汪禮達(dá) 程李根
摘? 要:數(shù)學(xué)學(xué)科是一門知識(shí)相連、過程相似、方法相通、思想相融的綜合體。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,要恰當(dāng)把握這種知識(shí)結(jié)構(gòu),通過連接、關(guān)聯(lián)、融合和延展,引導(dǎo)學(xué)生整體建構(gòu),促進(jìn)深度理解。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)學(xué)習(xí);結(jié)構(gòu)化;深度理解
著名兒童心理學(xué)家皮亞杰認(rèn)為,數(shù)學(xué)學(xué)科是一個(gè)彼此聯(lián)系、不可分割的綜合體。然而,當(dāng)前的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂,絕大多數(shù)教師是依據(jù)教材上的內(nèi)容分課時(shí)按部就班地進(jìn)行教學(xué),一些數(shù)學(xué)知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)被割裂、整體認(rèn)知被分解,導(dǎo)致學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)出現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)狀化、板塊孤立化、理解膚淺化的現(xiàn)象。長此以往, “只見樹木不見森林”, 必將使學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí)的整體認(rèn)知出現(xiàn)斷層,更或是遺忘。那么,如何在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,恰當(dāng)?shù)匕盐罩R(shí)結(jié)構(gòu),促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的深度理解呢?
一、適時(shí)鏈接,感受價(jià)值
數(shù)學(xué)是整體的、結(jié)構(gòu)的、邏輯的體系,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,如果抓住知識(shí)的核心和關(guān)鍵,扣住它們本質(zhì)和聯(lián)系,適時(shí)連接,學(xué)習(xí)過程就會(huì)化難為易,化繁為簡,條理明晰,事半功倍。
如教學(xué)北師大版二年級(jí)數(shù)學(xué)“一分有多長”一課,本節(jié)課是學(xué)生首次通過鐘面的刻度來認(rèn)識(shí)幾時(shí)幾分。然而,對(duì)學(xué)生來說,鐘面是一個(gè)曲面,對(duì)小學(xué)階段的學(xué)生而言,是一個(gè)全新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。因此,在教學(xué)時(shí),可以先出示鐘面,引導(dǎo)學(xué)生觀察鐘面上有什么,進(jìn)而從鐘面上的刻度啟發(fā)聯(lián)想到學(xué)生熟悉的直尺上面的刻度。由直尺上長短不同刻度的作用猜想鐘面上不同刻度的價(jià)值。在引導(dǎo)學(xué)生充分觀察、思考、交流中,適時(shí)總結(jié):和直尺的刻度相仿,鐘面上有12個(gè)大格,每個(gè)大格之間有5個(gè)小格,鐘面上一共有60個(gè)小格。分針走一小格是1分,走一大格是5分,分鐘從12出發(fā),走一圈,回到數(shù)字12,經(jīng)過了60小格,是60分鐘。
長度的度量工具“刻度尺”與時(shí)間的度量工具“時(shí)鐘”,兩者都有大小不同的刻度,以此來度量不同的長度或時(shí)間。從這一點(diǎn)來看,兩者的設(shè)計(jì)原理是一致的。因此,在引導(dǎo)學(xué)生觀察鐘面時(shí),當(dāng)學(xué)生觀察到鐘面上也有大小不同的刻度時(shí),可及時(shí)鏈接到刻度尺這一學(xué)生熟悉的度量長度的工具,引導(dǎo)學(xué)生猜想鐘面上刻度的作用,激發(fā)學(xué)生的探究欲望,通過類比,深刻理解鐘面測量時(shí)間的方法,感受到時(shí)針產(chǎn)生的價(jià)值所在。
二、巧妙關(guān)聯(lián),促進(jìn)建模
受學(xué)生年齡特征和數(shù)學(xué)學(xué)科特點(diǎn)的影響,數(shù)學(xué)教材按照由易到難、螺旋上升的結(jié)構(gòu)編排,將相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)、方法、思想置于一個(gè)層層遞進(jìn)的整體性知識(shí)系統(tǒng)中。教學(xué)中,只有站在更新的高度審視這些知識(shí)體系,展開新的思考,才能高屋建瓴地引導(dǎo)學(xué)生把握知識(shí)的來龍去脈,從而理解知識(shí)本質(zhì),提升課堂效率。
如教學(xué)北師大版“方程”一課時(shí),筆者結(jié)合天平幫助學(xué)生初步了解的方程的意義之后,話題一轉(zhuǎn)“其實(shí),在一年級(jí)開始,方程就潛伏在身邊!”
師:(出示2+□=7)這是大家在一年級(jí)學(xué)過的吧,有未知數(shù)嗎?
生:有,那個(gè)□其實(shí)就是未知數(shù)。
師:是啊,把問號(hào)換成未知數(shù),就是今天學(xué)習(xí)的方程。
師:二年級(jí),同樣學(xué)過方程。(圖略)這里有未知數(shù)嗎?
生:問號(hào)就是未知數(shù)。
師:那么,這里的等量關(guān)系是什么?
生:158加“?”等于586。
師:這里的方程是……
生:158+x=586
師:這是三年級(jí)的問題了,有等量關(guān)系和方程嗎?(圖略)
生:每本成長相冊(cè)的張數(shù)就是未知數(shù),等量關(guān)系就是一本成長的張數(shù)乘4等于412張。
生:方程是4x=412。
上述片段,在學(xué)生初步借助天平認(rèn)識(shí)了方程之后,教師引導(dǎo)學(xué)生回到過往,從各個(gè)年級(jí)中的方程雛形出發(fā),通過對(duì)等量關(guān)系的剖析從而列出方程的過程,串聯(lián)了各個(gè)年級(jí)中方程的結(jié)構(gòu)形式。強(qiáng)調(diào)方程其實(shí)就是溝通未知和已知的聯(lián)系,從而幫助學(xué)生深度理解了方程的本質(zhì)。
三、有機(jī)融合,提升技能
結(jié)構(gòu)化教學(xué)應(yīng)該關(guān)注教材的整體結(jié)構(gòu)及內(nèi)在邏輯,幫助學(xué)生建立明晰的知識(shí)結(jié)構(gòu)和方法結(jié)構(gòu),通過對(duì)學(xué)習(xí)材料及學(xué)生思考的辨析,使原本鑲嵌在教材豐富的知識(shí)背景下的散點(diǎn)知識(shí)凸顯出來,并加以融合,進(jìn)而以結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)的形式保存在學(xué)生的思維深處,形成全局的邏輯機(jī)理。
如教學(xué)一年級(jí)數(shù)學(xué)“十幾減9”一課中,學(xué)生想到了依次去掉、連減、做減法想加法、破十法等方法,在學(xué)生相互交流,明晰各種方法之后,筆者適時(shí)追問:“計(jì)算15-9,學(xué)生想到了四種方法,這些方法是怎么幫助算出得數(shù)的?”引導(dǎo)學(xué)生理解數(shù)一數(shù)的方法是因?yàn)樾“舳际巧⒅?,可以一個(gè)一個(gè)地去掉。也就是說有15個(gè)一,能直接去掉9個(gè)一。連減的方法,是把減數(shù)分成兩部分,先減去一部分,再拆開“十”減去另一部分。破十的方法,把被減數(shù)分成10和5,先用10去減,再和5合起來。這三種方法其實(shí)都是把一個(gè)“十”拆開,變成10個(gè)一去減。
當(dāng)學(xué)生想到了不同層次的計(jì)算方法時(shí),教師適時(shí)對(duì)此進(jìn)行對(duì)比、提煉,引導(dǎo)學(xué)生尋找它們的相同點(diǎn),學(xué)生逐漸感受到這些方法的想通之處,只要把“十”變成“一”,使計(jì)數(shù)單位相同,就能利用原來的方法解決新的問題,巧妙地將這些方法進(jìn)行了融合,強(qiáng)化了統(tǒng)一計(jì)數(shù)單位的重要性,滲透了轉(zhuǎn)化的思想,幫助學(xué)生將新知納入原有知識(shí)體系,學(xué)生逐漸建立知識(shí)結(jié)構(gòu),提升能力。
四、恰當(dāng)孕伏,植入方法
美國著名教育家布魯納說過:“學(xué)習(xí)一門學(xué)科,就要掌握這門學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)。”數(shù)學(xué)是一門結(jié)構(gòu)性學(xué)科,邏輯性和系統(tǒng)性極強(qiáng),知識(shí)間彼此聯(lián)系,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,教師就要從結(jié)構(gòu)化思維出發(fā),把握這種千絲萬縷的聯(lián)系,在前面知識(shí)的學(xué)習(xí)中,根據(jù)知識(shí)的邏輯關(guān)聯(lián),恰當(dāng)孕伏后面的知識(shí),自然滲透數(shù)學(xué)的概念、方法和思維。
如教學(xué)北師大版三年級(jí)數(shù)學(xué)“面積單位”一課。從單元知識(shí)結(jié)構(gòu)看,屬于本單元的第二課時(shí),是在學(xué)生已經(jīng)建立了面積的表象,認(rèn)識(shí)了面積的含義,能夠初步通過觀察、重疊、數(shù)方格等方法比較圖形面積大小的基礎(chǔ)上進(jìn)行學(xué)習(xí)的。同時(shí),本節(jié)課的學(xué)習(xí)更是后面探索長方形和正方形面積計(jì)算方法及面積單位之間的關(guān)系的基礎(chǔ),因此,從結(jié)構(gòu)化出發(fā),筆者在本節(jié)課安排學(xué)生感受面積單位的實(shí)際大小,用面積單位拼、量的過程中,適時(shí)滲透長方形面積的計(jì)算方法。首先出示一張卡片,讓估計(jì)這張卡片的大小。面對(duì)各種不同的估計(jì)結(jié)果,啟發(fā)學(xué)生用1平方厘米的正方形紙去拼一拼,量一量,并交流各自的方法。學(xué)生有的一排擺4個(gè),擺了3排,4乘3等于12,一共擺了12個(gè),所以這張卡片的面積是12平方厘米;有的橫著擺了4個(gè),豎著擺了3個(gè),不用擺滿,也可以用4×3=12算出來。更有的學(xué)生只用了一個(gè)面積單位來量,先沿卡片的長量,邊量邊做記號(hào),量了4次;再沿著寬量了3次,所以這張卡片可以擺滿4乘3等于12個(gè)小正方形,也能得出卡片的面積是12平方厘米。
本環(huán)節(jié)通過用1平方厘米的小正方形拼擺,度量卡片的面積,既豐富了學(xué)生對(duì)1平方厘米的認(rèn)識(shí),促進(jìn)學(xué)生對(duì)面積度量本質(zhì)的理解,更是從知識(shí)的結(jié)構(gòu)出發(fā),組織學(xué)生由操作感知到交流碰撞,繼而想象推理,提前孕伏長方形面積的計(jì)算方法。這樣,下節(jié)課研究長方形、正方形面積計(jì)算方法,可以以此為起點(diǎn),使教學(xué)過程更優(yōu)化。
結(jié)構(gòu)化教學(xué)是一種回歸,應(yīng)回歸數(shù)學(xué)本源,準(zhǔn)確把握數(shù)學(xué)本身的邏輯結(jié)構(gòu);回歸教育規(guī)律,促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的成長和完善。因此,要倡導(dǎo)結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí),將數(shù)學(xué)的結(jié)構(gòu)和學(xué)生認(rèn)知有效對(duì)接,讓學(xué)習(xí)深度發(fā)生。
(責(zé)任編輯:胡甜甜)
參考文獻(xiàn):
[1] 任衛(wèi)兵. 在完善數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)中獲得深度理解[J]. 教學(xué)與管理,2020(08):32-34.
[2] 秦軍民. 把握知識(shí)結(jié)構(gòu),利用認(rèn)知規(guī)律,形成數(shù)學(xué)思想[J]. 教育,2016(02):23.