江蘇省建湖縣湖陽路小學(xué) 瞿德軍
經(jīng)驗(yàn)積累的重要性已經(jīng)得到廣大教師的認(rèn)同,并且得到一定程度的推廣和落實(shí)。但是,經(jīng)過調(diào)研,筆者還是發(fā)現(xiàn)一些問題:教師只是片面地對(duì)數(shù)學(xué)思想方法滲透、數(shù)學(xué)活動(dòng)體驗(yàn)、空間觀念發(fā)展、邏輯思維訓(xùn)練等進(jìn)行大力推進(jìn),但是,這些動(dòng)作只停留在新授環(huán)節(jié)。教師在新授環(huán)節(jié)還是可以做到盡心盡責(zé)的,但是一到了習(xí)題練習(xí)環(huán)節(jié)就松懈了,面對(duì)習(xí)題教學(xué),大家普遍認(rèn)為測(cè)評(píng)方式只是注重結(jié)果,也就是最終的得數(shù),于是覺得吃力不討好,既然無論怎么努力都無法將新理念設(shè)計(jì)到練習(xí)題教學(xué)中,那么干脆走老路繼續(xù)之前的教法。這種風(fēng)氣,從根本上否認(rèn)了習(xí)題教學(xué)中可以滲透新理念的可能,也忽視了習(xí)題對(duì)積累數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)的積極作用。教師如果一直抱著這種心態(tài)去處理習(xí)題教學(xué),那么就無法發(fā)揮習(xí)題教學(xué)的巨大潛力。
事實(shí)上,數(shù)學(xué)教學(xué)是離不開習(xí)題的,沒有習(xí)題的數(shù)學(xué)就不再是真正的數(shù)學(xué),習(xí)題的重要地位不單體現(xiàn)在它有檢驗(yàn)、反饋、評(píng)判學(xué)生課堂所學(xué)的功用,從長遠(yuǎn)發(fā)展來看,長期練習(xí)可以改善學(xué)生的思維品質(zhì),積累大量的邏輯推導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)和數(shù)學(xué)化思考模型。從經(jīng)驗(yàn)的形成機(jī)制來看,經(jīng)驗(yàn)不是一蹴而就的,其形成需要對(duì)一個(gè)過程反復(fù)進(jìn)行深入的反思和分析以及不斷地批判和歸納。這樣,思維經(jīng)過多條路徑的探索,經(jīng)過正誤難易的辨析、權(quán)衡、取舍,最終對(duì)有價(jià)值的部分反復(fù)印證,獲得思維經(jīng)驗(yàn)。下次遇到類似的問題和情境時(shí),回顧反思,提取經(jīng)驗(yàn),解決問題時(shí)再運(yùn)用、檢驗(yàn)、加工、豐富,并產(chǎn)生新的經(jīng)驗(yàn)。經(jīng)驗(yàn)的積累就是在循環(huán)往復(fù)中慢慢完成的。因此,習(xí)題教學(xué)對(duì)經(jīng)驗(yàn)的積累、修正、完善起到了舉足輕重的作用。從教材的編寫來看,習(xí)題中滲透了大量的數(shù)學(xué)思想,融合數(shù)學(xué)知識(shí)、數(shù)學(xué)觀念、數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)屢見不鮮。因?yàn)閷W(xué)生知識(shí)體系的構(gòu)建單靠一節(jié)課的講授和一道例題的示范是無法實(shí)現(xiàn)的,數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的積累是需要長期堅(jiān)持的,而且需要方方面面執(zhí)行到位。
許多數(shù)學(xué)家認(rèn)為,數(shù)學(xué)結(jié)論是可以通過觀察總結(jié)出來的,而不是依靠邏輯推理一步步證明出來的。這種通過觀察總結(jié)出來的結(jié)論雖然有一定的依據(jù),但是很大程度上還是靠直覺,未必正確,卻還是有其合理性,且符合人的認(rèn)知規(guī)律和思維習(xí)慣,因此,這種結(jié)論有時(shí)為我們指明了研究的方向,也提供了參考。在觀察總結(jié)的過程中,由于缺乏嚴(yán)密、可靠、詳細(xì)的理論依據(jù),學(xué)生的思路中會(huì)出現(xiàn)很大的“真空地帶”,這些“真空地帶”就需要學(xué)生用自己的合理想象和創(chuàng)造元素去填補(bǔ),這也正是數(shù)學(xué)創(chuàng)新的一種重要途徑。
在教學(xué)中,教師組織學(xué)生進(jìn)行觀察,學(xué)生通過觀察和初步思考,得出一些模糊、抽象、片面的結(jié)論,然后帶著這些結(jié)論片段去交流評(píng)析、引發(fā)猜想,再結(jié)合各方面的信息猜想出完整的結(jié)論。這個(gè)過程培養(yǎng)了學(xué)生的推理能力,更重要的是,學(xué)生在猜想時(shí),原有的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)被激活并運(yùn)用,且在反思質(zhì)疑中得到修正補(bǔ)充,而對(duì)猜想結(jié)論的驗(yàn)證,又催生了新的經(jīng)驗(yàn)。
例如,筆者執(zhí)教的“小數(shù)乘整數(shù)”一課(蘇教版數(shù)學(xué)五年級(jí)上冊(cè)P56“練一練”第1題):
編者的原意是通過練習(xí)讓學(xué)生直觀地看出因數(shù)小數(shù)位數(shù)與積小數(shù)位數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,然后初步猜想出完整結(jié)論。教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),一個(gè)問題反復(fù)浮現(xiàn)在筆者腦海里:如何實(shí)現(xiàn)這道題的價(jià)值最大化?那就要給這道題增加一點(diǎn)額外“職能”,這個(gè)附加“職能”雖然是無形的,但是有利于學(xué)生的長遠(yuǎn)發(fā)展。
于是,筆者打亂了出題順序,最先出示較為復(fù)雜的算式:14.8×23=。面對(duì)這個(gè)“下馬威”,學(xué)生倍感吃力,于是忙不迭用筆算,此時(shí)筆者出面解圍:“大家可以不用筆算就知道結(jié)果,老師可以事先告知某一個(gè)算式的乘積?!?/p>
當(dāng)筆者出示148×23=3404時(shí),學(xué)生豁然開朗,不僅做出了第一道例題,而且脫口而出0.148×23與148×( )=34.04的結(jié)果。此時(shí),筆者再趁熱打鐵,出示小數(shù)乘小數(shù)的算式14.8×2.3,引導(dǎo)學(xué)生有依據(jù)地猜想。筆者出示正確結(jié)果后,再次讓學(xué)生猜測(cè)小數(shù)乘小數(shù)的計(jì)算法則。這里的兩次猜想截然不同:第一次猜想是憑借先前的經(jīng)驗(yàn)靠著直覺和創(chuàng)新精神大膽推測(cè),所有的經(jīng)驗(yàn)都是來自小數(shù)乘整數(shù)的探究經(jīng)歷,是對(duì)原有經(jīng)驗(yàn)的補(bǔ)充和再生,增長新經(jīng)驗(yàn);第二次猜想則完全是對(duì)猜想的驗(yàn)證,是對(duì)前一次經(jīng)驗(yàn)的回顧、審視、修正和完善。兩次猜想讓學(xué)生感知到猜想其實(shí)是一種創(chuàng)造性思維活動(dòng),而不是瞎蒙、亂猜,他們逐漸形成數(shù)學(xué)猜想的意識(shí)。
學(xué)習(xí)數(shù)時(shí),離不開形的直觀演示;學(xué)習(xí)形時(shí),少不了數(shù)的精確印證。這是數(shù)學(xué)學(xué)科的基本特征。而小學(xué)生的心理規(guī)律和認(rèn)知特點(diǎn)又決定了他們對(duì)圖形的依賴性。因此,一旦遇到非常抽象且數(shù)量關(guān)系又特別復(fù)雜的題目時(shí),教師務(wù)必幫助學(xué)生畫出圖形。但是,這只是教師的一種強(qiáng)制性行為,不是學(xué)生的一項(xiàng)技能。如何將數(shù)形結(jié)合的思想植入學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中,讓數(shù)形結(jié)合成為學(xué)生的一種內(nèi)在意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)數(shù)量關(guān)系繪圖或者根據(jù)圖形進(jìn)行數(shù)量分析的動(dòng)手能力呢?
例如,以下這道拓展題:
此題旨在引導(dǎo)學(xué)生將梯形面積公式與等差數(shù)列求和掛鉤,也就是通過知識(shí)遷移,將面積公式與數(shù)列求和公式統(tǒng)一起來,實(shí)現(xiàn)數(shù)形結(jié)合,發(fā)散學(xué)生的思維。如果教師只是按照常規(guī)教學(xué),分別總結(jié)出兩個(gè)公式后,再進(jìn)行形式上的對(duì)比歸納,就題論題,那么學(xué)生只會(huì)生硬機(jī)械地套用公式,達(dá)到表面上的數(shù)形結(jié)合,而且很快就會(huì)遺忘,學(xué)生的數(shù)學(xué)思維也沒有得到很好的訓(xùn)練。
如果按照常規(guī)教學(xué),聽懂的學(xué)生只是少數(shù),一個(gè)經(jīng)典題型也就成為擺設(shè)。因此,教師如何充分挖掘題目價(jià)值,才能讓全體學(xué)生都有所獲益,都能對(duì)梯形面積公式與等差數(shù)列求和的共通之處有清醒的認(rèn)知?
筆者嘗試改編原題,創(chuàng)作出一個(gè)梯形,將梯形的上底分成若干單位長度,下底也分成若干單位長度,如上底為4、下底為8、高為5的梯形(見圖1),我們可以將上底分為4條線段,將下底分為8條線段,然后將高分成5層,這樣梯形就被分成一個(gè)個(gè)“磚塊”,這些磚塊的數(shù)量就是梯形的面積。于是,梯形的面積首次實(shí)現(xiàn)數(shù)字化,再將這些“磚塊”一層一層相加,磚塊數(shù)層層遞增,每層增加1個(gè),得出總數(shù),然后得出梯形的總“磚塊數(shù)”為4+5+6+7+8=30。此時(shí),學(xué)生就會(huì)驚奇地發(fā)現(xiàn),這就是一個(gè)等差數(shù)列,等差數(shù)列的和等于梯形面積。
圖1
雖然“磚塊”拼湊成的不是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的梯形,有一條斜腰“凹凸不平”,但是,用凸出三角形去割補(bǔ)對(duì)應(yīng)的凹入三角形(A割補(bǔ)A1,B割補(bǔ)B1,C割補(bǔ)C1),剛好可以轉(zhuǎn)化成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的梯形。
課堂永遠(yuǎn)是生成的,習(xí)題教學(xué)中學(xué)生經(jīng)常會(huì)想出一些稀奇古怪的解法,也許這種思路與正常思路大相徑庭,甚至匪夷所思。這時(shí),教師就要釋放更大的空間,讓學(xué)生來反思和改造自己的經(jīng)驗(yàn),或者重新組合原有的經(jīng)驗(yàn)。教師也要機(jī)智地捕捉生成性資源,對(duì)教學(xué)過程中的“節(jié)外生枝”因勢(shì)利導(dǎo),將一些打亂正常秩序、超出預(yù)設(shè)的想法及時(shí)引入正軌。
因此,數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的積累需要注重教學(xué)過程的寬松度,放慢教學(xué)的節(jié)奏,釋放開放、個(gè)性化思考的空間,讓學(xué)生有足夠的時(shí)間去活動(dòng)、感悟、反思。
例如,蘇教版數(shù)學(xué)二年級(jí)上冊(cè)“觀察物體”一課中有這樣一道題:
針對(duì)第(2)問,學(xué)生想出了四種擺法(見圖2)。
圖2
教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行概括分類,在形成有序錯(cuò)位拼擺的思維過程中,學(xué)生想到增加錯(cuò)誤幅度,改一個(gè)側(cè)面重合為一條棱重合,于是催生了擺法5(見圖3)。
圖3
此時(shí),筆者對(duì)學(xué)生的這種擺法大加贊賞,并且肯定他們的思維路徑,因?yàn)閺膶W(xué)生的思維出發(fā),只要有一條棱相連,這些方塊還算是一個(gè)整體,是一個(gè)有機(jī)組合?!耙皇て鹎永恕?,受此啟發(fā),更多新奇的擺法如雨后春筍般冒出來(見圖4):
圖4
面對(duì)這些充滿創(chuàng)造性的想法,筆者引導(dǎo)學(xué)生再次進(jìn)行分類、比較、總結(jié),最終,他們列舉了所有合乎要求的擺法。在此過程中,交流、展示和質(zhì)疑、評(píng)價(jià),都能促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
總之,對(duì)于習(xí)題教學(xué),教師要一改以往只追求結(jié)果的思想,要更多關(guān)注過程中的活力與寬容度,在此過程中錘煉學(xué)生的思維品質(zhì),同時(shí)不斷積累活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。