石宏
[摘 要]在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)中喚醒學(xué)生的思維,探索有效的思維方式,讓學(xué)生的思維更具連貫性、結(jié)構(gòu)性和生長(zhǎng)性,是數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo)。教學(xué)中,教師要嘗試讓學(xué)生在思維沖突中引發(fā)思考,在自主探究和直觀表達(dá)中展示思維過(guò)程,在鏈?zhǔn)剿季S中促進(jìn)思維的提升。
[關(guān)鍵詞]鏈?zhǔn)剿季S;數(shù)學(xué)思維;思維過(guò)程
[中圖分類號(hào)] G623.5[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號(hào)] 1007-9068(2019)02-0073-02
思維品質(zhì)是檢驗(yàn)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)水平的重要標(biāo)尺。美國(guó)教育家杜威認(rèn)為,好的教學(xué)必須能夠喚醒學(xué)生的思維,如果學(xué)生沒(méi)有思維,就不可能積累任何有意義的經(jīng)驗(yàn)。數(shù)學(xué)是一門(mén)邏輯性較強(qiáng)的學(xué)科,相較于其他學(xué)科而言,數(shù)學(xué)教學(xué)的重心應(yīng)偏向?qū)W生的思維發(fā)展。大多數(shù)學(xué)生的思維是單一化、碎片化、形式化的,不具有連貫性、結(jié)構(gòu)性、生長(zhǎng)性。如何改善這一現(xiàn)狀,讓學(xué)生的數(shù)學(xué)思維更有質(zhì)地?對(duì)此,筆者在實(shí)踐中循著學(xué)生的思維軌跡,培養(yǎng)他們的思維能力,讓他們的思維不斷進(jìn)階,形成鏈?zhǔn)剿季S。
一、生惑:引發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)思維沖突
鏈?zhǔn)剿季S具有邏輯性、生長(zhǎng)性的特點(diǎn)。教師要培養(yǎng)學(xué)生的生長(zhǎng)性思維,就必須尋找學(xué)生的思維生長(zhǎng)點(diǎn),主動(dòng)了解學(xué)生的思維特點(diǎn),尊重學(xué)生的思維方式,順應(yīng)學(xué)生的思維發(fā)展。思維沖突是學(xué)生數(shù)學(xué)思維不斷進(jìn)階的動(dòng)力源泉,因此,教師在教學(xué)時(shí)要著眼于學(xué)生的思維發(fā)展,引發(fā)學(xué)生的思維沖突,在學(xué)生的思維發(fā)展區(qū)間內(nèi)設(shè)置“問(wèn)題鏈”,讓學(xué)生的思維沿著問(wèn)題“階梯”拾級(jí)而上。
例如,在教學(xué)“復(fù)式條形統(tǒng)計(jì)圖”時(shí),通常教師的教學(xué)方法是,先出示現(xiàn)成的“復(fù)式條形統(tǒng)計(jì)圖”,告訴學(xué)生“單式條形統(tǒng)計(jì)圖”與“復(fù)式條形統(tǒng)計(jì)圖“的根本區(qū)別,再引導(dǎo)學(xué)生分析具體問(wèn)題。而如此簡(jiǎn)單地呈現(xiàn)和講述“復(fù)式條形統(tǒng)計(jì)圖”,并沒(méi)有讓學(xué)生的數(shù)學(xué)思維真正發(fā)生,學(xué)生只是掌握了一個(gè)新的統(tǒng)計(jì)“工具”,而后是機(jī)械地模仿、被動(dòng)地套用而已,并不能理解其意義。為了改善這一現(xiàn)狀,筆者在教學(xué)中基于學(xué)生的已有認(rèn)知?jiǎng)?chuàng)設(shè)“惑境”,讓學(xué)生“跳一跳便能摘到桃子”。
上課伊始,筆者先用多媒體給學(xué)生出示一張“單式條形統(tǒng)計(jì)圖”課件,其表示五(1)班男生跳繩成績(jī)優(yōu)秀、良好和及格的人數(shù);再出示另一張“單式條形統(tǒng)計(jì)圖”,其表示五(1)班女生跳繩成績(jī)優(yōu)秀、良好和及格的人數(shù);接著組織他們針對(duì)這兩張統(tǒng)計(jì)圖談?wù)勛约旱南敕āW(xué)生在對(duì)比觀察中認(rèn)為,這兩張統(tǒng)計(jì)圖中有很多元素是相同的,既然它們都分為三個(gè)等級(jí),那么不妨將兩張統(tǒng)計(jì)圖合并成一張統(tǒng)計(jì)圖。
筆者再次借助多媒體技術(shù),將一張條形統(tǒng)計(jì)圖移到另一張條形統(tǒng)計(jì)圖中,直條和直條簡(jiǎn)單地靠在一起。這時(shí)學(xué)生心生困惑:這樣簡(jiǎn)單地將直條放置在一起容易混淆,那該怎么辦呢?有的學(xué)生建議用直條的粗細(xì)來(lái)區(qū)分,有的學(xué)生建議用直條的虛實(shí)來(lái)區(qū)分,還有的學(xué)生建議用直條的不同顏色來(lái)區(qū)分。筆者讓學(xué)生代表分別在電腦上繪制他們所想的統(tǒng)計(jì)圖。但大家發(fā)現(xiàn),用直條粗細(xì)來(lái)區(qū)分的統(tǒng)計(jì)圖缺少美感;用虛實(shí)直條來(lái)區(qū)分的統(tǒng)計(jì)圖畫(huà)起來(lái)麻煩;只有用不同顏色的直條來(lái)區(qū)分的統(tǒng)計(jì)圖,操作既簡(jiǎn)單又美觀大方。
在教學(xué)時(shí),教師不能機(jī)械地給學(xué)生灌輸新知識(shí),而要讓學(xué)生自主探究新知識(shí)的本質(zhì)。在自主探究的過(guò)程中,學(xué)生的數(shù)學(xué)思維就會(huì)呈現(xiàn)鏈?zhǔn)缴L(zhǎng)形態(tài),這不僅讓學(xué)生獲得繪制“復(fù)式條形統(tǒng)計(jì)圖”的技能,還能提升學(xué)生解決問(wèn)題的能力。
二、探究:展示學(xué)生的數(shù)學(xué)思維過(guò)程
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是一個(gè)由“惑”而“識(shí)”的過(guò)程。學(xué)生的思維發(fā)展是于內(nèi)在認(rèn)知與外在情境的平衡中不斷發(fā)展的。教師要讓學(xué)生從定式思維轉(zhuǎn)向創(chuàng)新思維,就必須引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究知識(shí)。
例如,在教學(xué)“多邊形的內(nèi)角和”時(shí),筆者要求學(xué)生探究四邊形的內(nèi)角和。有的學(xué)生將四邊形分為三類:平行四邊形、梯形和一般四邊形,并提出了一系列探究方法,如“內(nèi)角測(cè)量法”“剪角拼接法”“折角拼接法”等。學(xué)生之所以能提出這些探究方法,是基于探究“三角形的內(nèi)角和”的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。在探究四邊形的內(nèi)角和的過(guò)程中,學(xué)生得出了結(jié)論,即四邊形的內(nèi)角和是360°。但當(dāng)學(xué)生探究五邊形的內(nèi)角和時(shí),就發(fā)現(xiàn)“剪角拼接法”“折角拼接法”的局限性,因?yàn)橛眠@些方法拼成的角,既不是平角,也不是周角,而且還有重疊的部分。這個(gè)問(wèn)題再次引發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的思維沖突,激發(fā)了學(xué)生的探究動(dòng)力。
這時(shí),筆者提示:“既然通過(guò)‘剪角拼接法‘折角拼接法都無(wú)法拼成五邊形,那么我們可不可以借助已有的研究成果,將五邊形分割成三角形或四邊形呢?”稍作思考后,有的學(xué)生根據(jù)三角形的內(nèi)角和、四邊形的內(nèi)角和來(lái)探尋五邊形的規(guī)律;有的學(xué)生嘗試作對(duì)角線,將五邊形分割成3個(gè)三角形。盡管探究多邊形的內(nèi)角和耗費(fèi)了不少時(shí)間,但學(xué)生卻在過(guò)程中向筆者展示了他們的思維過(guò)程,讓筆者看到了他們的思路。筆者認(rèn)為,只有讓學(xué)生經(jīng)歷疑惑、探究、總結(jié)的全過(guò)程,才有可能培養(yǎng)他們的高階思維。
三、直觀:促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的顯現(xiàn)
學(xué)生的大腦猶如一個(gè)黑匣子,其思維過(guò)程是不可視的。如何將不可見(jiàn)的數(shù)學(xué)思維可視化?筆者認(rèn)為,可借助直觀手段把握學(xué)生的思維軌跡、觸摸學(xué)生的思維脈搏,讓學(xué)生的數(shù)學(xué)思維外露。因此,教師可引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出自己的想法,如此更容易發(fā)現(xiàn)學(xué)生的思維漏洞,以及時(shí)矯正學(xué)生的思維偏差。此外,教師可引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用思維導(dǎo)圖,將思考內(nèi)容和過(guò)程畫(huà)出來(lái)。還可引導(dǎo)學(xué)生用直觀的動(dòng)作將難以言表的內(nèi)容用肢體語(yǔ)言表達(dá)出來(lái)。
例如,在教學(xué)“相遇問(wèn)題”時(shí),許多教師都會(huì)直接用示意圖來(lái)代替文字內(nèi)容,再引導(dǎo)學(xué)生借助已知條件來(lái)推斷。但由于示意圖是靜態(tài)的,學(xué)生的空間想象能力有限,因而對(duì)“相遇問(wèn)題”理解得不透徹。有的教師想到了利用多媒體播放課件的方式,通過(guò)動(dòng)態(tài)的情境去展現(xiàn)文字內(nèi)容。盡管有了直觀的演示,學(xué)生仍不能抓住相遇問(wèn)題的核心要素——相遇時(shí)間。
為了發(fā)揮示意圖和課件演示的優(yōu)勢(shì),避開(kāi)其劣勢(shì),筆者在教學(xué)中,用角色扮演的形式引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)“同一個(gè)時(shí)刻出發(fā)”“同一個(gè)時(shí)刻相遇”“甲所行使的時(shí)間和乙所行使的時(shí)間相等”等相遇問(wèn)題中的關(guān)鍵要素。學(xué)生能用肢體語(yǔ)言表達(dá)難以言表的知識(shí),便能深刻理解相遇時(shí)間的含義,解決相遇問(wèn)題的思路逐漸變得清晰,可以通過(guò)優(yōu)化各數(shù)量關(guān)系,自主建構(gòu)出相遇問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型,即“速度之和×相遇時(shí)間=路程之和”。借助直觀演示,教師能夠發(fā)現(xiàn)學(xué)生的鏈?zhǔn)剿季S路向,理清學(xué)生的鏈?zhǔn)剿季S邏輯,洞悉學(xué)生的鏈?zhǔn)剿季S節(jié)點(diǎn),在內(nèi)化、外化與活化的層層遞進(jìn)中,促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維真正發(fā)生。
學(xué)生的數(shù)學(xué)鏈?zhǔn)剿季S源于數(shù)學(xué)問(wèn)題,聚焦于數(shù)學(xué)探究,顯現(xiàn)于直觀表征。在教學(xué)時(shí),教師要引發(fā)學(xué)生的思維沖突,展示學(xué)生的數(shù)學(xué)思維過(guò)程,促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的顯現(xiàn)。只有讓學(xué)生的數(shù)學(xué)思維不斷進(jìn)階,才能發(fā)展學(xué)生的鏈?zhǔn)剿季S。在發(fā)展學(xué)生的鏈?zhǔn)剿季S的過(guò)程中,自然能優(yōu)化學(xué)生的數(shù)學(xué)思維品質(zhì),發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
(責(zé)編 黃 露)