劉克群
【摘要】數(shù)學(xué)是研究數(shù)量關(guān)系和空間形式的科學(xué),數(shù)學(xué)也是人類文化的重要組成部分。數(shù)學(xué)教育的最高境界就是培養(yǎng)人的思維方式。核心素養(yǎng)下數(shù)學(xué)課堂的構(gòu)建,心中不能只做到有學(xué)生,更應(yīng)做到有學(xué)生的未來,不應(yīng)只注重對(duì)知識(shí)與能力的傳授,更應(yīng)注重對(duì)人可持續(xù)發(fā)展的影響。
【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng) 數(shù)學(xué)課堂 思維品質(zhì)
核心素養(yǎng)是學(xué)生適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展所需要的必備品格和關(guān)鍵能力。數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是“具有數(shù)學(xué)基本特征的思維品質(zhì)、關(guān)鍵能力以及情感、態(tài)度與價(jià)值觀的綜合體現(xiàn)”。因而,小學(xué)數(shù)學(xué)課堂需要有助于學(xué)生形成數(shù)學(xué)關(guān)鍵能力、培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維品質(zhì)、滲透問題意識(shí)、培養(yǎng)全面發(fā)展的人等幾方面去審視構(gòu)建課堂。筆者以六年級(jí)上冊(cè)《圓的認(rèn)識(shí)》一課分別從思想、活動(dòng)、對(duì)話、創(chuàng)意、技術(shù)等幾方面對(duì)數(shù)學(xué)課堂進(jìn)行重構(gòu),展現(xiàn)基于小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)發(fā)展下的課堂中的別樣風(fēng)景。
一、品質(zhì)思維成就深度學(xué)習(xí)風(fēng)景
數(shù)學(xué)是研究數(shù)量關(guān)系和空間形式的科學(xué),數(shù)學(xué)也是人類文化的重要組成部分。數(shù)學(xué)教育的最高境界就是培養(yǎng)人的思維方式。核心素養(yǎng)下數(shù)學(xué)課堂的構(gòu)建,心中不能只做到有學(xué)生,更應(yīng)做到有學(xué)生的未來,不應(yīng)只注重對(duì)知識(shí)與能力的傳授,更應(yīng)注重對(duì)人可持續(xù)發(fā)展的影響。只有這樣,構(gòu)建課堂的立足點(diǎn)才不會(huì)只立足于眼前,才能跳出知識(shí)站在更高的角度成就有“深度思想內(nèi)涵”的數(shù)學(xué)課堂。
當(dāng)然,教師成就有思想深度的課堂一定是基于全面深刻地把握教材、讀懂教材的本質(zhì),并且讀出蘊(yùn)含于知識(shí)的發(fā)生、發(fā)展和應(yīng)用過程中的思想內(nèi)涵。以《圓的認(rèn)識(shí)》為例,它不僅有讓學(xué)生了解圓“一中同長(zhǎng)”本質(zhì)特征知識(shí)內(nèi)容目標(biāo)要求,更應(yīng)有對(duì)學(xué)生問題意識(shí)的培養(yǎng)目標(biāo)。教師基于核心素養(yǎng)數(shù)學(xué)課堂的構(gòu)建,在精心預(yù)設(shè)時(shí),心中不僅只有知識(shí)培養(yǎng)的秧苗,更要埋下素養(yǎng)培養(yǎng)的種子,注重對(duì)學(xué)生問題意識(shí)的滲透和培養(yǎng)。筆者在設(shè)計(jì)《圓的認(rèn)識(shí)》這堂課時(shí),始終以兩條主線貫穿始終,一是知識(shí)層面,讓學(xué)生經(jīng)歷了觀察質(zhì)疑、操作畫圓、探究特征、運(yùn)用等幾個(gè)知識(shí)學(xué)習(xí)過程;另一條主線是從始至終貫穿對(duì)學(xué)生問題意識(shí)的培養(yǎng)與滲透,從觀察質(zhì)疑“手繪車”車輪為什么是圓形的,到操作畫圓探究圓特征,最后運(yùn)用到生活中,解釋“車輪為什么是圓形的”并最終思考解決“一輛特殊的方輪車”行駛的問題,展開創(chuàng)意想象……這樣,整個(gè)學(xué)習(xí)過程讓學(xué)生歷經(jīng)操作、思考、學(xué)習(xí)、研究、感悟,這樣的設(shè)計(jì)已經(jīng)不僅停留在學(xué)生知識(shí)能力情感上的收獲,實(shí)質(zhì)更是讓學(xué)生經(jīng)歷“發(fā)現(xiàn)、探索、研究、運(yùn)用、創(chuàng)造”的解決問題過程,是學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的過程,這成為本堂課的一大亮點(diǎn)。思想內(nèi)涵的高屋建瓴,成就了核心素養(yǎng)下課堂的“深度風(fēng)景”。
二、高效活動(dòng)成就生動(dòng)探究風(fēng)景
蘇霍姆林斯基說:“手是意識(shí)的偉大培育者,又是智慧的創(chuàng)造者?!睋Q句話說,教師在設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)課堂時(shí)可以通過活動(dòng)的開展達(dá)到啟發(fā)思維、發(fā)散思維的目的。直觀操作又留有學(xué)生想象的空間,直接的感知又整合理性的思考,有助于形成“動(dòng)靜結(jié)合”的生動(dòng)課堂。當(dāng)然,這個(gè)活動(dòng)可以依據(jù)教學(xué)內(nèi)容的需要而定,可以是操作活動(dòng),也可以是討論活動(dòng)。筆者在執(zhí)教《圓的認(rèn)識(shí)》時(shí),組織學(xué)生開展了“畫、看、折”的活動(dòng),從自主選擇工具操作畫圓到動(dòng)手操作發(fā)現(xiàn)特征,逐步引導(dǎo)學(xué)生在操作中發(fā)現(xiàn)事物的特征,引導(dǎo)學(xué)生思維從直觀向抽象轉(zhuǎn)化。
【教學(xué)片段1】
師:接下來我們的研究從畫圓開始,你能想辦法在紙上畫一個(gè)圓嗎?老師給每位同學(xué)都準(zhǔn)備了一個(gè)杯子,帶孔的紙板,橡皮筋,還有圓規(guī),請(qǐng)你從中選擇一種物品在作業(yè)紙活動(dòng)1處畫一個(gè)圓。聽明白了嗎?
生:聽明白了。
師:那開始吧!音樂結(jié)束,操作可就要結(jié)束了。
學(xué)生操作,教師巡視。
師:老師收集了幾位同學(xué)的作品,我們一起來看看。這是哪位同學(xué)的,來介紹一下。
生1:我是用杯子底部來描的圓,先放好杯子,沿著邊畫一圈,就畫好了一個(gè)圓。
師:這位同學(xué)借助了杯子的圓面來畫圓,和他方法一樣的同學(xué)舉手。我們?cè)賮砜催@位同學(xué)的。
生2:我是通過紙板里面的孔用小棒固定住,另外用筆沿著另外一個(gè)孔來畫。
師:怎么沒有畫成功呢?
生2:帶孔的紙板小棒不容易固定住那個(gè)點(diǎn)。
師:你找到了沒有畫成功的原因。是啊,帶孔的紙板不容易固定。那橡皮筋呢?我看大家都沒有選,為什么?
生3:因?yàn)橄鹌そ钏鼤?huì)松,它有彈性,所以畫出來的圓也是歪歪斜斜的。所以我沒有選用。
師:想想看,橡皮筋不容易固定什么?
生3:固定長(zhǎng)度。
師:對(duì),不容易固定長(zhǎng)度我們也可以說不能定長(zhǎng)。
師:那剩下的同學(xué)你們選擇了什么工具來畫?
生:圓規(guī)。
師:誰來和大家分享一下你是怎樣畫的?
生4:我是用圓規(guī)下面的那根針先固定,然后繞著那個(gè)針用鉛筆的那一頭旋轉(zhuǎn)一周。
師:和他一樣畫法的同學(xué)舉手。
學(xué)生舉手反饋。
師:用圓規(guī)來畫圓能定點(diǎn)和定長(zhǎng)嗎?
生:能。
這個(gè)活動(dòng)是學(xué)生第一次畫圓,教師讓學(xué)生自主選擇嘗試用不同工具畫圓。教師這些工具的準(zhǔn)備是有一定目的的:帶孔的紙板難以定點(diǎn),橡皮筋難以定長(zhǎng),紙杯圓形底面描的圓是固定大小的。這樣更好地讓學(xué)生初步感受到了定點(diǎn)與定長(zhǎng),立足圓的本質(zhì)特征,也為后面進(jìn)一步體會(huì)圓規(guī)畫圓的優(yōu)勢(shì)作好鋪墊。
緊接著,教師引導(dǎo)學(xué)生通過“看折量”活動(dòng)探究了圓的特征。一是通過判斷題在讓學(xué)生明晰概念后直接通過觀察發(fā)現(xiàn)了半徑和直徑之間的聯(lián)系,二通過操作活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)直徑和半徑的特征。這樣的教學(xué)處理,既有助于幫助學(xué)生積累活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),同時(shí)也有助于學(xué)生從具體形象思維到抽象思維以及推理能力的發(fā)展。
三、精彩對(duì)話成就相互傾聽風(fēng)景
法國(guó)教育家保羅·弗萊雷認(rèn)為,沒有對(duì)話,就沒有交流,就沒有真正的相互傾聽,也就沒有真正的教育。課堂是師生對(duì)話的主陣地。課堂對(duì)話的內(nèi)容不局限于知識(shí)的交流、討論,也可以是數(shù)學(xué)文化傳承的點(diǎn)撥與滲透。張奠宙先生指出:“數(shù)學(xué)文化必須走進(jìn)課堂?!睌?shù)學(xué)文化可以讓受眾從中體驗(yàn)審美、學(xué)會(huì)思考、拓寬眼界、激發(fā)興趣甚至追求創(chuàng)新。我國(guó)五千年的古老文明孕育了燦爛的數(shù)學(xué)文化,如本節(jié)內(nèi)容《圓的認(rèn)識(shí)》對(duì)圓的特征概括,早在二千多年前就有墨子以“圓,一中同長(zhǎng)也”區(qū)區(qū)幾個(gè)字高度概括了圓的本質(zhì)特征,比西方國(guó)家早一千多年。這些數(shù)學(xué)文化史的分享交流都能很好地為培養(yǎng)全面發(fā)展的人、實(shí)現(xiàn)立德樹人的育人目標(biāo)服務(wù)。
因而,本堂課筆者一方面通過“學(xué)生手繪車”“指導(dǎo)畫圓”“自主匯報(bào)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)成果”等鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),積極思考;另一方面,筆者又借助“欣賞圓規(guī)的由來”“感悟圓文化含義”等對(duì)話交流活動(dòng),相互傾聽,讓學(xué)生在交流中分享,在分享中感悟,增強(qiáng)了學(xué)生民族自豪感,滲透了科學(xué)探索精神,很好地發(fā)揮了數(shù)學(xué)學(xué)科的育人功能。
【教學(xué)片段2】
師:知道嗎?我們發(fā)現(xiàn)了圓的這么多特征,古人用四個(gè)字就概括了圓的這些特征,你能理解這句話的含義嗎?(板書:一中同長(zhǎng))
生:一中就是指一個(gè)中心、一個(gè)圓心。
師:的確,而且一個(gè)圓只有一個(gè)圓心。那同長(zhǎng)呢?
生1:半徑相等。
生2:同一個(gè)圓內(nèi)的半徑有無數(shù)條,而且都相等,同一個(gè)圓內(nèi)直徑都相等。
師:對(duì)。知道嗎?圓規(guī)就是古人對(duì)圓的特征有了深刻的認(rèn)識(shí)后才發(fā)明的工具。它的出現(xiàn)并不是一蹴而就的。(觀看微視頻“圓規(guī)的由來”)
師:看完了圓規(guī)的由來,你能從中得到什么啟示嗎?
生1:我知道了圓規(guī)是怎樣產(chǎn)生的。
生2:我知道了圓規(guī)的產(chǎn)生經(jīng)歷了發(fā)現(xiàn)、探索、實(shí)踐、研究和創(chuàng)造這幾個(gè)過程。
生3:我懂得了要發(fā)明一個(gè)東西或物品,需要一雙會(huì)發(fā)現(xiàn)的眼睛,細(xì)心發(fā)現(xiàn),不斷探索研究才有可能創(chuàng)造出來。
生4:這就好比我們做數(shù)學(xué)題,遇到不會(huì)的題,我們往往要從觀察尋找特征開始,逐步研究,才有可能解決問題,找出答案。
通過對(duì)話交流,數(shù)學(xué)也可以有對(duì)學(xué)生情感態(tài)度教育,對(duì)學(xué)生樹立正確的人生觀、世界觀有一定的影響?!捌降取薄耙渣h為中心”這些讓人驚訝的語言通過蘊(yùn)含在“圓桌會(huì)議”“中華同心圓”的對(duì)話交流中,學(xué)生脫口而出,這樣的精彩豐富了學(xué)生對(duì)圓認(rèn)識(shí)的外延,也是對(duì)學(xué)生很好的人文熏陶,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的育人功能。
四、適度創(chuàng)意成就精彩創(chuàng)新風(fēng)景
北京師范大學(xué)曹一鳴教授在2017年10月出版的《基于學(xué)生核心素養(yǎng)的數(shù)學(xué)學(xué)科能力研究》一書中,提出“學(xué)習(xí)—實(shí)踐—?jiǎng)?chuàng)新”的數(shù)學(xué)學(xué)科能力理論研究框架。在《圓的認(rèn)識(shí)》這一課堂中,如何借助已有的學(xué)習(xí)激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神呢?筆者在學(xué)生從數(shù)學(xué)本質(zhì)解釋了車輪為什么是圓形的之后,出示了一邊方輪、一邊圓輪的汽車模型,提出問題:你有什么辦法也讓它平穩(wěn)地行駛下去嗎?以此激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的火花,學(xué)生異常興奮和活躍,教師通過發(fā)散提問,啟發(fā)學(xué)生異想天開,從不同角度思考解決問題,學(xué)生有的想到換車輪,有的想到換路面,這樣發(fā)揮學(xué)生的想象力、創(chuàng)造力,不可思議也能變成精彩創(chuàng)意。這樣的車沒有見過,這樣的路面更是沒有見過?!翱磥頉]有做不到,只有想不到。”學(xué)生在思考,創(chuàng)造力在發(fā)揮作用,這就是我們所倡導(dǎo)和需要發(fā)展的學(xué)生核心素養(yǎng)。
【教學(xué)片段3】
師:如果車輪不是圓形的,那會(huì)是什么樣子呢?有一個(gè)小朋友還突發(fā)奇想制作了一輛這樣的車子:你有什么辦法也讓它平穩(wěn)地行駛下去呢?(一半車輪是圓的,一半車輪是方的)
生1:換兩個(gè)輪子,把方形車輪換成兩個(gè)圓形車輪。
生2:交換一下兩個(gè)車輪的位置。
師:前面裝圓輪后面裝方輪真的不會(huì)顛簸嗎?
生3:還是會(huì)顛簸,后面會(huì)顛。
師:是啊,不改變車輪的形狀,那有什么辦法也能讓它平穩(wěn)行駛呢?
生4:我不改車輪,可以改路面。圓形車輪就走平的路面,方形車輪就走顛簸的路面,就像剛剛比畫的波浪線一樣。
生5:沒有那樣的路面。
生6:有,火車站行李箱拖上去的地方,一半平,一半不平的。
師:我忍不住想和你(生4)握手。沒有這樣的路面嗎?這位小朋友還真是設(shè)計(jì)了一條這樣的路面哦??磥?,不怕你做不到,就怕你想不到!發(fā)現(xiàn)事物的特征,巧妙地加以運(yùn)用還能變成精彩創(chuàng)意。
五、技術(shù)+教育成就教師智慧風(fēng)景
運(yùn)用教育技術(shù)促進(jìn)教學(xué)過程的有效實(shí)施一直是我們探討的話題?,F(xiàn)代教育技術(shù)進(jìn)入中小學(xué)課堂以來,最大的特點(diǎn)就是能夠吸引學(xué)生的注意,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。核心素養(yǎng)發(fā)展下的數(shù)學(xué)課堂中信息技術(shù)的運(yùn)用,是為促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)發(fā)展服務(wù)的,不是教學(xué)過程的替代品。
筆者在執(zhí)教《圓的認(rèn)識(shí)》時(shí),通過教育技術(shù)的使用啟發(fā)學(xué)生思考,并從“圓的本質(zhì)特征”出發(fā)解釋“車輪為什么是圓形的”,再用形象生動(dòng)的動(dòng)畫演示印證學(xué)生的思考,讓學(xué)生清晰地看到“在同一個(gè)圓內(nèi)半徑處處相等,這樣輪心到地面的距離也相等”,不僅激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又很好地為學(xué)生理解知識(shí)的難點(diǎn)起到了畫龍點(diǎn)睛的作用。同時(shí),更激發(fā)了學(xué)生主動(dòng)思考問題意識(shí)的培養(yǎng)。
總之,發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的課堂需要教師以學(xué)生為主體去思考,需要教師能跳出知識(shí)傳授框架,從為學(xué)生長(zhǎng)遠(yuǎn)的未來去思考,更需要日積月累的堅(jiān)持,不為分?jǐn)?shù)所累,只想發(fā)展所想。立足學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂,定能綻放出別樣的風(fēng)景。