徐梅
【摘 ?要】批判性思維是一種高階思維,是現(xiàn)代公民必備的核心素養(yǎng)之一。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維,將學(xué)生的數(shù)學(xué)思維逐漸由低階向高階推進(jìn),是數(shù)學(xué)教學(xué)發(fā)展的必然追求。學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的錯題是非常有效和高效的教學(xué)資源,如果教師科學(xué)合理地利用錯題資源,為學(xué)生創(chuàng)造相互討論和分析的機(jī)會,鼓勵學(xué)生積極思考,多角度看問題,觸發(fā)思維的碰撞,可以逐步加深對問題的理解,糾正錯誤,打破固化的思維模式,這樣不但能提高學(xué)生的解題能力,還能培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維,發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】錯題資源;批判性思維;核心素養(yǎng)
心理學(xué)家皮亞杰指出:“錯誤對有意義的學(xué)習(xí)是至關(guān)重要的?!币虼?,在平時的數(shù)學(xué)教育教學(xué)中,教師要善于以學(xué)生的錯題作為突破口,利用學(xué)生的錯題資源,鼓勵學(xué)生重新解讀題意,分析錯因,總結(jié)方法,利用批判性思維理性看待錯題出現(xiàn)的利弊。接下來筆者將結(jié)合自身在教學(xué)實踐中遇到的錯題資源,探究如何在教學(xué)中發(fā)展學(xué)生的批判性思維。
一、呵護(hù)萌芽,鼓勵學(xué)生批判的勇氣
古人云:盡信書,則不如無書。如果學(xué)生一味相信書上的知識,迷信老師的權(quán)威,不敢越雷池一步,就談不上創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。因此,在教學(xué)中,教師要鼓勵學(xué)生“生疑”“質(zhì)疑”,在“解疑”的過程中提高認(rèn)識。
一本教材中曾出現(xiàn)這樣一道題:一個底面積為6.28平方分米、高為8分米的長方體容器中裝了一半的水,把一個底面積與它相等,高是9厘米的圓錐形鐵塊放入水中,水面將上升多少厘米?
分析:看到題目,大多數(shù)學(xué)生有了解題思路,上升部分的水的體積等于圓錐體物體的體積,利用長方體體積=底面積×高,圓錐體積=1/3×底面積×高,又因為長方體的容器和圓錐物體底面積相等,所以長方體中水上升的高度是圓錐形物體高度的1/3,即水面上升3厘米。
一切都是水到渠成,思路清晰。當(dāng)時班級里幾乎所有的同學(xué)包括我也是這樣的答案。
質(zhì)疑:后來看到班級中一個平時比較內(nèi)向的女生在作業(yè)空白處留下自己的質(zhì)疑:小圓錐能放在長方體容器中嗎?
是啊,能放進(jìn)去嗎?圓錐能放進(jìn)跟它底面積相等的圓柱之中,是因為它們底面都是圓,如果忽略容器厚度,底面正好重合,暫且符合事實。但是圓錐能放進(jìn)跟它底面積相等的長方體中嗎?我們看到一道題,首先會想到采用什么思路解決這個問題,基于出題者的權(quán)威性,很少有人會質(zhì)疑題目的合理性,我在課堂中大大表揚了該生敢于向權(quán)威質(zhì)疑的勇氣,作為教師,我們要有批判性思維,還要鼓勵學(xué)生敢于批判的勇氣,呵護(hù)學(xué)生批判性思維的萌芽。
二、追本溯源,培養(yǎng)學(xué)生批判性思維的策略
(一)探尋錯因——觸碰批判性思維的起點
學(xué)生能夠及時對錯誤進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治瞿芎芎玫劐憻捚渑行运季S,在分析問題之前,如果我們把之前的問題改成這樣:
一個底面積為6.28平方分米、高為8分米的圓柱體容器中裝了一半的水,把一個底面積與它相等,高是9厘米的圓錐形鐵塊放入水中,水面將上升多少厘米?
這是學(xué)生在學(xué)習(xí)了圓柱和圓錐的體積之后的一道練習(xí)題,看到題目,大多數(shù)學(xué)生有了解題思路:上升的水的體積等于圓錐體物體的體積,利用圓柱體積=底面積×高,圓錐體積=1/3×底面積×高,又因為圓柱的容器和圓錐物體底面積相等,所以圓柱中水上升的高度是圓錐形物體高度的1/3,即水面上升3厘米。
顯然當(dāng)把容器改成長方體時,學(xué)生基于自己的認(rèn)知經(jīng)驗,產(chǎn)生了錯誤的遷移,相信出題者本身以及身為老師的我,一開始都沒有想到題目本身是有問題的。當(dāng)?shù)酌娣e相等時,圓錐能放進(jìn)長方體容器中嗎?學(xué)生證明的方法有很多。
(二)嚴(yán)謹(jǐn)求證——發(fā)展批判性思維的邏輯性
學(xué)習(xí)不是人云亦云,對于錯誤,我們要有嚴(yán)謹(jǐn)求證的態(tài)度,這樣才能發(fā)展批判性思維的邏輯性。
方法一:計算分析
這個方法是那個提出質(zhì)疑的學(xué)生的證明方法,顯然當(dāng)長方體容器的底面是正方形時,當(dāng)圓錐能放進(jìn)去時,此同學(xué)利用計算方法求出長方體容器的底面邊長小于圓錐的底面圓半徑,顯然圓錐物體不可能放進(jìn)長方體容器中。
方法二:畫圖分析
如圖所示:假如圓錐形正好能放入一個長方體容器中,從底面橫截面示意圖中,我們直接可以看到,長方體的底面積大于圓錐的底面積,所以當(dāng)長方體容器底面積與圓錐底面積相等時,圓錐形物體是放不進(jìn)長方體容器中的。
(三)舉一反三——發(fā)掘批判性思維的深度
有教育家曾說:“學(xué)生對作為知識的數(shù)學(xué)出校門不到兩年可能就忘了,深深銘記在頭腦中的是數(shù)學(xué)精神、數(shù)學(xué)思想、研究方法和著眼點等,這些隨時隨地發(fā)生作用,使他們終身受益?!?/p>
對于第一道錯題,我們還可以繼續(xù)思考:
1.如果一個圓錐形物體正好放進(jìn)一個長方體容器內(nèi),它們的底面積有什么關(guān)系?
2.如何在一個長方體木頭上,削出一個體積最大的圓錐體,長方體體積和圓錐的體積之間有什么關(guān)系?
總之,通過分析我們找到了錯誤的原因并解決了這個問題后,作為一個有著批判性思維的老師,在學(xué)生解決一道題之后要引導(dǎo)學(xué)生對其一般性推廣與引申進(jìn)行深入的思考,要讓學(xué)生學(xué)會舉一反三,通過解決“一道題”學(xué)會求解“一類題”,還能在一類題目的求解過程中進(jìn)行歸納與總結(jié),并因此獲得更多的知識與方法上的感悟與體驗。
三、抓住數(shù)學(xué)本質(zhì),助力批判性思維能力提升
(一)一題多解,發(fā)展批判性思維的發(fā)散性
從數(shù)學(xué)本質(zhì)出發(fā),發(fā)散思維,從不同視角尋找解決問題的方案,是培養(yǎng)批判性思維的必經(jīng)階段。
在六年級學(xué)習(xí)百分?jǐn)?shù)這一單元,很多學(xué)生整理了這樣一道錯題:
金阿姨開了一家服裝店,在銷售反季節(jié)服裝時,她將兩件衣服都賣了300元。結(jié)果一件賺了25%,另一件虧了25%,求金阿姨賣掉這兩件衣服是賺了,還是虧了?賺了或虧了是多少元?
很多學(xué)生看到這個題目時,因為沒有理清單位“1”,錯誤地認(rèn)為不賺也不虧,怎樣分析這道題呢?首先無論是賺了25%,還是虧了25%,單位“1”都是各自的成本價。
我們可以如下分析:
理清單位“1”,同樣都賣了300元,第一件賺了,說明第一件成本價低于300元,第一件賺了一個低成本的25%;第二件虧了,說明成本價大于300元,第二件虧了高成本的25%,顯然最后肯定是虧的。至于虧多少,我們可以計算得到。
解:設(shè)第一件衣服的成本x元
(1+25%)x=300
x=240
解:設(shè)第二件衣服的成本y元
(1-25%)y=300
y=400
具有批判性思維的學(xué)生會透過現(xiàn)象看本質(zhì),有學(xué)生改編了這道題,如下圖:
發(fā)現(xiàn)只要賣出的價格一樣,無論是多少,如果賺和虧的百分率相等,最后都是虧。
小學(xué)高年級學(xué)生已經(jīng)具備了一定的數(shù)學(xué)思維基礎(chǔ),通過靈活運用“一題多解、一題多思”等策略,可以讓學(xué)生的批判性思維能力向更深處漫溯。
(二)打破思維定勢,激發(fā)批判性思維的創(chuàng)造性
批判性思維能夠鼓勵、啟發(fā)和誘導(dǎo)創(chuàng)造性思維的發(fā)展,因此教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生打破思維定勢,尋求解決問題的“另類”途徑。
例如:一批產(chǎn)品,合格率一定,合格數(shù)量和不合格數(shù)量成正比例關(guān)系嗎?為什么?
遇到這樣的問題,我們首先要想到:什么是正比例關(guān)系?怎樣判斷兩個量是否成正比例關(guān)系?
有同學(xué)這樣判斷:合格率=合格數(shù)量÷總數(shù)量,合格率一定,只能判斷出:合格數(shù)量和總數(shù)量成正比例關(guān)系,不能判斷合格數(shù)量和不合格數(shù)量是否成正比例關(guān)系。
顯然此類同學(xué)的思維層次淺,只看到問題的表象,只會套用公式,不會靈活變通。
有同學(xué)給出這樣的判斷:
此類學(xué)生通過假設(shè)舉例,合理推測出合格率一定,合格數(shù)量和不合格數(shù)量是成正比例關(guān)系。
還有同學(xué)另辟蹊徑,給出了這樣嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评恚?/p>
消極的思維定勢會阻礙問題的解決,因此打破思維定勢,不因循守舊,創(chuàng)造性地解決問題,才能促進(jìn)學(xué)生批判性思維能力的增長。
四、結(jié)束語
批判性思維是一種高層次的思維,批判性思維的發(fā)展,能夠促進(jìn)生產(chǎn)力的發(fā)展、科技的進(jìn)步,以及現(xiàn)代文化的進(jìn)步。我們要做批判型的教師,我們希望學(xué)生成為什么樣的人,首先我們要先變成這個樣子,還要營造平等愉快的學(xué)習(xí)環(huán)境,發(fā)揮學(xué)生的特長并尊重學(xué)生不同的個性,鼓勵學(xué)生敢于批判質(zhì)疑的勇氣。通過對問題本質(zhì)的追本溯源,不但能培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)和敢于探索的精神,還能促進(jìn)學(xué)生批判性思維的能力養(yǎng)成。此外,我們只有遵循循序漸進(jìn)的過程,并長期不懈地堅持,才能促進(jìn)學(xué)生形成批判性思維品質(zhì)。教師利用錯題資源讓學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí),學(xué)會分析錯誤,理解錯誤,糾正和反思錯誤,能夠培養(yǎng)學(xué)生運用多種途徑和不同的思維模式解決問題,不但能拓寬學(xué)生的解題思路,促進(jìn)學(xué)生形成發(fā)散性思維,還能使學(xué)生在不斷質(zhì)疑、思考、創(chuàng)新中促進(jìn)自身批判性思維的發(fā)展,進(jìn)而提高學(xué)生的核心素養(yǎng),為學(xué)生的終生學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]陳璐.小學(xué)低年級學(xué)生數(shù)學(xué)批判性思維啟蒙的研究[D].長沙:湖南師范大學(xué),2013.
[2]劉儒德.批判性思維及其教學(xué)[J].高等師范教育研究,1996(04):62-67.
[3]洪阿麗.小學(xué)低年級學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng)[J].海峽科學(xué),2011(03):90.