卜驥
專精覃思,即精心專研,深入思考之意,見于《三輔黃圖·閣》與《北齊書·馮偉傳》。數學課強調數學思維,數學思維就是彰顯核心素養的文化圖騰,我們要結合有關內容的教學,培養學生對簡單的問題進行有深度的判斷和推理的能力,使其逐步學會有條理、有根據地思考問題,同時注意培養其思維的敏捷性、靈活性、創新性。
一、讓學生愛上思維:打造有溫度的思維場
情感,作為人對客觀事物的態度,乃是人的需要和客觀事物之間關系的反映。情感是思維的源頭,它能激發學生的學習動機,引發學生積極主動地思維,維持學生良好的思維狀態,促進學生思維健康發展。
1.以情激思
“沒有人的情感,就從來沒有也不可能有人對于真理的追求。”在數學教學活動中,學生對學習數學的情感大多以教師的情感為原動力,一旦教師和學生在友愛交流中架起信任的橋梁,情感和智慧的交流便洋溢于教學之中。如在教學“解決問題的策略”前,筆者與學生做了個游戲:拿兩根繩子,一根直的,一根彎曲的,讓學生猜哪根長。從而讓學生體會化曲為直—轉化的方法。在充滿童趣的游戲中,學生與教師一起探討問題,進而解決問題。全班學生都在教師的引導下輕松參與,更好地激發了思維的積極性。
2.以法誘思
在教學中經常能看到學生一臉迷惘、對問題不知所措的神情,其實這是學生出現了思維盲點。因此,教師要在學生思維不暢時及時給予點撥。當學生思維走入迷谷時,為其指點迷津,同時要給予學生更多的關懷和鼓勵。教師應善于捕捉學生思維的閃光點,尋找恰當的時機給予巧撥妙點,使其思維“柳暗花明”。
例如:一列火車從相距120千米的A地到B地,車上有一只蜜蜂在車廂里來回勻速飛行。火車每小時行駛60千米,假設蜜蜂每小時飛行8千米。火車到站了,蜜蜂停下來了,中間蜜蜂沒停下,問蜜蜂一共飛行了多少千米?
對于如何找出該題突破口,學生缺乏信心。筆者這樣引導學生:(1)請根據題意找出題目中基本等量關系;(2)題目中哪句最關鍵?你是怎么理解的?(3)蜜蜂的飛行距離和什么有關?怎么求蜜蜂的飛行時間?在教師的引導下,學生帶著強烈的好奇心和疑問進入新知的求索中,找到了蜜蜂的飛行時間就是火車的行駛時間,問題得到解決,這種急于探索、解決疑難的情感使課堂教學呈現了活力,提高了效益。
二、讓學生學會思維:打造有問題的思維場
根據兒童認知心理特點,問題是激發兒童學習動機的強有力的刺激物。創設問題情境就是在教學內容和學生求知心理之間創造一種不和諧,把學生引入一種與問題有關的問題情境中。實踐證明,課本讓學生讀,見解讓學生講,操作讓學生來,重難點讓學生議,規律讓學生找,總結讓學生寫,不失為培養學生發現問題能力的好方法。
1.表述過程,激活思維
課程標準指出,要逐步培養學生能夠有條理地進行思考,比較完整地敘述思考過程。
例如:有兩堆煤,甲堆煤的重量占總重量的38%,現在從甲堆中運走70噸,從乙堆中運走142噸,這時甲堆煤比乙堆少4.8噸。這兩堆煤原來共重多少噸?
此類題目數量關系復雜,需要綜合分析。抓住文中關鍵句剖析,在審題、析題的過程中重新梳理數量關系,尋求解題思路。如從“甲堆的重量占總重量的38%”中可以推出乙堆占總重量的62%,還可推出乙堆比甲堆多出總量的24%,進而可推出乙堆煤比甲堆煤多(142+4.8-70)噸,從而得出兩堆煤共重:(142+4.8-70)÷(1-38%-38%)噸,問題得以化解。
教師要善于發現學生思維的閃光點與障礙點,這樣才能找出“癥結”并得以剖析化解,使存在差異的學生都得到相應訓練和提高。
2.置疑引辯,促進思維
在教學中,教師有意識地設置思維障礙,給學生創造自由爭辯的機會,有利于訓練學生思維的流暢性,更好地促進學生思維發展。如計算870÷3時,有位學生算得的結果是870÷3=281。理由是最后的余數比3小,且余數為0。筆者針對這一情況讓學生積極思維,大膽爭辯。通過討論,得知該學生對計算法則中“每次除得的余數必須比除數小”缺乏正確的理解,特別是對“每次”理解得不透徹。找到了病因,糾錯也就有了針對性,從而得出870÷3=290。通過這一過程,學生的表述能力也得到一定提高。
3.論理細析,拓展思維
無論是規律性知識,還是一題多解題目,都是訓練學生表述能力的好材料。其訓練過程一般為:提供例子(觀察、操作、演算、表述)—發現規律(方法)—消化鞏固(質疑、歸納)。
例如:某車間計劃生產1200個零件,實際在前3小時就完成了45%。照這樣計算,幾小時可以完成任務?
學生通過分析題意、討論解法,得出以下幾種解法:
歸一法:(1)1200×(1-45%)÷(1200×45%÷3)+3
(2)1200÷(1200×45%÷3)
倍比法:(1)3×[(1-45%)÷45%]+3
(2)3×(1÷45%)
對應法:根據分數(百分數)應用題的數量關系解。
(1)1÷(45%÷3)
(2)3÷45%
學生把自己的解題思路講給其他同學,語言和思維得到了同步發展。而且,語言訓練的優化進一步促進了學生思維能動性的健康發展。蘇霍姆林斯基說:“你要盡量使你的學生看到、感覺到、觸摸到他們不懂的東西,使他們面前出現疑問。如果你能做到這一點,事情就成功了一半。”所以,在數學活動中,教師要有創意地設計學生認知的“矛盾沖突”,給學生創造憤悱的心境,使學生在教師點撥下逐步學會發現問題、表述問題、解答問題。
三、讓學生靈動思維:打造有深度的思維場
教師要根據學生思維發展的特點,優化思維訓練方法,使學生逐步掌握和運用“比較、分析、綜合、抽象、概括、判斷、推理”的思維方法,從而提高學生的學習能力和思維能力,使學生會學乃至善學、創學。
1.給知識找找“根”,讓思維有根基
概念是思維的細胞,建立清晰的概念,是訓練與提高學生思維技能的基礎。教師可通過擺一擺、畫一畫、說一說、做一做、議一議的方式,引導學生邊觀察邊思考,幫助學生進行有效的感知和思維活動。
徐科磊老師在新授《多邊形的面積》時,十分重視為知識找根。他介紹說,平行四邊形面積的研究是后續三角形面積、梯形面積研究的基礎(或者說“根”),教材亦有意識地通過例題引導學生將三角形、梯形轉化為平行四邊形來進行探索。回到平行四邊形,將其轉化為長方形的探索過程又成功地讓知識鏈的環節多了一環,回到三年級《長方形和正方形》中,兩者的面積剛開始是通過測量其占據多少個“格子”來進行的。這樣,通過不斷地尋“根”,可以指導學生更好地理解目前學習的所有圖形面積問題都可以用“數格子”的方法來解決。這樣做的好處有兩點:一是成功與后續教學《不規則圖形的面積》產生了聯系,深化了學生對面積問題的認識;二是與周長問題的探索產生了關聯,學生已有“所有邊長之和即為多邊形周長”的認識,自然會明白“所有格子數之和即為多邊形的面積”。久而久之,這樣可以幫助學生養成良好的自主學習的習慣與能力,也可以讓學生體會不同知識點之間的內在聯系,將不同的“枝葉”歸同于“根”上,極大減少孤立的知識點,還可以促進學生對數學本質的理解,提高學生對數學學習的信心,使其逐步養成探索“知其然,知其所以然”的良好思維模式。
2.揭示概念的本質,讓思維更嚴密
揭示數學概念的本質方法要得當。學生通過觀察、想象,在頭腦中形成的表象有一定的概括性。教師要及時引導他們進行比較與分類、分析與綜合、抽象與概括等思維活動,幫助其透過現象深入里層,剔除非本質因素,抽取本質屬性,以形成概念。
例如,教學“方程”,由觀察天平開始,得到“等式”的表象。經過對這一組例題的分析、綜合,歸納出“等式”和“含有未知數的等式”兩種式子,再經過比較,認識到二者的區別在于是否含有未知數,抽象概括出“方程”的定義,初步形成方程的概念。學生掌握概念、揭露本質的過程,又是訓練他們學習思維方法的過程。
3.建立系統的概念體系,培養學生思維的全面性、廣闊性
任何概念都不是孤立的。當學生學習了一定數量的概念之后,應該通過梳理,把握知識間的縱橫聯系,把知識連成“片”。如小學教材求積公式都是由長方形面積公式演繹而得到的。
總之,培養學生有深度的思維能力,要通過正確理解和掌握概念后,進行恰當的判斷、合乎邏輯的推理。教師在教學過程中要有意識地幫助學生學會初步的邏輯思維。只有這樣,學生的邏輯思維能力才能真正得到訓練與提高。
四、讓學生拓展思維:打造有創新的思維場
在小學數學教學中積極關注數學核心素養的當下,教師要為學生營造創新情景,提供創新素材,點撥思維的方向,使學生會質疑,會求異;要拓寬學生的思維空間,訓練思維深度,從而使學生的思維達到一定的嚴密性、靈活性和敏捷性。
1.創設思維情境,使學生在自探中好奇、質疑
李贄說過:“學人不疑,是謂大病。唯其疑而屢破,故破疑即是悟。”可見,“疑”在學習過程中是多么重要。比如教學圓柱的體積時,老師為學生提供實驗單,使其通過猜想、自探驗證獲取真知。
《圓柱的體積》實驗單
猜想:圓柱的體積V= —。
利用學具自己動手進行操作、驗證:
1.我們想把圓柱通過—轉化成—。
2.我們小組通過觀察,發現:
轉化后圖形的—和圓柱的—( )。
轉化后圖形的—和圓柱的—( )。
轉化后圖形的—和圓柱的—( )。
3.因為—,所以我們得出圓柱的體積公式:
V= —。
通過自探,培養學生疑的能力,教師要善于設疑,也要善于激疑,并使二者有機結合,這樣學生就能很好地激發“疑”的欲望,享受“疑”的樂趣。
2.進行思維訓練,使學生在延展思維中求異、創新
實踐證明,充分發揮學生思維的主動性和積極性,是培養學生獨立思考、解決問題、勇于創新的最有效的手段。采用引導、啟發等方法為激發學生思維欲望創造了良好的外部條件,是學生樂思、會思、善思的助進劑。
例如,一位老師為學生講授圓柱的體積,他在總結圓柱的特征時,提及了類比思想、轉化策略,在學生提及長方體、正方體、圓柱體的統一公式后,出示課前的柱體圖形組,告知學生它們的名稱,并利用運動的思路統一演示包括例題在內的所有柱體,然后告訴學生:
像這樣,這些柱體都可以看成由底面圖形沿著高的方向(即垂直于底面的方向)運動一段距離后形成的立體圖形,如果它們的底面積相等,運動的距離(高)也相等,則體積也相等。因此,所有的柱體都可以用公式V=S底·h來計算。
這樣的處理方式,讓這堂課的研究成果得到了升華,同時,在不斷的頭腦風暴中,學生通過研究、討論、發現等方式得到了柱體的體積通式,這將為其在中學階段的學習打下一個良好的基礎。
思維是數學學科的核心素養之一,我們數學老師要借助數學課堂培養學生敏銳的觀察力、豐富的想象力,以及發現問題的能力,使每位學生都成為一個真正的小數學迷,一個善于思維的數學愛好者。