蘇靜霞 周 可 (云南師范大學數(shù)學學院 650500)
數(shù)學活動是課堂教學的延伸,它在實踐應用、提升素養(yǎng)等方面起著重要作用.在實際教學中有些教師會把數(shù)學活動聚焦于知識鞏固,忽略活動的多元育人價值.新課程理念強調,數(shù)學教育不僅要培養(yǎng)學生的基本素養(yǎng),還要注重發(fā)展學生的多元能力,為培養(yǎng)綜合性人才服務.因此在課本本源下開發(fā)多元化數(shù)學活動類型,對豐富知識的應用情境、激發(fā)學生的學習興趣、引發(fā)學生自主探索及培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新精神等方面都起著重要作用.下面以初中數(shù)學主題活動設計為例,進行類型探索.
實踐型主題活動是指打破傳統(tǒng)教室空間的限制,將學習空間延伸至課堂之外,充分利用學生的數(shù)學現(xiàn)實,以拓寬視野、累積經(jīng)驗為主要目標的活動類型[1].它著重強調數(shù)學活動的設計應源于現(xiàn)實中與數(shù)學學科關聯(lián)的真實任務,其目的在于提升學生在真實情境中有效運用知識的能力.學生要想完成活動就需要對情境中的事物進行抽象思考,即運用哪些知識進行數(shù)學建模、采取何種策略完成任務、關聯(lián)哪些相應的知識經(jīng)驗,以及該如何調整自己的思維與行動來適應情境.學生在思考數(shù)學實驗設計及數(shù)學建模的過程中充分感受數(shù)學的現(xiàn)實性與適用性,進而增進對實際生活的了解、燃起對數(shù)學學習的熱情.
在設計實操型主題活動的過程中,要立足于課本數(shù)學知識的特點,精心設計活動環(huán)節(jié),整體把握活動設計目標,多角度地進行活動評價與反饋,提升學生在實踐操作過程中對知識的靈活應用能力,幫助學生樹立對實際生活、對數(shù)學學科積極的情感態(tài)度.
案例1在“銳角三角函數(shù)的實際應用”的主題活動設計中,首先從生活實際出發(fā),引導學生觀察校內建筑物,形成物體高度測量的直觀表象.其次,設計分組合作測量校內建筑物高度的實踐型數(shù)學活動,通過設置引導性問題引領各組里會的學生在“做”中教、不會的學生在“做”中學.在活動過程中,逐步啟發(fā)學生將實際問題抽象概括成銳角三角函數(shù)的相關問題,在問題解決過程中漸進提升學生的數(shù)學建模素養(yǎng),幫助學生在“數(shù)學化”的過程中領悟“數(shù)學源于生活而又作用于生活”的本質.最后,依據(jù)對物體高度測量的“做、學、教”三步體驗,布置撰寫相關論文的活動任務,幫助學生歸納、反思活動所獲,完成實踐型活動的閉環(huán)設計.
正如陶行知先生所說:“我們要有自己的經(jīng)驗做根,以這經(jīng)驗所發(fā)生的知識做枝,然后別人的知識方才可以接得上去,別人的知識方才成為我們知識的一個有機部分.”[2]但通常情況下學生的社會經(jīng)驗較為缺乏,無法將所學知識與生活實踐有效契合,而家長豐富的生活經(jīng)驗可為學生知識應用提供新思路、新觀念,啟發(fā)學生把從書本中學到的知識帶入生活.因此可設計雙邊型主題活動,為親子信息分享與交互提供良性環(huán)境,促進學生在互通、互學中實現(xiàn)知識的深度理解.
雙邊型主題活動需要學生和家長共同完成,通過家校雙邊互相連通,發(fā)揮兩方力量共同致力于學生數(shù)學素養(yǎng)的發(fā)展[3].它需要家長積極參與到學生的數(shù)學活動中,與學生相互協(xié)作、共同完成.一方面,雙邊型活動給家長提供機會了解學生的具體數(shù)學學習情況以及教師的數(shù)學教學,以便家校協(xié)力調整學生學習狀態(tài)或幫助學生解決數(shù)學學習中存在的問題;另一方面,通過活動,可以逐漸實現(xiàn)家長和學生的互動交流,建構和諧的親子關系,促進學生的數(shù)學學習.
案例2在課本中“一元一次方程的應用”的教學中,學生在理解“打折銷售”問題時可能會存在一定困難,究其原因主要是他們缺乏生活體驗,不理解售價、標價與進價等相關術語的內涵,欠缺將題目含義與實際生活相互關聯(lián)的能力,進而無法利用數(shù)學知識準確建模.針對該情況,可設計學生與家長共同協(xié)作完成“商品打折特賣會”的雙邊型主題活動,鼓勵家長借助豐富的生活閱歷將相關術語融入活動,在潛移默化中幫助學生理解相關術語的數(shù)學本質,引導學生在親身體驗商品的交易過程中領悟數(shù)學.通過雙邊型數(shù)學活動的參與,學生在“做數(shù)學”的過程中不斷體會到數(shù)學的生活性、實用性.
數(shù)學知識往往具有高度概括性與抽象性等特點,它是通過對客觀世界的具體事物進行逐級抽象而獲得的,所以它和現(xiàn)實世界的事物有一定距離,這給數(shù)學知識的理解帶來了一定的困難[4].不同的學生對數(shù)學知識的理解也會有多種方式,因此數(shù)學學習需要交流,在交流中碰撞出新思維、挖掘出新思路,以便學生及時調整自身的思維方向.另外,運用數(shù)學語言表達思維的過程能夠幫助學生自身逐步實現(xiàn)知識學習的進階、完成知識理解的共識,最終形成學習共同體.
要進行完整的數(shù)學表達需要經(jīng)歷自身領悟數(shù)學知識到運用數(shù)學語言表達知識、再到讓別人領會自己思維的過程,其中每一個過程都需要學生對所學知識進行再加工、再創(chuàng)造、再歸納.學生只有深刻理解了數(shù)學知識的發(fā)生、發(fā)展及其內在邏輯關系,才能將其運用精確、簡約的數(shù)學語言淺顯易懂地表達出來[1].因此,訓練學生運用準確的數(shù)學語言進行交流是數(shù)學學習必不可少的部分.可通過以課本知識為源頭設計表達型數(shù)學活動,幫助學生在合作交流的過程中達到對知識的深度理解.
案例3在“方案問題”主題教學中,可設計表達型主題活動:某校初三年級計劃籌辦畢業(yè)餐會,需要購買蘋果100 kg.由學生分組合作調查不同水果商店所售賣的蘋果的價格及品質,每組在綜合評估現(xiàn)實情境后設計出購買蘋果的相關方案,最后在班級內進行分享交流.教師在班級交流中,須關注組間差異、捕捉有效的教學資源,及時給予確定性評價,引導學生完善方案,真正實現(xiàn)數(shù)學活動的教學價值.
新課程理念提倡數(shù)學教育要注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識,創(chuàng)新型數(shù)學活動能為學生在數(shù)學知識和創(chuàng)新性運用之間搭建橋梁.創(chuàng)新型主題活動即教師以學習活動為依托精心設計具有開放性、科學性、生活性、趣味性的學習任務,讓學生發(fā)揮創(chuàng)造性去探索、去發(fā)現(xiàn),從而產(chǎn)生不同的觀點、不同做法,由此培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力.它在培養(yǎng)學生的應用意識、創(chuàng)新意識等方面起著重要作用,教師可結合學生的認知特點在其最近發(fā)展區(qū)內精心設計合理性任務為學生創(chuàng)設能力發(fā)展的外部環(huán)境,讓學生“跳一跳”能夠到“果子”,喚起學生學習知識的內部動力.雖然創(chuàng)新型活動無法預期學習結果,但由參與活動所帶來的深刻體驗,會使每個學生都以某種方式被獨特地改變[5],進而獲得不同程度的提升.
案例4在進行“數(shù)據(jù)的收集與整理”主題教學時,可設計地鐵建設中出口設計的創(chuàng)新型活動,安排學生調查研究建設某個地鐵站時需要設計出口的個數(shù)以及每個出口需要設計幾個通道.學生通過調查收集各個出口方向的市民的出行習慣等相關信息,對實際問題進行抽象、建模,解決數(shù)據(jù)的收集與處理問題,最終寫出調查報告并給出合理建議.這一活動能幫助學生了解發(fā)生在自己身邊的數(shù)學現(xiàn)象,讓學生發(fā)現(xiàn)數(shù)學“平易近人”而非“高高在上”,讓學生由“苦學”轉變?yōu)椤皹穼W”.
“自知是對自己的深入理解,知道由于自身的優(yōu)勢與局限對自己的理解能力、行為效果造成了什么影響.”[1]通過“內省”,學生能夠認清自己的思維模式和數(shù)學程序操作是如何達到或者是妨礙了自己對知識的理解,進而調整思維方向.新課程理念也強調需要培養(yǎng)學生的反思能力,但需要從哪些方面進行反思,教師得給學生提供一個“反思框架”或“反思模板”,只有這樣學生才能夠合理進行自我評估,進而調整自身學習策略或進程.反思型活動相當于為學生設計的“反思樣本”,可設計一系列問題串啟發(fā)學生多維度思考,幫助學生明晰自身知識學習盲區(qū).
案例5在“一次函數(shù)概念”主題教學過程中,教師可布置該內容的反思型活動如下:
問題1你認為一次函數(shù)與一元一次方程、一元一次不等式在本質上有何不同?
問題2你認為一次函數(shù)可用來解決什么類型的問題?不能用來解決什么問題?(舉例說明)
問題3請你在函數(shù)概念的統(tǒng)領下勾勒一次函數(shù)相關的概念圖.
從上述三個問題出發(fā),引導學生進行整體性反思,幫助學生批判性地認識一次函數(shù)概念,引領學生從整體性視角審視一次函數(shù)概念,進而深層次理解概念,最終完成相關知識網(wǎng)絡的連通.另外,經(jīng)過反思學生能夠準確地自我“定位”,把握知識深層內涵.
以課本知識為本源開發(fā)多元化數(shù)學活動可為數(shù)學實踐提供一種思路,為培養(yǎng)學生的應用與創(chuàng)新能力提供了有效載體和穩(wěn)固支撐,在發(fā)展學生核心素養(yǎng)方面能發(fā)揮積極效能.教師需要充分挖掘課本知識,以課本為基礎設計具有合理性、挑戰(zhàn)性、趣味性的主題數(shù)學活動,發(fā)揮數(shù)學活動的實踐價值,從習題的操練者轉變?yōu)橹R實踐的啟發(fā)者與組織者,激發(fā)學生的學習內驅力,以活動為媒介,師生共同探究,真正實現(xiàn)教學相長,促進學生綜合素質的發(fā)展.我們可以將數(shù)學活動作為聯(lián)系生活實際的媒介,讓學生在“學”中積累基本經(jīng)驗、在“做”中提升數(shù)學素養(yǎng).