)課程改革的推進(jìn),更多的數(shù)學(xué)教育工作者開始重視“數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)”。教師在教學(xué)活動(dòng)開展過程中,應(yīng)該以學(xué)生之前積累的經(jīng)驗(yàn)和其認(rèn)知發(fā)展水平為基礎(chǔ),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合作交流、獨(dú)立思考、主動(dòng)探索,使學(xué)生在充足的時(shí)空中經(jīng)歷計(jì)算、推理、驗(yàn)證、觀察、實(shí)驗(yàn)、猜測(cè)等一系列學(xué)習(xí)活動(dòng),以促進(jìn)初中學(xué)生在深刻體會(huì)的基礎(chǔ)上廣泛應(yīng)用數(shù)學(xué)思想方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)基本數(shù)學(xué)知識(shí)技能和經(jīng)驗(yàn)的理解和掌握。教師要以數(shù)學(xué)活動(dòng)為手段,達(dá)到數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo)。讓初中學(xué)生在具體的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,了解數(shù)學(xué)知識(shí)建構(gòu)過程的重要性。數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)在《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》中開始出現(xiàn),成為一個(gè)全新的研究課題。研究學(xué)生數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的獲得,對(duì)教學(xué)有很好的指導(dǎo)和啟示作用,能夠幫助學(xué)生提升數(shù)學(xué)素養(yǎng),促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。
首先是“數(shù)學(xué)”的,指出所從事的活動(dòng)應(yīng)具備明確的數(shù)學(xué)目標(biāo)。中學(xué)數(shù)學(xué)作為研究數(shù)與式運(yùn)算關(guān)系、方程與等量關(guān)系、函數(shù)與變量關(guān)系、圖形與幾何關(guān)系、數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計(jì)關(guān)系。其次是“活動(dòng)”的,義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)的實(shí)際數(shù)學(xué)活動(dòng),包括驗(yàn)證、推理、交流、觀察、試驗(yàn)、猜測(cè)等;從活動(dòng)途徑來看,可細(xì)分為數(shù)學(xué)觀察、操作、體驗(yàn)、交流、猜想、探究、推廣、歸納和有益于培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模意識(shí)的活動(dòng)。最后是“經(jīng)驗(yàn)”的,主要為經(jīng)驗(yàn)的事物和過程。數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)是學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的感性認(rèn)識(shí)。
“獲得數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)”,是基于“動(dòng)態(tài)的數(shù)學(xué)觀”,是一種經(jīng)歷體驗(yàn)和探索的,充滿情感、富于思考的活動(dòng),影響著數(shù)學(xué)教育觀。
經(jīng)驗(yàn)是一種心智表征或心智結(jié)構(gòu),存在于個(gè)體頭腦中,無法被直接觀察。人作為一個(gè)個(gè)體,自我經(jīng)驗(yàn)的形成主要是基于日常生活、與人交往等。所有的知識(shí)都必須以個(gè)體的認(rèn)知過程為基礎(chǔ)。學(xué)生參與到社會(huì)生活實(shí)際或教師創(chuàng)設(shè)的情境中,形成個(gè)體的經(jīng)驗(yàn)。因此數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)極其貼合特定的學(xué)習(xí)者,帶有鮮明的主體特征。
經(jīng)驗(yàn)離不開活動(dòng),人們?nèi)粘I钪蝎@得經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ),就是親身經(jīng)歷。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,脫離了數(shù)學(xué)活動(dòng)的形式,將難以產(chǎn)生極具意義的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。
對(duì)同一個(gè)數(shù)學(xué)活動(dòng),每個(gè)學(xué)生能獲得不同的經(jīng)驗(yàn)。學(xué)生通過動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口等方式充分調(diào)動(dòng)多感官協(xié)同活動(dòng),并從多方面獲得更多的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。例如,在實(shí)際教學(xué)過程中,教師借助實(shí)物操作、觀察、體驗(yàn)等方式,在合理應(yīng)用操作性的教具與學(xué)具的基礎(chǔ)上幫助學(xué)生積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。正是因?yàn)槌踔袛?shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的多樣性,使得學(xué)生在學(xué)習(xí)上出現(xiàn)差異。
初中學(xué)生通過參與基本數(shù)學(xué)活動(dòng),在不斷反思中獲得經(jīng)驗(yàn),這些經(jīng)驗(yàn)在學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)上有一定的指導(dǎo)性。即對(duì)全新的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng),能夠起到很好的幫助作用,并對(duì)學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。教師和學(xué)生可以基于存在的經(jīng)驗(yàn)預(yù)料后續(xù)情況的發(fā)生,并科學(xué)安排計(jì)劃。
從知識(shí)角度而言,通過參與經(jīng)驗(yàn)活動(dòng)所得到的“活動(dòng)圖式”,即為經(jīng)驗(yàn)。其包含三個(gè)部分,其一是知識(shí)性成分,主要包含獲得的新舊知識(shí)、悟出的道理等,指在實(shí)際活動(dòng)中建構(gòu)的活動(dòng)主客體意義,其合理性通過活動(dòng)的有效性來保證;其二是體驗(yàn)性成分,主要包含自我的心態(tài)調(diào)節(jié)、成就感與失敗感等,主要指在活動(dòng)中產(chǎn)生的情緒體驗(yàn);其三是觀念性成分,主要包含做事的信心與信念、應(yīng)用意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)等,主要指基于活動(dòng)過程形成的意識(shí)和信念,使初中學(xué)生進(jìn)行探究、思考、抽象、預(yù)測(cè)、推理、反思等,都是經(jīng)驗(yàn)的組成部分。學(xué)生參與某項(xiàng)數(shù)學(xué)活動(dòng),是在自我認(rèn)知的基礎(chǔ)上形成了某種圖式,隨后思考其邏輯依據(jù),使得獲得的經(jīng)驗(yàn)和結(jié)果同學(xué)生本人的數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)趨于一致。當(dāng)達(dá)到一定階段后,經(jīng)驗(yàn)會(huì)反饋給他們面臨不同具體情境時(shí)需要做什么,以加深印象。
初中數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)重視學(xué)生基本經(jīng)驗(yàn)的積累。大量研究顯示,學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)發(fā)揮著顯著的作用,其主要體現(xiàn)在理論和實(shí)際兩個(gè)層面。
從理論角度而言,其一,初中數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的積累,同以學(xué)生發(fā)展為本的理念相契合。數(shù)學(xué)教學(xué)需要促使學(xué)生自身個(gè)性化發(fā)展,并關(guān)注學(xué)生可持續(xù)發(fā)展,堅(jiān)持以人的發(fā)展為目標(biāo),關(guān)注學(xué)生的發(fā)展,為他們提供充分的交流和從事數(shù)學(xué)活動(dòng)的機(jī)會(huì),并注意從已有的知識(shí)背景和學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā),以便初中學(xué)生能獲得廣泛的數(shù)學(xué)體驗(yàn),在自主探索過程中,掌握基本數(shù)學(xué)思想、方式、知識(shí)和技能。除此之外,初中學(xué)生借助數(shù)學(xué)知識(shí)和各種有效方法,對(duì)存在于自己周圍的數(shù)學(xué)問題進(jìn)行探索和解決,以幫助其了解探索數(shù)學(xué)問題的不同方式,體驗(yàn)數(shù)學(xué)自身價(jià)值。其二,初中數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)積累,與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)實(shí)質(zhì)相契合。抽象的數(shù)學(xué)教學(xué)需保證學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)和所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)相契合,創(chuàng)設(shè)一個(gè)激活學(xué)生經(jīng)驗(yàn)的教學(xué)情境。而“數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)”的提出,便于初中學(xué)生從數(shù)學(xué)角度進(jìn)行思考,讓他們親身經(jīng)歷數(shù)學(xué)活動(dòng)過程,直觀獲得極具個(gè)性特征的數(shù)學(xué)意識(shí)、能力,甚至感性認(rèn)識(shí)、情感體驗(yàn)。其三,積累初中數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),符合生成學(xué)習(xí)、認(rèn)知建構(gòu)等理論。學(xué)生帶著自己的經(jīng)驗(yàn)、靈感和思考,參與數(shù)學(xué)活動(dòng)。“基本數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)”的提出,有效消除了只關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的弊端,讓他們親身經(jīng)歷學(xué)習(xí)過程,讓學(xué)生在做數(shù)學(xué)、猜數(shù)學(xué)等的基礎(chǔ)上,積累豐富的直接經(jīng)驗(yàn),達(dá)到深刻理解和靈活應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí),進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的目的。
從實(shí)踐意義上來看,其一,積累數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的研究是落實(shí)新課程標(biāo)準(zhǔn)的需要。進(jìn)行初中數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)積累研究,方便初中學(xué)生掌握這些基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步凸顯教師在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中的引導(dǎo)作用,并幫助學(xué)生在日常生活、數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中養(yǎng)成數(shù)學(xué)思維習(xí)慣??梢?,“基本數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)”積累在實(shí)踐層面、課堂教學(xué)等方面具有較高的研究?jī)r(jià)值。其二,積累數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的研究是進(jìn)行課程改革的需要。課堂教學(xué)研究的實(shí)踐層面是對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)策略和活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)等問題的研究。充實(shí)“數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)”的基本理論,能為深化基礎(chǔ)教育數(shù)學(xué)課程改革服務(wù)。同時(shí),數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的研究可促使教師更加明確教學(xué)目的,主動(dòng)參與到初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程設(shè)計(jì)中,并不斷發(fā)揮他們的主導(dǎo)作用。其三,積累數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的研究能有效促進(jìn)數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提高。因此要探索有效獲取學(xué)生積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的途徑和方法,尋求一種有效評(píng)估活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)水平的方法,特別是有意識(shí)地優(yōu)化關(guān)乎學(xué)生“數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)”的教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)。
數(shù)學(xué)學(xué)科中深厚的文化內(nèi)涵,對(duì)初中學(xué)生數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的積累有著顯著的意義。作為教師,需要以拓展學(xué)生數(shù)學(xué)文化界限為切入點(diǎn),深入挖掘數(shù)學(xué)文化內(nèi)涵,以便學(xué)生間接獲得數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),并感受文化內(nèi)涵帶來的厚重感與自豪感,促使初中學(xué)生不斷積累數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。例如,把《九章算術(shù)注》內(nèi)容引入方程的教學(xué)中,促使學(xué)生圍繞其深入探究方程的內(nèi)容。教師結(jié)合方程,按照教材內(nèi)容進(jìn)行教學(xué),提高學(xué)生的理解能力,幫助學(xué)生學(xué)習(xí)和理解前人在解決數(shù)學(xué)問題中用到的歸納與演繹推理方法,以及類比思想,以便學(xué)生從中獲取經(jīng)驗(yàn),得到啟發(fā),提高解題效率。
為讓初中生有效積累數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),通過創(chuàng)設(shè)問題情境的方式,激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)問題進(jìn)行思考,吸引他們的注意力。教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)初中數(shù)學(xué)現(xiàn)實(shí)和虛擬問題情境,引導(dǎo)學(xué)生看到其中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)問題,并積極參與學(xué)習(xí),透過數(shù)學(xué)問題分析數(shù)學(xué)本質(zhì)。例如:乙商場(chǎng)實(shí)施八五折優(yōu)惠銷售,而甲商場(chǎng)實(shí)行滿減優(yōu)惠,請(qǐng)問哪種方法給消費(fèi)者的實(shí)惠多?創(chuàng)設(shè)生活情境可以有效幫助初中學(xué)生解決實(shí)際的數(shù)學(xué)問題。而虛擬情境一般需結(jié)合抽象知識(shí)點(diǎn),主要是為了幫助學(xué)生學(xué)習(xí)和理解數(shù)學(xué)問題,幫助他們將抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)具體化,以積累更多的數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)。
初中數(shù)學(xué)教師在課堂上布置的數(shù)學(xué)任務(wù),需要帶有一定的挑戰(zhàn)性,能明顯激發(fā)學(xué)生的探索欲望和好奇心。教師可讓每位學(xué)生都充分表述自己的想法,促使數(shù)學(xué)課堂氣氛更加活躍,學(xué)生思維的火花得到碰撞。例如,教師在教授“一元一次方程的性質(zhì)”時(shí),促使學(xué)生探究其特點(diǎn),基于相互交流的基礎(chǔ)發(fā)現(xiàn)坐標(biāo)軸的交點(diǎn)、方程圖像的特點(diǎn)。又如,教師給學(xué)生提供平等對(duì)話的機(jī)會(huì),發(fā)表自己的觀點(diǎn),這樣的數(shù)學(xué)課是極其有意思的,學(xué)生參與熱情高漲,會(huì)產(chǎn)生較好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果。
前人通過研究得出了數(shù)學(xué)概念、公式及結(jié)論,數(shù)學(xué)教師在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中要加以指導(dǎo),以便學(xué)生能借助自己的方式將數(shù)學(xué)“做”一遍,在學(xué)生的腦海里留下深刻的印象,以此激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
初中生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,經(jīng)歷了學(xué)習(xí)活動(dòng),積累豐富的數(shù)學(xué)活動(dòng)基本經(jīng)驗(yàn),他們從中感知數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容和方法。有學(xué)者認(rèn)為,數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)表現(xiàn)在動(dòng)態(tài)和靜態(tài)兩個(gè)層面,并指出數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)是學(xué)習(xí)的產(chǎn)物,是一種過程、經(jīng)歷,也屬于知識(shí)。在初中數(shù)學(xué)課堂的最后環(huán)節(jié),通過教師的提問,學(xué)生總結(jié)本節(jié)數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)的知識(shí),能夠從中形成自己的數(shù)學(xué)知識(shí)網(wǎng)絡(luò),培養(yǎng)他們的總結(jié)能力和習(xí)慣,組織凝練獲得的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),通過重組整合的方式將先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)一起來,進(jìn)一步感知數(shù)學(xué)知識(shí)的魅力,從中體會(huì)初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的成就感。課堂實(shí)例研究:《堅(jiān)固的紙牌搭建》[J].現(xiàn)代教育科學(xué),2019(合刊1).
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》把數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)、基本知識(shí)、基本技能和基本思想統(tǒng)稱為“四基”,以此可以明確看到數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的重要意義。對(duì)初中數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)積累的教學(xué)策略的分析,有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,使其在日后的生活和數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中養(yǎng)成極佳的數(shù)學(xué)思維習(xí)慣;能幫助教師關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異,明確教學(xué)的實(shí)際目的,因材施教,保障學(xué)生的個(gè)體發(fā)展,并更加主動(dòng)地參與教學(xué)過程的設(shè)計(jì)、組織和評(píng)價(jià);同時(shí)能豐富“數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)”相關(guān)理論,并為此領(lǐng)域研究提供必要的實(shí)踐基礎(chǔ),在一定程度上推動(dòng)新課程理念的落實(shí)和完善。