顧穎菊
摘? 要:“數(shù)學表達”是指學生主動地應用數(shù)學語言來交流。數(shù)學表達蘊含著學生個體的數(shù)學理解、數(shù)學思考,是學生數(shù)學素養(yǎng)最為顯性的外在表達。學生的表達力在氛圍中孕育、在任務中驅(qū)動、在表征中深入、在反思中發(fā)展。圍繞數(shù)學表達的數(shù)學教學實踐,是學生數(shù)學核心素養(yǎng)養(yǎng)成的一種可能。
關鍵詞:小學數(shù)學;數(shù)學表達;核心素養(yǎng)
數(shù)學是一門嚴謹、縝密、富有邏輯性的學科。發(fā)展學生的數(shù)學核心素養(yǎng)是小學數(shù)學教學的應有之義。關鍵能力是數(shù)學核心素養(yǎng)的重要組成部分,學生的數(shù)學表達力是學生關鍵能力的一種,在發(fā)展學生數(shù)學核心素養(yǎng)中起著至關重要的作用。所謂“數(shù)學表達”,是指學生能主動地應用數(shù)學語言來交流。數(shù)學表達蘊含著學生個體的數(shù)學理解、數(shù)學思考,是學生數(shù)學素養(yǎng)最為顯性的外在表達。
一、數(shù)學表達:在氛圍中“孕育”
數(shù)學表達與學生的數(shù)學傾聽、數(shù)學思考等是密不可分的。數(shù)學表達表征著學生的數(shù)學思維,能支持學生的數(shù)學深度學習。在數(shù)學教學中,教師首先要創(chuàng)設自由、民主、平等的交流氛圍,讓學生的數(shù)學表達力在氛圍中孕育。一般來說,壓抑的氛圍往往會鉗制、泯滅學生的數(shù)學表達,而心理安全和心理自由的氛圍,能催生學生的數(shù)學表達,往往會讓學生產(chǎn)生一種創(chuàng)造性的見解。
比如教學“圖形的運動(一)——平移和旋轉(zhuǎn)”(人教版二年級下冊),為了激發(fā)學生的數(shù)學表達,筆者首先向?qū)W生呈現(xiàn)了升降國旗圖、火車行駛圖、吊扇圖、鐘表圖等,讓學生感性地描述物體的平移和旋轉(zhuǎn)。由于筆者提供的素材非常豐富,因而有助于學生進行比較,讓學生感受、體驗到物體平移和旋轉(zhuǎn)的特質(zhì)。有學生說,物體直直的運動就是平移;有學生說,物體平平的運動就是平移;有學生說,物體彎彎曲曲的運動就是旋轉(zhuǎn),等等。盡管學生對物體的平移、旋轉(zhuǎn)的描述是稚嫩的,但自由、平等的氛圍卻增進了學生的感性認識。通過學生的感性的數(shù)學表達,教師可以進行引導、提煉、概括,將學生的感性描述向數(shù)學化的表達方向引領。比如可以增添一個“方向”的元素,說一說一個物體是向哪個方向平移的,一個物體是順時針還是逆時針方向旋轉(zhuǎn)的。通過融入數(shù)學元素,不僅規(guī)范了學生的數(shù)學表達,而且為學生后續(xù)學習“圖形的運動(二)——平移和旋轉(zhuǎn)”奠定了堅實的基礎。
在數(shù)學教學中,良好的氛圍看似平淡,卻能產(chǎn)生神奇的效果。作為教師,要運用各種條件、要素,為學生打造一種安全、寬松、自由、民主、平等的學習氛圍。置身于這樣的一種自由氛圍之中,學生能表達自我的見解、自我實踐的主張,從而讓學生自身的數(shù)學表達力獲得充分的發(fā)展。
二、數(shù)學表達:在任務中“驅(qū)動”
“任務”對提升學生數(shù)學表達力、發(fā)展學生數(shù)學核心素養(yǎng)具有重要作用。在小學數(shù)學教學中,教師要導入鏈接學生經(jīng)驗的任務,以任務驅(qū)動學生的數(shù)學表達。傳統(tǒng)的數(shù)學教學,往往是線性設計,教學內(nèi)容單調(diào)、方法單一、活動死板、效果微弱。為激發(fā)學生的數(shù)學表達,教師設置的任務驅(qū)動應當切入學生數(shù)學學習的最近發(fā)展區(qū),讓學生產(chǎn)生“口欲言而不能,心求通而未得”的憤悱狀態(tài),從而激活學生的數(shù)學表達。
比如教學“3的倍數(shù)的特征”(人教版五年級下冊),學生受到了“2的倍數(shù)的特征”與“5的倍數(shù)的特征”的影響,認為“個位上的數(shù)是3的倍數(shù)的數(shù)就是3的倍數(shù)”。為了引導學生自我認知,催生學生正確、智慧的表達,筆者設置了這樣一些任務,驅(qū)動學生自主創(chuàng)新。任務一:畫出百數(shù)表,并用顏色涂上3的倍數(shù)的數(shù),并思考:前10個3的倍數(shù),個位上分別是哪些數(shù)字?判斷一個數(shù)是否是3的倍數(shù),是否只需要看個位上的數(shù)?任務二:將3的倍數(shù)的數(shù)列舉出來,思考:3的倍數(shù)的數(shù)可能與什么相關?你的猜想正確嗎?任務三:出示點子圖,引導學生用點子圖進行探索,從而讓學生深刻感受、理解3的倍數(shù)的特征。在這樣的任務驅(qū)動過程中,學生會形成靈動而智慧的表達。比如有學生用字母輔助自我的數(shù)學表達:1000a+100b+10c+d=999a+99b+9c+(a+b+c+d),因為999a+99b+9c一定是3的倍數(shù),所以只要(a+b+c+d)是3的倍數(shù),那么1000a+100b+10c+d就是3的倍數(shù);比如有學生用點子圖輔助自我的數(shù)學表達:將一個數(shù)用點子圖來表示,從這個點子圖中劃去3的倍數(shù)之后,剩下的數(shù)恰好就是這個數(shù)各個數(shù)位上數(shù)字的和,等等。正是由于有了教師別致的設計,才讓學生表達出數(shù)學知識的本質(zhì)。
任務是學生數(shù)學學習的載體、媒介。通過具體的任務,學生能夠?qū)崿F(xiàn)從經(jīng)驗歸納向邏輯推理的轉(zhuǎn)身。在數(shù)學教學中,學生的數(shù)學表達不僅應當讓人“聽得懂”,而且應當讓學生“聽得妙”。數(shù)學表達,應當助推學生從淺層次表達向深層次表達、本質(zhì)性表達邁進,從而讓學生深度理解數(shù)學知識的本質(zhì)。
三、數(shù)學表達:在表征中“深入”
數(shù)學表達,不僅僅是言語表達,也包括非言語表達。從某種意義上說,非言語表達更能揭示出數(shù)學知識的本質(zhì)。所謂“非言語表達”,是指學生借助動作、形象等進行的數(shù)學表達。常見的數(shù)學非言語表達方式主要有畫圖、演示、實驗等。數(shù)學表達,能讓學生在表征中“深入”。
比如教學“小數(shù)乘法”時(人教版五年級上冊),我們遇到了一個“相遇問題”。應該說,“相遇問題”屬于“行程問題”中的一類,表征的是兩輛車的速度與相遇時間、路程等之間的關系。如何讓學生理解“兩輛車行駛的時間就是相遇時間”是教學中的一個難點。而這樣的難點僅憑教師的“三寸不爛之舌”是很難讓學生深刻理解的。為此,筆者組織學生進行了表演:一位學生扮演一輛車,速度放慢一點;另一位學生扮演另一輛車,速度放快一點。兩輛車同時出發(fā)同時相遇,在筆者多次的“開始行駛”“相遇”等的演示之中,學生認識到,一輛車行駛的時間和另一輛車行駛的時間相等,都是指“相遇時間”。深刻的表征,促進了學生數(shù)學表達的深入。比如有學生說,兩輛車行駛的速度是不同的,兩輛車行駛的時間是相同的,速度大的行駛的路程多,速度小的行駛的路程少;比如有學生說,兩輛車行駛的路程只與兩輛車行駛的速度有關,因為兩輛車行駛的時間是相同的,等等。這樣的知識表達,不就是“正比例表達”的雛形嗎?
數(shù)學表征是對數(shù)學問題的深刻揭示,是將數(shù)學知識中蘊含著的數(shù)學本質(zhì)的連根拔起。學生的數(shù)學表達,就在這種本質(zhì)表征中得以深入。多元表征,是學生數(shù)學學習的常態(tài),是實現(xiàn)學生從經(jīng)驗歸納到本質(zhì)概括的載體。數(shù)學表達,就是在這種數(shù)學表征中實現(xiàn)了“有理說不清”到“理在表達中明”的跨越。提升學生的數(shù)學表達力,也是發(fā)展學生高階思維的重要舉措。
四、數(shù)學表達:在反思中“發(fā)展”
數(shù)學表達是貫穿于學生數(shù)學學習始終的,不僅有學生的數(shù)學思考、探究,還有學生的反思、內(nèi)省。從某種意義上說,數(shù)學表達,正是在學生在反思中“發(fā)展”的。沒有反思,就沒有對數(shù)學知識的本質(zhì)提升、概括,也就沒有數(shù)學表達的發(fā)展。通過反思,學生不僅“知其然”,更“知其所以然”。
比如教學“三角形的三邊關系”(人教版四年級下冊),筆者引導學生做了幾個“結(jié)構(gòu)性實驗”,并引導學生在實驗中積極反思:為什么兩根小棒的和小于第三根小棒時,三根小棒不能圍成一個三角形?為什么兩根小棒的和等于第三根小棒時,三根小棒也不能圍成一個三角形?通過這樣的反思,學生充分認識到,讓三角形圍起來的一個重要條件是“三根小棒中的兩根能拱起來”。在反思中,學生形成了各種創(chuàng)造性的數(shù)學表達,如“三角形的小棒必須小于另外兩根小棒的和,而大于另外兩根小棒的差”,比如“三角形中的最長的一根小棒也必須小于另外兩根小棒的和”,比如“三角形中的最長的小棒一定小于三角形三根小棒和的一半”,比如“三角形中任意兩根小棒的和都必須大于第三根小棒的長度”,等等。正是通過反思,讓學生的數(shù)學表達多元化、深刻化并且富有創(chuàng)造性。
數(shù)學表達是學生數(shù)學學習的起點,也是學生數(shù)學學習的目標,對于發(fā)展學生的數(shù)學思維能力、抽象能力、推理能力以及問題解決能力都具有十分重要的作用。圍繞數(shù)學表達的數(shù)學教學實踐,是提升學生數(shù)學核心素養(yǎng)的可行之舉。作為教師,要不斷探索發(fā)展學生數(shù)學表達力的路徑,從而為學生數(shù)學素養(yǎng)的生成尋找到一種可能。