劉自強
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,常有一些疑難問題會引起教師的爭議、困惑。比如:對一些數(shù)學(xué)概念的理解與把握等知識性問題;對不同年段、學(xué)段教學(xué)要求的“度”的把握等技術(shù)性問題;對教師教學(xué)語言、學(xué)生作業(yè)格式的要求等規(guī)范性問題;因教學(xué)的階段要求以及學(xué)科概念與生活用語習(xí)慣混淆而引起的差異性問題,等等。這些問題往往在學(xué)生答題或質(zhì)疑時產(chǎn)生,教師卻難以給出明確回答,甚至在同行之間引發(fā)爭議,時常辯論不休,但又莫衷一是,成為長期困擾一線教師的“沉疴痼疾”。國內(nèi)教育教學(xué)刊物上雖然有過一些相關(guān)具體問題的探討,但多是零散討論,就題論題,沒能從根本上提高教師的分析、辨別能力。
針對上述問題,福州市小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科教研工作室從為教研服務(wù)的立場出發(fā),將此作為一個課題,向一線教師廣泛征集疑難爭議問題,并組織教研力量進行深入研究,力圖給出較為規(guī)范、有根據(jù)的回答。在此基礎(chǔ)上,我們還通過適當(dāng)分類,歸納形成了解決類似問題的一些基本方法、策略或原則。以下通過舉例說明,與一線教師共享,希望有助于大家據(jù)此對有關(guān)問題進行分析,作出正確判斷。
一、登高望遠(yuǎn),準(zhǔn)確把握數(shù)學(xué)知識
從教師自身來看,很多爭議是由于教師自身數(shù)學(xué)本體性知識的缺陷,對數(shù)學(xué)概念的本質(zhì)及其產(chǎn)生的背景缺乏深刻的把握,以及小學(xué)教師職業(yè)帶來的思維“童化”——即伴隨著體驗兒童認(rèn)知特點的過程,引起數(shù)學(xué)思維的退化現(xiàn)象。
問題1 三角形能叫三邊形嗎?反之,多邊形為什么不叫多角形?
簡答:在數(shù)學(xué)上,多邊形是用它的邊(線段)來定義的,其定義過程的邏輯順序是:
線段→折線→封閉折線→平面折線→多邊形→n邊形
所以,稱“多邊形”符合它的概念定義特征。另外,組成幾何體的基本元素是點、線、面,用“×邊形”“×面體”來命名相關(guān)幾何形體也更顯得簡潔、一致。
三角形的定義也是如此:“由三條線段首尾順次連接所組成的圖形……”按理叫它“三邊形”也無不可。
但是,雖然數(shù)學(xué)概念的定義要基于它的本質(zhì)屬性,而它的命名卻既有一定的合理性(能刻畫概念特征,簡潔、系統(tǒng)),也有一定的偶然性(先入為主,沿用生活概念,約定俗成)。
采用“多邊形”命名主要源于前一種因素。其實類似于三角形,生活中人們通常稱四邊形、六邊形為“四角形”“六角形”。《中學(xué)數(shù)學(xué)教師手冊》中就有“……多邊形,又叫多角形”的表述和“多角形,即多邊形”的解釋,可見兩種命名均可,但n≥4時,數(shù)學(xué)上習(xí)慣稱之為“n邊形”。
至于n=3時,數(shù)學(xué)上不采用“三邊形”這個名稱,更多的還是因為現(xiàn)實生活的約定俗成因素,即“三角形”名稱在生活中對人們的影響更強,所以《中學(xué)數(shù)學(xué)教師手冊》中特別指出:“……當(dāng)n=3時,習(xí)慣上稱為三角形,而不說三邊形。”
所以,如果有學(xué)生質(zhì)疑,可以告訴他:叫“三邊形”有道理,但是數(shù)學(xué)上尊重約定俗成。
由此引申到:課堂教學(xué)中讓小學(xué)生給數(shù)學(xué)概念“起名字”是否有意義?——我們認(rèn)為,關(guān)鍵要看是否指向數(shù)學(xué)本質(zhì),引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注概念的特征(本質(zhì)屬性)。比如:有的老師在給三角形分類時,讓學(xué)生給各類三角形起名字,由此引導(dǎo)學(xué)生去關(guān)注各類三角形的不同特點,顯然很有意義。但如果只是形式上想體現(xiàn)讓學(xué)生“自主”,那就大可不必了。
問題2 “平角是一條直線”,“周角是一條射線”,對嗎?0°角與周角有什么區(qū)別?
簡答:新教材對角的定義是:一條射線繞著它的端點旋轉(zhuǎn)而形成的圖形。所以,我們要明確:角的圖形包括一個頂點、兩條邊以及它們叉開(旋轉(zhuǎn)過)的角度。那么:
(1)平角是一條射線(始邊)繞它的端點旋轉(zhuǎn)180度,使終邊和始邊在同一條直線上,方向相反時,所構(gòu)成的圖形。它的要素包括:一個頂點,兩條邊以及一邊轉(zhuǎn)過的角度。平角是可以測量的,它等于180度。而直線是沒有端點、無限長、不可測量、沒有角度的。
可見平角與直線是不同的概念,平角不是一條直線,但是我們可以說“平角的兩邊在同一條直線上”。
(2)由上可知,一個角一定有一條始邊和一條終邊,看一個角不能只看終邊或只看始邊。所以,周角不是一條射線,而是射線繞它的端點旋轉(zhuǎn)360度后所成的圖形,這時它的兩條邊重合。0°角(也稱零角)同樣要看作是兩條邊重合,因此不能認(rèn)為是一條射線。零度角與周角的區(qū)別在于:零度角的邊沒有轉(zhuǎn)動。
可見,對于這類問題,教師自身要加強學(xué)習(xí),努力提升學(xué)科本體知識水平,從更高的視角來分析、把握有關(guān)知識,才能撥開迷霧見真理。
二、階段區(qū)別,關(guān)注知識后續(xù)發(fā)展
數(shù)學(xué)知識是一個系統(tǒng)的整體,但很多數(shù)學(xué)內(nèi)容在小學(xué)是分階段、由低到高、螺旋上升編排的,往往在一個階段內(nèi)只學(xué)習(xí)某一知識的一部分,在后續(xù)的教學(xué)中再逐步加深和拓寬。這就給一線教師的教學(xué)及評價帶來了“如何把握教學(xué)要求的度”的問題。
問題3 二年級上學(xué)期教學(xué)《角的初步認(rèn)識》時,認(rèn)識銳角和鈍角,是以直角為標(biāo)準(zhǔn),說“銳角比直角小”“鈍角比直角大”。加上“大于0度”“比平角小”這樣的補充說明,是不是更嚴(yán)謹(jǐn)?
簡答:這是關(guān)于整體認(rèn)識和階段把握的問題。新課標(biāo)第一學(xué)段要求:結(jié)合生活情境認(rèn)識角,了解直角、銳角和鈍角。即只要學(xué)生能從具體實例中知道或舉例說明對象的有關(guān)特征,以及根據(jù)對象的特征,從具體情境中辨認(rèn)或者舉例說明對象。由于二年級學(xué)生還沒有學(xué)習(xí)有關(guān)角的度量的知識,所以此時只要學(xué)生能把一個角與直角進行比較,知道它是哪一種角即可。
第二學(xué)段要求:知道平角與周角,了解周角、平角、鈍角、直角、銳角之間的關(guān)系。因此,到了四年級上學(xué)期學(xué)習(xí)“角的分類”時,在學(xué)習(xí)了“角的度量”的基礎(chǔ)上進一步認(rèn)識銳角和鈍角,這時才可以要求學(xué)生根據(jù)角的度數(shù)來區(qū)分銳角和鈍角,明確鈍角大于直角而小于平角,銳角小于直角。
由于小學(xué)生直觀感知的角是有公共端點的兩條射線組成的圖形,所以不宜介入“零度角”這個概念,此時研究零度角也沒有意義。而且,認(rèn)識周角時還是以直觀演示的方式來突破“兩邊重合”這個難點,添上零度角只會給學(xué)生增添無謂的干擾。
問題4 數(shù)平行四邊形個數(shù)時要不要包括長方形?
簡答:這個問題要分學(xué)段來看。根據(jù)新課標(biāo),第一學(xué)段對平行四邊形的學(xué)習(xí)要求為“能辨認(rèn)”“會(用它)拼圖”,都是直觀層面的;第二學(xué)段才要求“認(rèn)識”,即會描述其特征以及與相關(guān)對象間的區(qū)別和聯(lián)系。可見,在第二學(xué)段學(xué)習(xí)了平行四邊形與長方形(正方形)的關(guān)系之后,數(shù)平行四邊形個數(shù)時要包括長方形(同樣,數(shù)長方形個數(shù)時要包括正方形),而在第一學(xué)段則不應(yīng)要求學(xué)生做這樣的聯(lián)系。
但也有這樣的個例:一名三年級學(xué)生在數(shù)平行四邊形個數(shù)時包括了長方形,他說:“爸爸告訴我,長方形也是平行四邊形。”我們認(rèn)為,個別學(xué)生在數(shù)學(xué)上的這種不同發(fā)展,是應(yīng)該允許和肯定的,這樣更有利于學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)。
所以,對于不同階段學(xué)習(xí)要求上的差異,我們既要認(rèn)真鉆研新課標(biāo)和教材,從總體上把握好“度”,也要注意對特殊情況的妥善處理,使之更有利于后續(xù)學(xué)習(xí)的銜接。為此,在評價方面可以靈活掌握,但不必鼓勵所有學(xué)生都達到那樣超前的認(rèn)識。
三、恰當(dāng)規(guī)范,著重基于數(shù)學(xué)本質(zhì)
為了便于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)、交流和運用,數(shù)學(xué)教學(xué)中有許多格式等方面的標(biāo)準(zhǔn)要求,我們不妨統(tǒng)稱為“規(guī)范”。由于各種原因,這些規(guī)范在給數(shù)學(xué)教學(xué)和評價提供方便的同時,也帶來了一些爭議和不必要的麻煩。對此,我們必須明確:嚴(yán)謹(jǐn)是數(shù)學(xué)的特征之一,所以“規(guī)范”是必要的,它有利于促進學(xué)生的邏輯思維發(fā)展和培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。其次,我們認(rèn)為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)主要追求的是數(shù)學(xué)的本質(zhì),而非形式,所以“規(guī)范”不應(yīng)是生硬和一成不變的。從一些數(shù)學(xué)規(guī)定不斷被優(yōu)化、簡化的歷史發(fā)展過程,可以看出數(shù)學(xué)也是在動態(tài)發(fā)展的。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,我們要基于數(shù)學(xué)的本質(zhì)來看待規(guī)范要求,使“規(guī)范”與“寬容”相輔相成,更好地促進學(xué)生發(fā)展。
問題5 在解答如:“媽媽買了15個蘋果,吃了8個,還剩幾個?”這樣“已知總體求部分”的問題時,學(xué)生列成加法算式“8+7=15”是否可以?
簡答:低年級學(xué)生受“想加算減”習(xí)慣的影響,常常會經(jīng)歷這樣一個過程,但是對這種做法不應(yīng)鼓勵,否則將不利于減法概念的建立,也不利于逆向思維的培養(yǎng)。
遇到這種情況,教師應(yīng)讓學(xué)生認(rèn)識到解題的基本規(guī)范,那就是:算出的答案必須是題目所要求的。同時,可以引導(dǎo)他們先將所求用括號表示:( )+8=15,然后根據(jù)逆運算關(guān)系列出減法算式,這樣更能體現(xiàn)對學(xué)生思維過程的引導(dǎo)。
問題6 對于“怎樣簡便就怎樣算”這類題目,解題時有什么具體要求?
簡答:計算是比較主觀的過程,肯定應(yīng)該允許學(xué)生存在各自的差異性。從這個意義上說,學(xué)生根據(jù)自己的計算習(xí)慣靈活選擇的算法、順序,只要正確都是可以的。
但是,教學(xué)中教師也必須和學(xué)生達成評價共識,從更寬闊的視野予以規(guī)范要求。那就是“簡便”應(yīng)當(dāng)表現(xiàn)為:(1)符合運算法則和運算定律;(2)便于口算或簡化計算過程。例如:計算125×88,可以有125×8×11,125×80+125×8,125×11×8等不同的計算過程轉(zhuǎn)化。其中第三種先算“125×11”這一步,對于個別人也許覺得簡便,但顯然沒有普遍性。前兩種都是先轉(zhuǎn)化成能口算出整十整百的數(shù),對所有人來說都簡便。作為平時練習(xí),應(yīng)該要有這樣的引導(dǎo),讓學(xué)生自覺地對計算式題進行分析,選擇較簡便的計算過程,還可以設(shè)計較大數(shù)字,凸顯簡便計算的好處,引導(dǎo)學(xué)生形成自覺運用有關(guān)定律、性質(zhì)進行簡便計算的意識,提高運算能力。但在考查時,則可適當(dāng)?shù)胤艑捯螅o學(xué)生更多的靈活性。
除了可以定論的規(guī)范要求之外,更多的是一些介于黑白之間的“灰色區(qū)域”,似乎是A面、B面都有道理,這種情況下只要不會傷及數(shù)學(xué)的本質(zhì),我們就應(yīng)采取寬容的態(tài)度,不要用太多人為“規(guī)矩”框住學(xué)生,影響他的數(shù)學(xué)思考。也就是說,對于規(guī)范要求問題,應(yīng)本著:
確實需要規(guī)范的,平時教學(xué)要從嚴(yán);應(yīng)該規(guī)范但無礙數(shù)學(xué)本質(zhì)的,考試評價可從寬。
四、嚴(yán)謹(jǐn)命題,聯(lián)系實際避免歧義
教學(xué)中很多爭議往往是從對學(xué)生答題的評價過程產(chǎn)生的。除了上述各種情況外,有相當(dāng)部分是由于題目設(shè)計時表述不夠嚴(yán)謹(jǐn),條件限定不夠明確,或者由于題目情境聯(lián)系生活實際時,數(shù)學(xué)語言與生活語言的差異造成的。
例如:判斷題“正方體的6個面都是長方形”雖然是真命題,但是從試題設(shè)計的目的性來看卻是劣質(zhì)題,劣在其檢測的目的不明確——是要考查學(xué)生對正方體概念的理解,還是對正方形和長方形關(guān)系的把握?不如改成:(判斷題)“有兩個面是正方形的長方體一定是正方體”或“有兩個相鄰的面是正方形的長方體一定是正方體”,這樣檢測目的明確,既無歧義,又有思維含量,有利于培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。
可見,設(shè)計題目時要仔細(xì)斟酌推敲,盡量避免歧義;一旦出現(xiàn)答題爭議,要多從題目自身的嚴(yán)謹(jǐn)性上去分析。另外,還要注意數(shù)學(xué)學(xué)科知識與生活概念、習(xí)慣用語之間的差別。
數(shù)學(xué)教育的核心在于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。因此,對教學(xué)中存在的疑難、爭議問題的分析,應(yīng)本著著眼核心目標(biāo),以是否關(guān)乎數(shù)學(xué)本質(zhì),是否有利于學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提升和后續(xù)學(xué)習(xí)的發(fā)展為準(zhǔn)則。基于這樣的理念,我們就容易作出正確判斷,達成共識。