浙江杭州市蕭山區(qū)江寺小學(xué)(311200) 王國宏
數(shù)學(xué)解題教學(xué)中對(duì)學(xué)生心理操作的四個(gè)階段
浙江杭州市蕭山區(qū)江寺小學(xué)(311200) 王國宏
多數(shù)教師都把解題教學(xué)效果差的原因全盤推給學(xué)生的知識(shí)和能力存在問題,很少從學(xué)生的心理、情緒層面去尋找原因。利用微課題的方法,從創(chuàng)造激情氛圍,改造問題空間,構(gòu)造心理圖像,鍛造策略方案等入手,突破了解題教學(xué)的瓶頸,取得了較好的教學(xué)效果。
心理操作 問題空間心理現(xiàn)象
德國教學(xué)設(shè)計(jì)專家彼得森認(rèn)為:“影響解題教學(xué)的前提很多,其中哪些最重要呢?認(rèn)知心理學(xué)條件和社會(huì)文化若能在解題教學(xué)設(shè)計(jì)中被予以重點(diǎn)關(guān)注,就會(huì)形成獨(dú)特的解題風(fēng)格和奇特的解題教學(xué)效果?!?/p>
近些年的解題教學(xué)研究給出解答問題時(shí)應(yīng)遵從的法則:始態(tài)(initialstate)——教學(xué)習(xí)題中的已知條件;終態(tài)(Goalstate)——解題時(shí)要達(dá)到的最終目標(biāo),教學(xué)題中要求的;操作法則(operafpr)——應(yīng)用心理,情緒及法則,變動(dòng)態(tài)為終態(tài)。
數(shù)學(xué)解題屬于問題解決的范疇,是認(rèn)知心理學(xué)的一個(gè)重要課題。筆者在解題教學(xué)中,主要從以下幾個(gè)階段來進(jìn)行心理操作。
“情緒腦”在解題過程中的重要性及其功效是無可否認(rèn)的,但在解題教學(xué)中教師還是對(duì)經(jīng)常出錯(cuò)的學(xué)生缺乏耐心輔導(dǎo),缺少心理誘導(dǎo),缺失技能指導(dǎo),總是大聲呵斥這部分學(xué)生,較少顧及學(xué)生的邏輯起點(diǎn)和情緒心理。為改變現(xiàn)狀,在設(shè)計(jì)教案時(shí),筆者著重了解學(xué)生的情緒狀態(tài)及認(rèn)知心理,依據(jù)各層次的需求設(shè)計(jì)題目,注意在解題前與學(xué)生在情感上拉近距離。
如教學(xué)兩位數(shù)乘法時(shí)(籃球場(chǎng)的面積計(jì)算),先讓學(xué)生自選方法,再予以介紹。
有80%的學(xué)生從個(gè)位數(shù)算起:28×15=420
有10%的學(xué)生列式:15×14×2=420
有5%的學(xué)生從高位算起:
還有5%的學(xué)生列式“30×15-2×15”。
特對(duì)于后兩個(gè)5%的學(xué)生,筆者認(rèn)為他們解題基本功扎實(shí),有自己的思想,隨即在課堂上予以“點(diǎn)贊”。事實(shí)證明,分層教學(xué)對(duì)各層面的學(xué)生來說很重要。
一旦接觸到題目開始解題時(shí),學(xué)生原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐感知就會(huì)向著一定的方向前進(jìn),搜索識(shí)別后而提取貯存于大腦長(zhǎng)期記憶里相近與相似的“數(shù)學(xué)模塊”,問題就有可能被直接解決。對(duì)于一個(gè)比較復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題,不能強(qiáng)求只調(diào)動(dòng)一次“數(shù)學(xué)模塊”,因?yàn)楹芏鄷r(shí)候是要通過多次信息加工后才能解決的。
如,在“植樹中的數(shù)學(xué)問題”教學(xué)中,教師出示題目(故意缺少一個(gè)條件):在學(xué)校一段長(zhǎng)15米的小路的一邊種樹,一共要種多少棵?
學(xué)生都意識(shí)到這個(gè)題無法解答,于是,教師讓學(xué)生補(bǔ)充條件。
生1:我補(bǔ)“每隔3米種一棵”這個(gè)條件。
生2:我想生1的條件不完整,應(yīng)該再加上一個(gè)“兩頭都種”。
生3∶我不同意生2的“兩頭都種這個(gè)條件”,因?yàn)檫@條路的兩頭都有房子(墻擋著),兩頭都不能種樹。
生4:我先畫了個(gè)圖:
師:我贊同生4的建議,你們可以根據(jù)自己的不同理解,先建立一個(gè)“模塊”,然后根據(jù)具體情況作出“充分的補(bǔ)充條件”。
生5:畫圖后我就明白了。補(bǔ)充“每隔3米種一棵,如果兩端都種,如果只種一端,如果兩端都不種(這樣三個(gè)如果)”,那么題目就完整了。
師:請(qǐng)大家看圖數(shù)一下,有幾個(gè)間隔?有幾棵樹?
生6:我可以用手指和間隔”來說明嗎?
師:當(dāng)然可以,請(qǐng)你展示一下。
張開后(5個(gè)手指,4個(gè)間隔)
師:“間隔數(shù)”與“植樹棵數(shù)”有什么數(shù)量間的關(guān)系?
生6:間隔數(shù)總比樹的數(shù)量少1,樹的數(shù)量比間隔數(shù)多1。
(師出示“小路長(zhǎng)45米,每隔9米種一棵”,“小路長(zhǎng)90米,每隔18米種一棵……”,學(xué)生都驚呼“怎么都是同一個(gè)答案”。)
師:如果小路總長(zhǎng)100米,每隔2米種一棵,并且兩旁兩端都要求種,這時(shí)也是間隔數(shù)比樹的數(shù)量少1嗎?
生(由疑惑的神情轉(zhuǎn)為堅(jiān)定的回答):兩端都種,則“間隔數(shù)”比“棵數(shù)”少1……
滲透數(shù)學(xué)思想方法是數(shù)學(xué)廣角的目標(biāo)之一。五年級(jí)學(xué)生正處于具體形象思維向抽象邏輯思維轉(zhuǎn)折的時(shí)期,所以搭建畫圖這一數(shù)形結(jié)合的平臺(tái),一方面幫助學(xué)生建立植樹問題的表象,另一方面幫助學(xué)生將文字信息和思維耦合在一起。同時(shí)追問:“如果總長(zhǎng)100米,間隔距離2米,間隔數(shù)有幾個(gè)?那植樹棵數(shù)呢?如果間隔數(shù)是80個(gè),那植樹幾棵?如果間隔數(shù)是n個(gè),那植樹幾棵?”促使學(xué)生從形象思維向抽象思維過渡,從而領(lǐng)會(huì)教材背后滲透的一一對(duì)應(yīng)思想。
這一階段是十分重要的階段,包括歸納、排除、分解、組合、遷移、選擇、銜接、溝通等多種操作環(huán)節(jié)。事實(shí)上,在解題的操作過程中,學(xué)生的個(gè)性、風(fēng)格、思路都不完全相同。因此,教師在解題教學(xué)中不應(yīng)該只用“唯一”的思路,應(yīng)當(dāng)集思廣益,讓每位學(xué)生都能找到最適合自己的方法。
如教學(xué)五年級(jí)“方程”的問題時(shí),先出示:遠(yuǎn)望高塔有七層,紅燈盞盞倍加增,共計(jì)三百八十一,請(qǐng)求頂層燈幾盞。
以詩歌形式出現(xiàn)的題目,學(xué)生倍感新鮮和意外:在情感上有親切感,在心理上容易接受。
師:關(guān)鍵詞是“97層,倍加增,381”。(讓學(xué)生構(gòu)造對(duì)題目的心理圖像)
生1:我想用倍數(shù)問題的方法來解決。
生2:我想用倒推方法來解決。
生3:我想用畫圖的方法。
生4:我想設(shè)未知數(shù),用方程來解決。
……
師:大家的心理圖像都構(gòu)造得很好。無論是用倍數(shù)、倒推、畫圖,還是其他方法,都可以歸納為一句俗語——萬變不離其宗,即用方程來解答(因?yàn)榉匠探夥ㄊ侨f能的)。設(shè)頂層為x盞,
由這一例示可以看出,學(xué)生提取的每一個(gè)知識(shí)模塊所包含的知識(shí)各不相同,每一模塊有其各自的特點(diǎn)和應(yīng)該滿足的規(guī)律。這些規(guī)律就是學(xué)生的心理操作模塊和操作規(guī)程。把這些模塊自然地銜接起來,就構(gòu)成了清晰的心理圖像,問題就迎刃而解。
經(jīng)過第三個(gè)階段,解題的策略已基本形成,再通過編輯、優(yōu)化、計(jì)算、檢驗(yàn),就更為條理化,這就達(dá)到了問題的終態(tài)。這是把加工完畢的信息分為兩部分:其一,通過職能器官輸出;其二,又回輸(反饋)到大腦成為新的“模塊”,儲(chǔ)存在長(zhǎng)期記憶里。
關(guān)于策略的培養(yǎng)有一個(gè)度的問題。以“雞兔同籠”為例:雞兔共8只,有22只腳,雞兔各有多少只?
解決此問題的策略比較多樣。
策略1:嘗試與猜想。1只雞,7只兔,腿的總條數(shù)是30只,腿多了,減少兔子的數(shù)量,再嘗試。
策略2:列表嘗試。雞兔各4只,那么腿24只,腿少了,增加雞的數(shù)量,再嘗試。
策略3:畫圖法。先按照都是雞畫好,再在此基礎(chǔ)上添上腿,添上2只腿就表明多了1只兔。
策略4:假設(shè)全是雞,也可以假設(shè)全是兔,也可以假設(shè)一半是雞一半是兔。
策略5:方程法。用□表示雞的只數(shù),用○表示兔的只數(shù),根據(jù)已知條件可以發(fā)現(xiàn)□+○=8,2□+4○=22;由此可以得到2(□+○)+2○=22,2○=22-16,○=3。
策略6:面積圖法。利用長(zhǎng)方形面積公式來計(jì)算組合圖形的面積。
可以發(fā)現(xiàn),同一問題,有不同的解題策略,教師教學(xué)時(shí)要針對(duì)具體內(nèi)容預(yù)設(shè)教學(xué)目標(biāo)。
波利亞的《怎樣解題》在全球范圍內(nèi)有很大的影響,在具體設(shè)計(jì)與實(shí)施解題教學(xué)方案時(shí),筆者在牢牢把握“弄清問題→擬定計(jì)劃→實(shí)現(xiàn)計(jì)劃→回顧反思”的基礎(chǔ)上,采用了自控情緒心理,調(diào)控搜索模塊,掌控操作環(huán)節(jié),監(jiān)控反饋矯正,即波利亞的四個(gè)解題步驟的具體落實(shí)。采用“獨(dú)特的風(fēng)格,奇特的效果”措施以來,學(xué)生解題時(shí)理解題目透徹了,分析條件仔細(xì)了,列式解答正確率提升了,也形成了善于反思的習(xí)慣。
總之,如一位心理學(xué)家所說:“世界上找不到兩張相同的面孔,這也可以說明,世界上也找不到相同的兩個(gè)人的心理狀態(tài)?!泵總€(gè)學(xué)生都有不可復(fù)制的學(xué)習(xí)心理特點(diǎn)和學(xué)習(xí)差異,教師若能遵循心理規(guī)律,尊重學(xué)生的心理情緒,那么解題教學(xué)效果將會(huì)得到巨大的提升。
(責(zé)編童夏)
G623.5
A
1007-9068(2016)26-039