吳東升
【摘 要】知識(shí)是人們?cè)诟脑焓澜绲膶?shí)踐中所獲得的認(rèn)識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的總和,是人類文化的核心內(nèi)容。在數(shù)學(xué)學(xué)科中,概念、法則、性質(zhì)、公式、公理、定理等顯然屬于知識(shí)的范圍。這些知識(shí)要素也都反映了共同的、帶有本質(zhì)性的東西就是數(shù)學(xué)思想。它們是人類文化的重要組成部分之一,是數(shù)學(xué)文化的核心內(nèi)容,也就是數(shù)學(xué)文化的“重中之重”。
【關(guān)鍵詞】中學(xué)數(shù)學(xué);思想;層次;程序
一、數(shù)學(xué)思想教學(xué)的心理學(xué)意義
第一、心理學(xué)認(rèn)為“由于認(rèn)知結(jié)構(gòu)中原有的有關(guān)觀念在概括水平上高于新學(xué)習(xí)的知識(shí),因而新知識(shí)與舊知識(shí)所構(gòu)成的這種類屬關(guān)系又可稱為下位關(guān)系,這種學(xué)習(xí)便稱為下位學(xué)習(xí)?!碑?dāng)學(xué)生掌握了一些數(shù)學(xué)思想,再去學(xué)習(xí)相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí),就屬于下位學(xué)習(xí)了。下位學(xué)習(xí)能使新知識(shí)較順利地納入到學(xué)生已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中去。
第二、有利于記憶。布魯納認(rèn)為:“學(xué)習(xí)基本原理的目的,就在于保證記憶的喪失不是全部喪失,而遺留理下來的東西將使我們?cè)谛枰臅r(shí)候可以把一件件事物重新構(gòu)思起來?!?/p>
第三、學(xué)習(xí)基本原理有利于“原理和態(tài)度的遷移”。學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)思想、方法有利于實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)遷移,特別是原理和態(tài)度的遷移,從而可以較快地提高學(xué)習(xí)質(zhì)量和數(shù)學(xué)能力。
第四、強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)思想的學(xué)習(xí),“能夠縮小高級(jí)知識(shí)和初級(jí)知識(shí)之間的間隙”。一般地,初等數(shù)學(xué)與高等數(shù)學(xué)的界限還是比較清楚的,特別是中學(xué)數(shù)學(xué)的許多具體內(nèi)容在高等數(shù)學(xué)中不再出現(xiàn)了,有些術(shù)語如方程、函數(shù)等在高等數(shù)學(xué)中要賦予它們新的涵義。而在高等數(shù)學(xué)中幾乎全部保留下來的只有中學(xué)數(shù)學(xué)思想。
二、關(guān)于中學(xué)數(shù)學(xué)思想
所謂數(shù)學(xué)思想,是指現(xiàn)實(shí)世界的空間形式和數(shù)量關(guān)系反映到人意識(shí)之中,經(jīng)過思維活動(dòng)而產(chǎn)生的結(jié)果,它是對(duì)數(shù)學(xué)事實(shí)與數(shù)學(xué)理論的本質(zhì)認(rèn)識(shí)。中學(xué)數(shù)學(xué)中出現(xiàn)的數(shù)學(xué)觀點(diǎn)和各種數(shù)學(xué)方法,都體現(xiàn)著一定的數(shù)學(xué)思想。
在數(shù)學(xué)思想中,有一類思想可以稱之為基本數(shù)學(xué)思想,例如集合思想,對(duì)應(yīng)思想,公理化與結(jié)構(gòu)思想,數(shù)形結(jié)合的思想,化歸的思想,對(duì)立統(tǒng)一的思想,整體思想,函數(shù)與方程的思想,抽樣統(tǒng)計(jì)思想,極限思想(或說無限逼近思想)等。它有兩大“基石”是符號(hào)與變?cè)硎镜乃枷牒图纤枷?,又有兩大“支柱”是?duì)應(yīng)思想和公理化與結(jié)構(gòu)思想。有些基本數(shù)學(xué)思想是從“基石”和“支柱”衍生出來的,例如“函數(shù)與方程的思想”衍生于符號(hào)與變?cè)硎镜乃枷耄ê瘮?shù)式或方程式)、集合思想(函數(shù)的定義域或方程中字母的取值范圍)和對(duì)應(yīng)思想(函數(shù)的對(duì)應(yīng)法則或方程中已知數(shù)、未知數(shù)的值的對(duì)應(yīng)關(guān)系)。所以我們說基本數(shù)學(xué)思想是體現(xiàn)于基礎(chǔ)數(shù)學(xué)(而不是說初等數(shù)學(xué))中具有奠基性和總結(jié)性的思維成果。中學(xué)數(shù)學(xué)傳授的數(shù)學(xué)思想,應(yīng)該都是基本數(shù)學(xué)思想。
在中學(xué)數(shù)學(xué)中應(yīng)予以重視的數(shù)學(xué)思想主要有三個(gè):集合思想、化歸思想和對(duì)應(yīng)思想。其理由是:①這三個(gè)思想幾乎包攝了全部中學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容;②符合中學(xué)生的思維能力及他們的實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn),易于被他們理解和掌握;③在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,運(yùn)用這些思想分析、處理和解決數(shù)學(xué)問題的機(jī)會(huì)比較多;④掌握這些思想可以為進(jìn)一步學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)打下較好的基礎(chǔ)。此外,符號(hào)化思想、公理化思想以及極限思想等在中學(xué)數(shù)學(xué)中也不同程度地有所體現(xiàn),應(yīng)依據(jù)具體情況在教學(xué)中予以滲透。
三、中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的層次
中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容體上可以分為兩個(gè)層次:一個(gè)稱為表層知識(shí),另一個(gè)稱為深層知識(shí)。表層知識(shí)包括概念、性質(zhì)、法則、公式、公理、定理等數(shù)學(xué)的基本知識(shí)和基本技能,深層知識(shí)主要指數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法。
表層知識(shí)是深層知識(shí)的基礎(chǔ),是數(shù)學(xué)大綱中明確規(guī)定的,教材中明確給出的,以及具有較強(qiáng)操作性的知識(shí)。深層知識(shí)蘊(yùn)含于表層知識(shí)之中,是數(shù)學(xué)的精髓,它支撐和統(tǒng)帥著表層知識(shí)。教師必須在講授表層知識(shí)的過程中不斷地滲透相關(guān)的深層知識(shí),讓學(xué)生在掌握表層知識(shí)的同時(shí),領(lǐng)悟到深層知識(shí),才能使學(xué)生的表層知識(shí)達(dá)到一個(gè)質(zhì)的“飛躍”,從而數(shù)學(xué)教學(xué)超脫“題海”之苦,使其更富有朝氣和創(chuàng)造性。
那種只重視講授表層知識(shí),而不注重滲透教學(xué)思想的教學(xué),是不完備的教學(xué),它不利于學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的真正理解和掌握,使學(xué)生的知識(shí)水平永遠(yuǎn)停留在一個(gè)初級(jí)階段,難以提高;反之,如果單純強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)思想,而忽略表層知識(shí)的教學(xué),就會(huì)使教學(xué)流于形式,成為無源之水,無本之木,學(xué)生也難以領(lǐng)略到深層知識(shí)的真諦。因此,數(shù)學(xué)思想、的教學(xué)應(yīng)與整個(gè)表層知識(shí)的講授融為一體,使學(xué)生逐步掌握有關(guān)的深層知識(shí),提高數(shù)學(xué)能力,形成良好的數(shù)學(xué)素質(zhì)。
四、傳授基本數(shù)學(xué)思想的程序
中學(xué)數(shù)學(xué)教科書擔(dān)負(fù)著向?qū)W生傳授基本數(shù)學(xué)思想的責(zé)任,在程度上有“滲透”、“介紹”和“突出”之分。
1.滲透
“滲透”就是把某些抽象的數(shù)學(xué)思想逐漸“融進(jìn)”具體的、實(shí)在的數(shù)學(xué)知識(shí)中,使學(xué)生對(duì)這些思想有一些初步的感知或直覺,但還不能從理性上開始認(rèn)識(shí)它們。例如集合思想、對(duì)應(yīng)思想、公理化與結(jié)構(gòu)思想、抽樣統(tǒng)計(jì)思想從初中一年級(jí)就開始滲透了,極限思想也從初中教科書中安排類似于“關(guān)于圓周率π”這樣的閱讀材料開始滲透。至于公理化與結(jié)構(gòu)思想,根據(jù)人類的認(rèn)識(shí)規(guī)律,一開始就采取擴(kuò)大的公理體系。例如,教科書既可以把“同位角相等,兩直線平行”和它的逆命題都當(dāng)作公理,也可以把判定兩個(gè)三角形全等的三個(gè)命題“邊角邊”、“角邊角”和“邊邊邊”都當(dāng)作公理。這種滲透是隨年級(jí)逐步深入的,例如集合思想,初中是用文氏圖或列舉法來表示集合,不等式(組)的解集可以用數(shù)軸表示或用不等式(組)表示;高中則是列舉法、描述法、文氏圖三者并舉,并同時(shí)允許用不等式(組)、區(qū)間或集合的描述法來表示實(shí)數(shù)集的某些子集。又如對(duì)應(yīng)思想,初中只用文字、數(shù)軸或平面直角坐標(biāo)系來講對(duì)應(yīng),高中則在此基礎(chǔ)上引入了使用符號(hào)語言的對(duì)應(yīng)法則。至于公理化與結(jié)構(gòu)思想、抽樣統(tǒng)計(jì)思想和極限思想在初、高中階段的不同滲透水平,則是眾所周知的?!皾B透”到一定程度,就是“介紹”的前奏了。
2.介紹
“介紹”就是把某些數(shù)學(xué)思想在適當(dāng)時(shí)候明確“引進(jìn)”到數(shù)學(xué)知識(shí)中,使學(xué)生對(duì)這些思想有初步理解,這是理性認(rèn)識(shí)的開始。要介紹的有符號(hào)與變?cè)硎镜乃枷?、?shù)形結(jié)合的思想、化歸的思想、函數(shù)與方程的思想、抽樣統(tǒng)計(jì)思想、極限思想等。這種介紹也是隨年級(jí)逐步增加的。有的思想從初中一年級(jí)起就開始介紹(例如前四種基本數(shù)學(xué)思想),有的則是先滲透(例如后兩種基本數(shù)學(xué)思想)后介紹?!敖榻B”與“滲透”的基本區(qū)別在于:“滲透”只要求學(xué)生知道有什么思想,而“介紹”則要求學(xué)生在此基礎(chǔ)上進(jìn)而知道為什么叫做思想(含思想的要素和特征)、用什么思想(含思想的用途)并學(xué)會(huì)運(yùn)用。作為補(bǔ)充,也可以就問題適時(shí)地向?qū)W生介紹如何運(yùn)用一分為二的思想和整體思想。
3.突出
“突出”就是把某些數(shù)學(xué)思想經(jīng)常性地予以強(qiáng)調(diào),并通過大量的綜合訓(xùn)練而達(dá)到靈活運(yùn)用。它是在介紹的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,目的在于最大限度地發(fā)揮這些數(shù)學(xué)思想的功能。要突出的有數(shù)形結(jié)合的思想、化歸的思想、函數(shù)與方程的思想等。這些基本數(shù)學(xué)思想貫穿于整個(gè)中學(xué)階段,最重要、最常用,是中學(xué)數(shù)學(xué)的精髓,也是能長久保存在人一生的記憶之中?!敖榻B”與“突出”的基本區(qū)別在于:“介紹”只要求學(xué)生知道用和會(huì)用,而“突出”則要求學(xué)生在些基礎(chǔ)上進(jìn)而知道選用和善用。作為補(bǔ)充,也可以就數(shù)學(xué)問題經(jīng)常向?qū)W生突出分類思想的運(yùn)用。
總之,由于數(shù)學(xué)思想在中學(xué)數(shù)學(xué)教育中具有極其重要的地位,我們數(shù)學(xué)教師在數(shù)學(xué)教學(xué)教育中要根據(jù)學(xué)生的心理特點(diǎn)、認(rèn)知水平科學(xué)合理地對(duì)中學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)思想的教學(xué),從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力和數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
小學(xué)寫字教學(xué),不僅可以訓(xùn)練學(xué)生的寫字基本功,而且還可以通過教學(xué),培養(yǎng)出他們的觀察能力與審美能力,同時(shí)激發(fā)了學(xué)生對(duì)于書法藝術(shù)的熱愛。美的事物無處不在,而書法最地體現(xiàn)了我國文化的精神,書法藝術(shù)的美已延襲了幾千年,寫字教學(xué)能帶領(lǐng)學(xué)生步入書法藝術(shù)的殿堂。那么,老師該如何在小學(xué)生寫字教學(xué)中培養(yǎng)審美能力呢?