【摘 要】數(shù)學(xué)思考是運(yùn)用數(shù)學(xué)的思維方式進(jìn)行的思考,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)注重激活思考起點(diǎn),喚醒已有經(jīng)驗(yàn);誘發(fā)思考疑點(diǎn),促進(jìn)主動(dòng)探究;弄清思考斷點(diǎn),凸顯知識(shí)本質(zhì);架構(gòu)思考支點(diǎn),提升理性思維;串聯(lián)思考節(jié)點(diǎn),積累數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)。在學(xué)與教的過程中要充分引發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)思考,鼓勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,凸顯數(shù)學(xué)課堂的本質(zhì)。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)思考;理性思維;數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)
【中圖分類號(hào)】G623.5? 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? 【文章編號(hào)】1005-6009(2019)25-0032-03
【作者簡介】陳亞軍,江蘇省宜興市教師發(fā)展中心(江蘇宜興,214200)數(shù)學(xué)研訓(xùn)員,高級(jí)教師。
數(shù)學(xué)思考是運(yùn)用數(shù)學(xué)的思維方式進(jìn)行的思考,主要是指通過數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)而逐步形成的一種主動(dòng)思考的意識(shí)、相對(duì)理性的思維方式以及對(duì)數(shù)學(xué)基本思想的感悟。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)注重激發(fā)學(xué)生興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性,引發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)思考,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,從而凸顯數(shù)學(xué)課堂的本質(zhì)。
一、激活思考起點(diǎn),喚醒已有經(jīng)驗(yàn)
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》明確指出:學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識(shí),不能依賴死記硬背,而應(yīng)以理解為基礎(chǔ)。由此可見,學(xué)生獲得知識(shí),必須建立在自己思考的基礎(chǔ)上。教師在課堂教學(xué)中要注重知識(shí)的生長點(diǎn),更要關(guān)注學(xué)生的生活現(xiàn)實(shí)和數(shù)學(xué)現(xiàn)實(shí),激活學(xué)生的思考起點(diǎn),喚醒已有經(jīng)驗(yàn),明確思考方向。
在教學(xué)蘇教版六下《圓柱的體積》一課時(shí),教師一般先呈現(xiàn)長方體、正方體和圓柱三個(gè)立體圖形,然后把它們的底面分別涂色,明確這三個(gè)幾何體的底面積相等,高也相等,然后通過提問幫助學(xué)生形成猜想,接著出示一個(gè)可以切開、等分、轉(zhuǎn)化的圓柱體教具,通過演示轉(zhuǎn)化引導(dǎo)學(xué)生觀察,最后推導(dǎo)得出圓柱的體積公式,從而驗(yàn)證猜想。這樣的驗(yàn)證環(huán)節(jié)看似流暢,但為什么要這樣轉(zhuǎn)化呢?綜觀教學(xué)過程,學(xué)生的思維在教師的預(yù)設(shè)下展開,因而缺乏自主思考。為了幫助學(xué)生形成驗(yàn)證思路,教師可以這樣設(shè)計(jì):出示一桶薯片,觀察薯片疊在一起是什么形狀?圓柱。吃了一些后,剩下的薯片疊在一起是什么形狀?還是圓柱。繼續(xù)吃,直到只剩下一片薯片,是什么形狀?回顧動(dòng)態(tài)演示過程,學(xué)生通過思辨明晰:一片薯片看上去是圓形,實(shí)際上還是一個(gè)圓柱,只不過這個(gè)圓柱的高很小。教師利用學(xué)生熟悉的薯片一下子激活了他們的思考起點(diǎn),喚醒了他們推導(dǎo)圓面積公式時(shí)的經(jīng)驗(yàn),這樣的探究學(xué)習(xí)具有真實(shí)的價(jià)值意義。
二、誘發(fā)思考疑點(diǎn),促進(jìn)主動(dòng)探究
學(xué)起于思,思源于疑。皮亞杰認(rèn)為,兒童的認(rèn)知結(jié)構(gòu)是通過同化和順應(yīng)過程逐步建構(gòu)起來的,并在“平衡—不平衡—新的平衡”的循環(huán)中得到豐富、提高和發(fā)展。在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中,教師要精心設(shè)疑,鼓勵(lì)學(xué)生敢于質(zhì)疑、勇于生疑、多思善問,從而主動(dòng)探究,引發(fā)思考,使學(xué)生始終保持積極思考的狀態(tài),處于主動(dòng)求知、獨(dú)立思考、積極參與的境界,在解惑釋疑中加深理解、完善認(rèn)知、主動(dòng)完成知識(shí)的意義理解與內(nèi)涵建構(gòu)。
在教學(xué)蘇教版五上《解決問題的策略(一一列舉)》一課時(shí),課始,教師創(chuàng)設(shè)導(dǎo)入情境:兩根繩子分別長30cm和26cm,哪根繩子圍出的長方形面積大?學(xué)生探究出答案后,教師適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)物進(jìn)行驗(yàn)證,并最終一致認(rèn)為:繩子的長度就是圍成的長方形的周長,雖然周長不變,但圍成的長方形有無數(shù)個(gè)(長和寬也可以是小數(shù)),周長長的長方形的面積不一定大。接著教師出示例題引導(dǎo)學(xué)生比較:王大叔圍花圃和我們剛才圍長方形有什么相同和不同之處?怎樣圍面積最大?學(xué)生開始自覺列舉不同的圍法。教師適時(shí)引發(fā)思考:怎樣列舉更合理?引導(dǎo)學(xué)生優(yōu)化方法,從無序列舉到有序列舉,內(nèi)化策略。以上教學(xué)片段中,教師從“數(shù)學(xué)是要講證據(jù)的”“怎樣圍面積最大”“怎樣列舉更合理”三個(gè)方面引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考,抽絲剝繭,逐層遞進(jìn),促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)探究,培養(yǎng)其敢于質(zhì)疑、敢于實(shí)踐、敢于創(chuàng)新的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
三、弄清思考斷點(diǎn),凸顯知識(shí)本質(zhì)
美國心理學(xué)家桑代克認(rèn)為學(xué)習(xí)就是試誤的過程。依據(jù)小學(xué)生的年齡特征和認(rèn)知規(guī)律,學(xué)生在知識(shí)建構(gòu)過程中難免會(huì)出現(xiàn)認(rèn)識(shí)上的偏差。當(dāng)學(xué)生面臨認(rèn)知困惑又一時(shí)難以克服障礙時(shí),就會(huì)出現(xiàn)思考斷點(diǎn),出現(xiàn)思路不清、思考片面、邏輯混亂、理解混沌等現(xiàn)象。因此,教師要正確認(rèn)識(shí)學(xué)生思考斷點(diǎn),更要弄清思考斷點(diǎn)的外顯因素,充分暴露學(xué)生的思維過程,激發(fā)學(xué)生思考爭辯、思維碰撞,由表及里,由淺入深,去偽存真,凸顯知識(shí)本質(zhì)。
在教學(xué)蘇教版三上《軸對(duì)稱圖形》一課時(shí),通常新授環(huán)節(jié)的教學(xué)按“物體的對(duì)稱→對(duì)稱圖形→軸對(duì)稱圖形”的線索展開,當(dāng)學(xué)生了解“軸對(duì)稱圖形”的特征后,教師出示三角形、平行四邊形、梯形、五邊形、圓等圖形,讓學(xué)生說一說這些圖形是不是軸對(duì)稱圖形及其判斷依據(jù)。在互動(dòng)交流時(shí),學(xué)生的思考斷點(diǎn)主要集中在對(duì)平行四邊形的判斷上。有的學(xué)生認(rèn)為平行四邊形是軸對(duì)稱圖形,想法是從中間畫一條線,可以把平行四邊形分成兩個(gè)三角形,或者分成兩個(gè)小平行四邊形,沿著線剪開得到的圖形完全一樣。有的學(xué)生認(rèn)為不是,其想法是對(duì)折之后兩邊的圖形沒有完全重合。這時(shí),教師不要直接評(píng)價(jià)、告知結(jié)論,可以圍繞這一思維混淆點(diǎn)展開思辨:判斷一個(gè)圖形是否是軸對(duì)稱圖形,關(guān)鍵要怎么做?左右兩邊大小一樣,形狀也一樣是不是就一定對(duì)稱?引發(fā)學(xué)生通過動(dòng)手折一折,在爭辯中逐漸理解軸對(duì)稱圖形的本質(zhì):對(duì)折后完全重合。
四、架構(gòu)思考支點(diǎn),提升理性思維
小學(xué)生的思維以具體形象思維為主,逐步過渡到抽象思維。由此,在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中應(yīng)充分借助直觀手段,為學(xué)生架構(gòu)思考支點(diǎn),將復(fù)雜的數(shù)學(xué)對(duì)象簡明化,將抽象的數(shù)學(xué)關(guān)系具體化,引導(dǎo)學(xué)生在知識(shí)的體驗(yàn)、形成過程中領(lǐng)悟數(shù)學(xué)知識(shí)背后隱含的數(shù)學(xué)思想,提升其理性思維。
某次檢測調(diào)研中有這樣兩道題:
調(diào)研結(jié)果分析顯示,第一題正確率為98%,第二題正確率為12%。兩題的解題策略相同,為什么正確率差異如此之大?原來,通過例題學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)第一題都比較熟悉,都會(huì)用“1-1/128”來計(jì)算,方法記憶牢固。解答第二題可能會(huì)出現(xiàn)三種情況:第一種是看上去與第一題結(jié)構(gòu)相似,也用“1-1/1536”來解決;第二種是通分計(jì)算,發(fā)現(xiàn)比較煩瑣,來不及檢測;第三種是無從下手。由此看來,學(xué)生對(duì)五年級(jí)下冊“解決問題的策略”內(nèi)容的學(xué)習(xí)完全停留在記憶、模仿階段,根本沒有感悟策略的特點(diǎn)和價(jià)值,更沒有形成策略意識(shí)。學(xué)生通過操作,經(jīng)歷、體驗(yàn)知識(shí)的發(fā)生過程,但此時(shí)的認(rèn)識(shí)僅停留在直觀層面,往往比較淺顯、片面、零散,需要進(jìn)一步引發(fā)互動(dòng)和交流,經(jīng)歷層層推進(jìn)的“數(shù)學(xué)化”過程,從具象到抽象,讓學(xué)生在直觀中理解,在感悟中建構(gòu),促使數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)從膚淺走向深刻,從而學(xué)會(huì)“數(shù)學(xué)地思維”。
五、串聯(lián)思考節(jié)點(diǎn),積累數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)
數(shù)學(xué)知識(shí)的教學(xué)不應(yīng)求全而應(yīng)求聯(lián),要溝通數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)部的聯(lián)系。因此,數(shù)學(xué)課堂教學(xué)不能僅僅停留在數(shù)學(xué)知識(shí)的形成層面,而更應(yīng)著重關(guān)注知識(shí)的背后,緊緊圍繞知識(shí)的內(nèi)涵意義串聯(lián)思考節(jié)點(diǎn),引領(lǐng)學(xué)生既要“求同思考”,從特殊走向一般,在求同中得到拓展;也要組織學(xué)生“求異思考”,從一般走向特殊,在求異中得到串聯(lián),從而達(dá)到認(rèn)知體系的結(jié)構(gòu)化思考,積累數(shù)學(xué)思考經(jīng)驗(yàn)。
在教學(xué)蘇教版六下《測量物體的體積》一課時(shí),教學(xué)目標(biāo)的定位不能僅停留在“探索不規(guī)則物體體積的測量方法”上,還應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注“體會(huì)和運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想”。因此,在教學(xué)時(shí)教師可以設(shè)計(jì)這樣幾個(gè)環(huán)節(jié):(1)通過直觀演示發(fā)現(xiàn)不規(guī)則物體的體積就是上升水的體積,初步感受轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想;(2)教師通過讓學(xué)生比較幾種測量方法的相同之處,發(fā)現(xiàn)共同特征,揭開“轉(zhuǎn)化思想”的面紗,體會(huì)什么是“化不規(guī)則為規(guī)則”,感受轉(zhuǎn)化思想的運(yùn)用;(3)追問學(xué)生:我們還在學(xué)習(xí)哪些知識(shí)時(shí)用到了轉(zhuǎn)化?喚醒學(xué)生對(duì)已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的反思和梳理,加深新舊知識(shí)的聯(lián)系,促進(jìn)數(shù)學(xué)思想的感悟。在這里,最重要的是第三層次的追問設(shè)計(jì),抓住關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)引發(fā)學(xué)生思考,尋找不同數(shù)學(xué)事實(shí)中蘊(yùn)含的相同數(shù)學(xué)思想,在感悟串聯(lián)中積累活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。
課堂是學(xué)生思維馳騁的地方,數(shù)學(xué)思考是在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中逐步發(fā)展起來的。盡管每堂數(shù)學(xué)課有各自不同的既定目標(biāo),也有各自不同的重心所在,但就整體來看,“數(shù)學(xué)思考”是數(shù)學(xué)教學(xué)的核心目標(biāo),是數(shù)學(xué)教學(xué)中最有價(jià)值的行為。有思考才會(huì)有問題、有反思、有思想。發(fā)展數(shù)學(xué)思考,有助于學(xué)生“用數(shù)學(xué)的眼光觀察世界,用數(shù)學(xué)的思維分析世界,用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)世界”;發(fā)展數(shù)學(xué)思考,才能真正感悟數(shù)學(xué)的本質(zhì)和價(jià)值,培育理性思維和科學(xué)精神。