唐 健
(江蘇省吳江中學(xué) 215200)
思維場的概念最早應(yīng)用在社會學(xué)、經(jīng)濟學(xué)科領(lǐng)域,在近年來被引入到數(shù)學(xué)教學(xué)中來,旨在幫助學(xué)生形成自主思考、合作探究的學(xué)習(xí)方法.數(shù)學(xué)是亟需思維活動的學(xué)科,在數(shù)學(xué)教學(xué)中引入思維場,能夠更好地幫助學(xué)生鍛煉自己的思維,幫助他們更好地掌控自己的學(xué)習(xí),使得數(shù)學(xué)教學(xué)的開展更加的有效,也能夠幫助學(xué)生培養(yǎng)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).因為素養(yǎng)的提升是為了讓學(xué)生掌握終身學(xué)習(xí)、適應(yīng)社會的數(shù)學(xué)能力,而這些能力的發(fā)展是需要在具體的思維過程中養(yǎng)成,因而教師利用思維場來引導(dǎo)數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展史極具意義的.
所謂的思維場是指在有效的教學(xué)情境下,學(xué)生的思維被充分激發(fā),思維能力在具體能力下發(fā)展,所以在一般情況下教師就可以把情境理解成一種實體的概念,因此可以將其理解成一種場,將學(xué)生的思維引入其中.“場”是一個科學(xué)概念,是一種客觀存在的事物,是一種看不見,摸不著的物質(zhì),就比如物理學(xué)中的萬有引力磁場、電磁場等等.用場的概念來比喻學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,讓學(xué)生感受到在既定環(huán)境下,思維的發(fā)散程度.以及共同作用下思維活躍程度,另外對于教師來說,這種作用發(fā)揮的機制在于可以培養(yǎng)學(xué)生基于思維的知識觀念的建立,可以讓學(xué)生在這個場中生成強大的思維能力.而在教學(xué)中教師想要利用思維場去培養(yǎng)學(xué)生思維,應(yīng)當(dāng)做好如下幾個方面.
隨著社會的進步,以及數(shù)學(xué)科學(xué)的研究需要又提出了同課異構(gòu)與培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模的能力,以及思維能力等.高中的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)就是要幫助學(xué)生汲取新知識,并形成完整的知識體系,在這個過程中,如果建立起思維場,學(xué)生在需要通過場中的思維活動將兩個知識點進行聯(lián)系,從而形成知識的同化或者順應(yīng),這也就是新知識構(gòu)建策略.比如在進行圓錐曲線學(xué)習(xí)時,教材中的案例是用一個平面去截取圓錐可能會得到不同的曲線.在學(xué)生原有認(rèn)知中得到的曲線都是獨立的,認(rèn)為三者聯(lián)系不強從而使得學(xué)生對于三種曲線具有認(rèn)知障礙,因而教師首先就是要讓學(xué)生動手操作,知道圓錐如何形成的.學(xué)生在動手的操作過程中,也是高效思維的過程中,學(xué)生在充分利用自己的空間想象思維,教師在過程中還可以提供課件進行引導(dǎo).通過動手與思維相結(jié)合,學(xué)生可以進一步認(rèn)識到曲線形成的實質(zhì),其因為直線繞著不垂直直線進行圓周運動,從而形成不同的圖形.所以在新知學(xué)習(xí)的過程中,是學(xué)生技能的提升的必經(jīng)過程.
將思維場與場景建設(shè)以及數(shù)學(xué)素養(yǎng)聯(lián)系起來,需要學(xué)生充分理解在素養(yǎng)方面思維場的核心價值,數(shù)學(xué)的魅力在于思維的應(yīng)用,思維的應(yīng)用在于學(xué)生對情境下教學(xué)活動的參與.而學(xué)生對于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的困難也往往是思維方面的困難,從素養(yǎng)角度來看,學(xué)生能力的獲得是基于數(shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí),歸結(jié)為具體的思維能力,因此思維場的建立與場景的選擇關(guān)系非常密切.高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)很多知識點都具有抽象性,因而情境建設(shè)對于思維具有導(dǎo)向作用,但是思維的培養(yǎng)還需要在具體問題驅(qū)動下來培養(yǎng),思維場的建立需要教師在教材前提下設(shè)置良好的教學(xué)情境,讓學(xué)生情境下思考問題,解決問題.比如說在學(xué)習(xí)“平面向量的坐標(biāo)運算”相關(guān)內(nèi)容時,學(xué)生對于向量的知識點理解容易出現(xiàn)偏差,不能夠?qū)⑽锢砩系南蛄窟w徙到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),對于方向以及量的雙向理解不能把握很好,況且向量的方向是用坐標(biāo)體現(xiàn),需要有效的思維支撐想象.在這些學(xué)情下,教師可以選擇創(chuàng)設(shè)如下教學(xué)情境:首先教師通過問題引導(dǎo)學(xué)生回顧平面向量的基礎(chǔ)知識以及平面向量基本定理,然后利用白板教學(xué)畫出兩個不同的向量,讓學(xué)生先感受這些向量的空間性,然后提示學(xué)生畫出坐標(biāo),讓學(xué)生通過討論嘗試用空間坐標(biāo)來表示向量,然后變化向量,再讓學(xué)生表示二分之一、三分之一等向量的表示,在這種背景下提出問題:兩個向量相加或者相減怎么運算呢?和坐標(biāo)的關(guān)系是如何呢?有了這個問題的驅(qū)動學(xué)生就可以利用白板移動,看出兩種運算下得到的坐標(biāo),然后再進行坐標(biāo)對比從而得出結(jié)論,思考其可能的運算法則.在此處教學(xué)情境中,學(xué)生的思維活動指向明確,圍繞著坐標(biāo)表示以及運算進行思考,因此在固定的思維場下,學(xué)生的思維在明確的目標(biāo)下,在教師的引導(dǎo)下朝著固定發(fā)現(xiàn)發(fā)展有利于培養(yǎng)學(xué)生某一單向思維能力,因而情境的建設(shè)的成功與否,是思維場營造的重要條件.
一些開放問題解決也是思維培養(yǎng)的重要途徑,也是高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重點,數(shù)學(xué)科學(xué)探究素養(yǎng)為了幫助學(xué)生去分析抽象性問題,因而在日常學(xué)習(xí)新知或者數(shù)學(xué)訓(xùn)練中,教師要善于將抽象的問題轉(zhuǎn)化成形象的思維加工過程,教會學(xué)生如何進行這一方面的轉(zhuǎn)化.進行科學(xué)探究思維的培養(yǎng)過程中也是需要學(xué)生思維場支持的,學(xué)生在問題環(huán)境下,先要主動提出問題,然后利用已有知識和給出材料中思考解決問題的策略,最終歸納總結(jié)結(jié)論,而這種策略在教學(xué)中尤其是公開課教學(xué)是非常出彩的教學(xué)環(huán)節(jié),也是對教師本身的知識素養(yǎng)的一種提升.比如說在進行圓錐曲線教學(xué)中,教師可以將探究圓錐曲線的對比作為一個教學(xué)問題,讓學(xué)生利用所學(xué)知識將幾種曲線的知識點進行進一步總結(jié)歸納,從而加深知識點印象,在這個過程中,學(xué)生和教師一起研究這個內(nèi)容,會發(fā)現(xiàn)學(xué)生的思考方向多種多樣,更加有利于場的形成.在高中思維訓(xùn)練中,函數(shù)與方程思想、數(shù)形結(jié)合思想、分類、轉(zhuǎn)化思想等都是非常重要的思想.而在實際生活中提到核心素養(yǎng)一般認(rèn)為包含以下幾種:基本運算能力、邏輯思維能力、空間想象能力、分析問題、數(shù)學(xué)知識應(yīng)用的能力,這些能力的獲得都離不開平時的操作訓(xùn)練.
思維場的建立的目的還是為了幫助學(xué)生在課堂上積極主動地利用頭腦去獲取新知解決問題,同時在高中數(shù)學(xué)課堂上強調(diào)學(xué)生的思維訓(xùn)練,就是為學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)掙斷了一道枷鎖,利用思維場的學(xué)習(xí)使得這道枷鎖釋放的難度下降.因而當(dāng)數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)立足于幫助學(xué)生培養(yǎng)積極主動學(xué)習(xí)意識時,也是幫助學(xué)生提升數(shù)學(xué)素養(yǎng)的必要手段,提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的效率.