湯晨 黃德忠
【摘 要】兒童的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)在一定程度與學(xué)習(xí)興趣關(guān)聯(lián)緊密,這是兒童的認(rèn)知規(guī)律和心理特點(diǎn)決定的。因此,讓興趣成為撬動(dòng)兒童數(shù)學(xué)思維的“支點(diǎn)”很有必要。教學(xué)中,教師要善于運(yùn)用前概念創(chuàng)設(shè)問題情境,讓興趣親近形象思維;通過趣味活動(dòng)抓住知識(shí)本質(zhì),讓興趣淬煉抽象思維;學(xué)會(huì)舉一反三,正例和反例共存,讓興趣催生批判性思維。
【關(guān)鍵詞】興趣 兒童思維 數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)
興趣是有生長性的,兒童的思維也具有生長性。興趣如同杠桿中的那個(gè)支點(diǎn),合理的趣味設(shè)計(jì)能有效地刺激學(xué)生的學(xué)習(xí)心緒,使學(xué)生形成知難而上、勇于創(chuàng)新的思維反應(yīng)。以形象思維為始,努力開發(fā)抽象思維,向批判性思維精進(jìn)。教師在課堂上連接有趣的生活經(jīng)驗(yàn),策劃意趣盎然的探究活動(dòng),能有效地激發(fā)兒童數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)兒童數(shù)學(xué)思維的發(fā)展。
一、關(guān)聯(lián)情境與前概念,讓興趣親近形象思維
心理學(xué)研究表明,兒童的學(xué)習(xí)興趣常常是由教學(xué)中的學(xué)習(xí)素材與環(huán)境事件引起的,教師在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)就要想方設(shè)法選取與教學(xué)內(nèi)容高度相關(guān)的學(xué)習(xí)材料,以及創(chuàng)設(shè)適合的教學(xué)活動(dòng),以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使當(dāng)前學(xué)習(xí)與學(xué)生前概念關(guān)聯(lián)。所謂前概念,是指學(xué)生的大腦里儲(chǔ)存著的日常生活經(jīng)驗(yàn)和先前所學(xué)知識(shí)。學(xué)生的前概念有的促成新知理解,有的則阻礙新知獲得,此時(shí)就需要教師以喚醒、改良的方式幫助連接相關(guān)的生活趣事。因此,合理利用已有表象關(guān)聯(lián)新知,能使學(xué)生對學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣和熱情,使其思維活躍。
【情境導(dǎo)入片段】蘇教版數(shù)學(xué)四年級(jí)下冊第八單元關(guān)于“用數(shù)對確定位置”的教學(xué)。
師(只出示小軍這一豎排):小軍坐在哪里?
生:從前數(shù)第3個(gè),從后數(shù)第3個(gè)。
師(只出示小軍這一橫排):這時(shí)小軍坐在哪里?
生:從左數(shù)第4個(gè),從右數(shù)第3個(gè)。
師(出示完整座位圖,如圖1):此時(shí)小軍坐在哪里?
生1:第3排第4個(gè)。
生2:第3排第3個(gè)。
生3:第4組第3個(gè)。
師:假如我將座位圖隱去,根據(jù)大家的說法,能確定是哪個(gè)位置嗎?
生:說法很亂,不好表示。
師:標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,描述的位置就不確定。此時(shí)該怎么辦?
生1:定一個(gè)說法。
生2:以后如果遇到座位圖就用同一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)說法。
師:通常把豎排叫作列,橫排叫作行。一般情況下,確定第幾列要從左往右數(shù),確定第幾行要從前向后數(shù)。
師:此時(shí),小軍的位置你怎么表述?
生1:第4列第3行。
生2:第3行第4列。
…………
教育是經(jīng)驗(yàn)的繼續(xù)改造,從學(xué)生有趣的生活經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)出發(fā)建構(gòu)新知是學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的必經(jīng)之路。用數(shù)對表示二維空間物體的位置一定是要建立在一維空間的生活經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,讓學(xué)生回憶一年級(jí)學(xué)習(xí)的一橫排或一豎排同學(xué)的位置表示,為數(shù)對的抽象表示埋下形象的文字描述。四年級(jí)學(xué)生形象思維仍占主導(dǎo),教師要引導(dǎo)他們在真實(shí)有趣的生活素材中利用聯(lián)想、非邏輯、粗略、想象等形象思維進(jìn)行認(rèn)知理解。
二、關(guān)聯(lián)活動(dòng)與本質(zhì),讓興趣淬煉抽象思維
杜威曾說:“興趣標(biāo)志人與材料以及行動(dòng)結(jié)果距離的消失,它是使它們產(chǎn)生有機(jī)聯(lián)系的手段?!睂W(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)材料和學(xué)習(xí)歷程的連接是需要學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)牽引的,興趣則是學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的來源之一。蘇聯(lián)心理學(xué)家贊科夫強(qiáng)調(diào),“教學(xué)要以學(xué)生的思維能力為核心”,所以教師在以理解為先的學(xué)習(xí)活動(dòng)中,通過有趣味的活動(dòng)素材、核心問題和活動(dòng)程序,幫助學(xué)生在已有的知識(shí)基礎(chǔ)上建構(gòu)并抽象出內(nèi)容本質(zhì),由此理解運(yùn)用新知,建立意義關(guān)聯(lián),淬煉抽象思維。
【活動(dòng)呈現(xiàn)片段】蘇教版數(shù)學(xué)四年級(jí)下冊第七單元關(guān)于“三角形三邊關(guān)系”的教學(xué)。
師:同學(xué)們,你能看出有幾個(gè)三角形嗎?(如圖2)
下面方格上有4個(gè)點(diǎn),從這四個(gè)點(diǎn)中任選3個(gè)作為頂點(diǎn),都能畫一個(gè)三角形嗎?你有什么發(fā)現(xiàn)?
生:A、B、C三個(gè)點(diǎn)組成一個(gè)三角形。
師:我們就簡稱三角形ABC,還有嗎?
生:三角形ACD、三角形ABD。
師:對了,還有三角形BCD。
生1:不對,BCD三點(diǎn)在一條線上,4cm和6cm正好組成10cm這條線,不能構(gòu)成三角形。(如圖3)
生2:如果BC長度比6cm大就能組成三角形。
生3:CD長度比4cm大也行。
生4:BD長度比10cm小也可以。
師:那么,大家的猜測到底對不對呢?我們要用小棒搭一搭,看看到底是不是這個(gè)道理。
(從圖4中選擇三根小棒進(jìn)行實(shí)驗(yàn),同桌活動(dòng),四人小組交流)
組1:我們選擇5cm、6cm和10cm小棒,可以搭成三角形。
組2:我們選擇4cm、5cm和6cm小棒,也可以搭成三角形,只不過三角形要比組1的要高一些。
組3:我們選擇4cm、5cm和10cm小棒,搭不起來,夠不著。(演示如圖5)
師:夠不著?你能用數(shù)學(xué)式子來表示你說的“夠不著”嗎?
生:4+5<10。
師:我們整理一下以上的實(shí)驗(yàn)情況——4cm、6cm、10cm,不能組成;5cm、6cm、10cm,能組成;4cm、5cm、6cm,能組成;4cm、5cm、10cm,不能組成。
師:你們根據(jù)這四組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,能初步得出什么結(jié)論?
生:兩條邊的和要比剩下的邊長就行。
師:老師有疑惑。選擇4cm、5cm、10cm的三根小棒,滿足5+10>4,4+10>5,為什么不能組成三角形呢?
生:因?yàn)?+5<10。
師:你想表達(dá)什么?
生:要保證三組兩邊之和大于剩下的那條邊才可以。
師:看來我們前面發(fā)現(xiàn)的這個(gè)結(jié)論不夠全面,還能怎么修改一下呢?(小聲交流)
生:任選兩根的長度和都得比剩下的一根長。
師:也就是任意兩邊長度之和大于第三邊。
…………
上面教學(xué)過程中,教師首先從試一試B、C、D三點(diǎn)能不能組成三角形開始設(shè)計(jì),讓學(xué)生有“不是任意三條線段都能構(gòu)成三角形”的猜想;再給學(xué)生四根小棒,學(xué)生在有童趣的動(dòng)手操作、有意味的思考辨析中慢慢抽象概括出“任意兩邊之和大于第三邊”的結(jié)論。從“夠得著”到“夠不著”,再到“正好夠著(成一條線)”,學(xué)生整個(gè)學(xué)習(xí)過程先通過形象思維建立表象,再抽象透視“三邊關(guān)系”本質(zhì),最后化繁為簡,升級(jí)解決問題的策略。
三、關(guān)聯(lián)應(yīng)用與變式,讓興趣催生批判性思維
在日常教學(xué)中,如果一味地“以教材為中心編寫習(xí)題”的話,充其量就是在復(fù)制例題而已,雖然也能鍛煉學(xué)生的思維能力,但關(guān)鍵能力培養(yǎng)過于單一。數(shù)學(xué)問題一旦去生活化或去情趣化處理,就會(huì)乏而無味,也很難培養(yǎng)學(xué)生真正意義上的數(shù)學(xué)能力。因此,教師在設(shè)計(jì)練習(xí)時(shí)應(yīng)保持童趣,注意聯(lián)系,加強(qiáng)變式,注重培養(yǎng)學(xué)生的思維,進(jìn)而催生批判性思維。
【練習(xí)鞏固片段】蘇教版數(shù)學(xué)四年級(jí)上冊第八單元關(guān)于“垂線平行線再認(rèn)識(shí)”的教學(xué)。
出示習(xí)題:圖6中,a和b是兩條互相平行的直線,∠1和∠2相等嗎?先猜一猜,再量一量。
師:同學(xué)們想一想,∠1和∠2相等嗎?
生:相等。
師:為什么呢?
生1:感覺。
生2:用量角器測量,都是60°。
師:你上屏幕前來測量一下。
(生3測量,其他同學(xué)表示贊許)
師:看!粗線繞著點(diǎn)在轉(zhuǎn)動(dòng),到這個(gè)位置時(shí),∠1還等于∠2嗎?(如圖7)
(突然看到轉(zhuǎn)動(dòng)的線條,同學(xué)們眼前一亮)
生1:用量角器量兩個(gè)角都是30°。
生2(手指著屏幕):如果再轉(zhuǎn),還是相等的。
生3:那可不一定,沒轉(zhuǎn)你怎么就確定結(jié)果了。
師:再來轉(zhuǎn)一次,看看是不是相等。眼睛不要眨哦!轉(zhuǎn)……(如圖8)
(此時(shí)學(xué)生的情緒被調(diào)動(dòng)起來,有期待,有疑惑,有不服)
生:相等。
(此時(shí)已經(jīng)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的情緒)
師:等一等,哪里有∠1和∠2呀?
(教師制造認(rèn)知“沖突”)
生:老師,直線是可以無限延長的,所以將粗直線畫長一點(diǎn)跟平行線有交點(diǎn)就會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)角了。(如圖9)
生:量過之后,兩個(gè)角也是相等的。
師(肯定的語氣):又相等了,看來轉(zhuǎn)動(dòng)后都能形成兩個(gè)相等的角。如果我繼續(xù)不停地轉(zhuǎn)動(dòng)……
(話語被打斷)
生:如果粗線轉(zhuǎn)動(dòng)到與兩條平行線都平行的話,就不會(huì)有交點(diǎn)了;沒有交點(diǎn)也就不會(huì)形成角。
(學(xué)生們都在思考他的話)
師:你能想辦法來描述你的意思嗎?
生:我拿尺子做演示,當(dāng)轉(zhuǎn)到與a和b平行的位置時(shí),∠1和∠2就不存在了。
(學(xué)生們恍然大悟)
師:那我們繼續(xù)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)看。當(dāng)轉(zhuǎn)到三線平行時(shí)就不會(huì)形成角了。(如圖10)
師:我們再繼續(xù)轉(zhuǎn),有角嗎?相等嗎?
生:相等,只要不平行,都有相等的角出現(xiàn)。
…………
教師創(chuàng)新設(shè)計(jì)的這個(gè)練習(xí)由書本靜態(tài)呈現(xiàn)到動(dòng)態(tài)展示,不僅符合兒童喜動(dòng)、喜玩、善變的特性,也培養(yǎng)了學(xué)生的探究意識(shí)??此旗柟叹毩?xí),實(shí)則在深入探究;看似變化相同(交角相等),實(shí)則暗藏“沖突”(三線平行)。原先不動(dòng)的紅線(中間的那條直線)后來轉(zhuǎn)動(dòng)起來,在有趣“轉(zhuǎn)動(dòng)”中凸顯了數(shù)學(xué)本質(zhì),學(xué)生在觀察、思考中感受兩個(gè)角一直都存在且相等。繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)紅線直到?jīng)]有了交點(diǎn),學(xué)生的思維出現(xiàn)斷點(diǎn),“角呢?如果有角,相等嗎?”有的學(xué)生因?yàn)槔Щ蟛桓冶磉_(dá);有的學(xué)生卻有足夠的批判性想法,延長粗直線就會(huì)與直線a、b形成角,此時(shí)師生交流,得出“無論轉(zhuǎn)動(dòng)到哪里都能形成兩個(gè)相等的角”的結(jié)論;有的學(xué)生沒有著急接受教師的結(jié)論,而是提出三線平行永無交點(diǎn)的新觀點(diǎn)。這樣有趣且凸顯數(shù)學(xué)本質(zhì)的教學(xué)設(shè)計(jì)催生了學(xué)生數(shù)學(xué)批判性思維的發(fā)展。
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注:本文為江蘇省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃“人民教育家培養(yǎng)工程對象專項(xiàng)”課題“小學(xué)數(shù)學(xué)蘊(yùn)趣教學(xué)的實(shí)踐研究”(課題批準(zhǔn)號(hào)為R-c/2018/03)階段成果,也是江蘇省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題“指向課堂核心關(guān)切的支點(diǎn)式學(xué)習(xí)研究”(課題批準(zhǔn)號(hào)為XC-c/2020/08)研究成果之一。