李偉
【摘? ?要】小學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程是不斷處理數(shù)學(xué)信息的過程,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,信息的選擇與收集、信息的處理與輸出就是學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的過程。學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中根據(jù)自己的經(jīng)驗,對信息進(jìn)行自主整理,在信息篩選收集中發(fā)現(xiàn)內(nèi)在的數(shù)學(xué)規(guī)律,在信息內(nèi)化處理中獲得數(shù)學(xué)方法,在信息關(guān)聯(lián)處理中尋得解決問題的策略。針對學(xué)生信息處理的各種不同現(xiàn)狀,為了優(yōu)化提升小學(xué)生處理數(shù)學(xué)信息的能力,可以從學(xué)材定制入手,優(yōu)化學(xué)材,開發(fā)信息處理源;著眼學(xué)程定性,讓學(xué)生親歷過程,積累信息處理經(jīng)驗; 落實學(xué)法定格,引導(dǎo)積累策略,感悟信息處理方法。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)信息;學(xué)材定制; 學(xué)程定性;學(xué)法定格
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》指出:第一學(xué)段學(xué)生應(yīng)在教師的幫助下初步學(xué)會選擇有用的信息,進(jìn)行簡單的歸納和類比。第二學(xué)段學(xué)生能根據(jù)解決問題的需要,收集有用的信息進(jìn)行歸納、類比與猜測,發(fā)展初步的合情推理能力。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,信息的選擇與收集、信息的處理與輸出就是學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的過程,為了進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的能力,筆者嘗試從學(xué)生數(shù)學(xué)信息處理的過程著眼,探索小學(xué)生數(shù)學(xué)信息能力培養(yǎng)的路徑。
【實景再現(xiàn)】
走進(jìn)小學(xué)生數(shù)學(xué)信息處理的現(xiàn)場,我們會看到各種不同處理現(xiàn)狀,同樣的信息不同的學(xué)生有著不同的處理方式,存在不同的處理困惑,有著各種處理誤區(qū)。
(一)信息審視期,信息感知“陌生”
在信息審視期,學(xué)生受生活環(huán)境和知識結(jié)構(gòu)局限性的影響,不能讀懂信息的意思,無法理解信息詞條,也就無法有效輸入信息,直接影響信息的后續(xù)關(guān)聯(lián)與處理。
如有這樣一題:某商店到蘋果產(chǎn)地去收購蘋果,收購價為每千克1.20元。從產(chǎn)地到商店的距離是400千米,運費為每噸貨物每運1千米收1.50元。如果在運輸及銷售過程中的損耗是10%。商店要想實現(xiàn)25%的利潤,零售價應(yīng)是每千克多少元?
有學(xué)生追問“損耗”是什么意思,因為對于“損耗”的不理解,導(dǎo)致信息處理出現(xiàn)障礙。
(二)信息輸入期,信息收集“缺失”
信息收集時,學(xué)生由于注意力水平低下而對部分信息或視而不見,或見而又忘。在處理信息的過程中就會因信息的缺失而導(dǎo)致信息處理不完整、不完善,以至信息指向出現(xiàn)偏差。
如有這樣一題:
問題信息是求“比值”,而學(xué)生在處理時誤認(rèn)為是“比”。
(三)信息提取期,信息組合“失真”
信息收集時,學(xué)生面對信息,不能真正弄清信息的真實指向、問題的真實動向。從而將問題處理引入至錯誤的路徑。
如有這樣一題:
學(xué)生在處理信息時,將“1升柴油重0.85千克”與第一問的“一共90平方分米”關(guān)聯(lián)組合,以致信息組合失真。
(四)信息內(nèi)化期,信息處理“定勢”
信息的認(rèn)知熟悉度,最終會化歸為學(xué)生的“經(jīng)驗”。受經(jīng)驗化的影響,學(xué)生會將不同的信息并入仿佛相同的經(jīng)驗之中,用學(xué)生的話說就是:我以為還是……從而根據(jù)自己的老經(jīng)驗處理新問題。
如:2.5÷(2.5+1)=2.5÷2.5+2.5÷1
因為受“乘法分配律”思維定勢的影響,出現(xiàn)此種“經(jīng)驗化”的算法。
(五)信息加工期,信息架構(gòu)“隨意”
在提取、輸入信息后,面對多條信息詞條,學(xué)生在處理信息時無法將信息進(jìn)行有序的數(shù)學(xué)化處理,找不到信息之間的內(nèi)在關(guān)系,從而隨意地進(jìn)行數(shù)字的羅列連接,如下面這一題。
(六)信息輸出期,信息建構(gòu)“無據(jù)”
當(dāng)信息輸出時,也就是問題解決之時,學(xué)生不會去思考輸出信息的合理性,不會思考輸出的信息是否符合相關(guān)的數(shù)學(xué)規(guī)律、數(shù)量關(guān)系,純屬自己主觀臆想(如右圖)。
【培養(yǎng)路徑】
(一)學(xué)材定制:優(yōu)化學(xué)材,開發(fā)信息處理源
培養(yǎng)學(xué)生處理數(shù)學(xué)信息的能力,首先要給學(xué)生提供數(shù)學(xué)信息,不同的數(shù)學(xué)信息的著眼點不同,指向的學(xué)習(xí)目標(biāo)就不同。數(shù)學(xué)信息的呈現(xiàn)應(yīng)該最大化地促進(jìn)學(xué)生不同的處理數(shù)學(xué)信息經(jīng)驗的積累,這就需要教師優(yōu)選不同的學(xué)習(xí)材料,多角度生發(fā)信息,多方式呈現(xiàn)信息,多維度編創(chuàng)信息,開發(fā)信息處理源,給學(xué)生提供豐富的信息處理的體驗。
1.就信息生發(fā)角度而言
(1)實驗信息
實驗是解決數(shù)學(xué)問題的重要方式,也是產(chǎn)生數(shù)學(xué)信息的重要途徑。數(shù)學(xué)實驗中的信息收集與處理是伴隨著數(shù)學(xué)思考的。
如:測量我的拳頭的體積。
可以讓學(xué)生設(shè)計實驗并進(jìn)行操作,在實驗中讓學(xué)生觀察并收集信息,記錄所需要的信息,再完成對信息的加工處理。
(2)實景信息
實景,顧名思義就是實實在在的生活場景,是指學(xué)生在真實的學(xué)校、社會環(huán)境之中,根據(jù)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的任務(wù),開展有目的的實踐性研究活動,包括研究材料的真實性、數(shù)學(xué)問題的真實性。如:
菜場里的速算:讓學(xué)生進(jìn)入菜場,調(diào)查了解賣菜人的速算方法。
大樹的高度:讓學(xué)生組團(tuán)測量校園內(nèi)大樹的高度。
我去存零錢:自己(或家人陪伴)去存壓歲錢,認(rèn)識存折上的相關(guān)信息,計算自己的本息。
多彩包裝盒:如何做包裝盒(紙質(zhì)),研究成品盒,拆盒,畫展開圖;自己畫設(shè)計圖,做盒,并計算需要多少紙,能裝多少物品。
紅綠燈時長:統(tǒng)計某路口車輛經(jīng)過情況,如何優(yōu)化紅綠燈時間設(shè)置。
(3)編創(chuàng)信息
除了生活可見、親身可驗的信息外,更多的數(shù)學(xué)信息來源于教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)達(dá)成的需要,而進(jìn)行的虛擬編創(chuàng)的信息。因為信息來源于教師的編創(chuàng),這就需要教師明確自己編創(chuàng)信息的目標(biāo)指向,思考編創(chuàng)的信息利于培養(yǎng)學(xué)生什么樣的信息處理能力。
2.就呈現(xiàn)方式而言
(1)文本信息
這是最常見的信息呈現(xiàn)形式,以文字記錄的方式呈現(xiàn)。這里要優(yōu)化的是,同樣是文本信息,在呈現(xiàn)時,可以根據(jù)小學(xué)生的認(rèn)知特征,通過故事串聯(lián)信息,美化情境讓學(xué)生體驗信息的情趣性;適當(dāng)?shù)卦黾悠位畔ⅲ瑑?yōu)化語境,讓學(xué)生能夠在復(fù)雜的語境中關(guān)聯(lián)信息。
(2)圖表信息
通過圖表呈現(xiàn)數(shù)學(xué)信息,此類信息呈現(xiàn)方式,需要學(xué)生學(xué)會觀察主題圖,圖表信息不像語言文本信息那樣有組織,符合正常的語言系統(tǒng),需要學(xué)生對圖表信息進(jìn)行語言組裝后輸入。
(3)語音信息
聲音信息也應(yīng)是呈現(xiàn)數(shù)學(xué)信息的方式之一,在生活中很多的信息來源于語音,如何學(xué)會傾聽,如何學(xué)會在傾聽中收集有效信息,學(xué)生需要在聲音信息的處理中不斷豐富經(jīng)驗。
3.就信息維度而言
(1)陷阱信息
顧名思義,也就是信息是有“陷阱”的,讓學(xué)生在重重“陷阱”中完善自己的信息處理方法,積累信息處理經(jīng)驗,讓自己的思維更嚴(yán)密。
(2)開放信息
一是信息多樣,問題指向開放,讓學(xué)生根據(jù)數(shù)學(xué)信息,學(xué)會自己提出數(shù)學(xué)問題,從而進(jìn)行研究。
二是問題固定,信息處理策略指向開放,讓學(xué)生根據(jù)自己的經(jīng)驗提出信息處理的方案,再引導(dǎo)學(xué)生交流,優(yōu)化信息處理的方法。
(3)變式信息
變式信息是指從不同角度組織學(xué)習(xí)材料,讓學(xué)生從不同的角度審視信息中的非本質(zhì)屬性,從而突出本質(zhì)屬性,以便于讓學(xué)生領(lǐng)略“萬變不離其宗”的奧妙。依托變式信息,可以最優(yōu)化地讓學(xué)生經(jīng)歷學(xué)習(xí)體驗的過程,在認(rèn)知相近、認(rèn)知相似、認(rèn)知相異的信息群組中,思辨數(shù)學(xué)信息,建構(gòu)知識體系,內(nèi)化學(xué)習(xí)體驗,優(yōu)化思想方法。
(二)學(xué)程定性:親歷過程,積累信息處理經(jīng)驗
任何一個數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)研究的時空都是學(xué)生信息處理經(jīng)驗的積累場。對學(xué)生而言,信息處理水平提升的主學(xué)習(xí)場還是課堂。優(yōu)化學(xué)生信息處理的過程,就要讓學(xué)生經(jīng)歷知識方法的產(chǎn)生領(lǐng)悟過程,著眼長遠(yuǎn),放眼數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提升,每課多一些經(jīng)歷,每課多一點感悟,每天多一點積累,信息處理經(jīng)驗會在不經(jīng)意間交融形成。
1.放手讓學(xué)生處理信息,提高獨立思考能力
受邱學(xué)華嘗試教學(xué)法的影響,筆者在自己的課堂上不斷給學(xué)生提供嘗試的機(jī)會。學(xué)生越嘗試膽子越大,敢說敢想會爭辯。筆者也是越放越開,于是直接出示數(shù)學(xué)問題,讓學(xué)生完全根據(jù)自己的原有經(jīng)驗處理數(shù)學(xué)信息。在教學(xué)中教師要放下事先搭好的腳手架,不做任何鋪墊,不做任何提示,讓學(xué)生進(jìn)行純屬個性化思維的歷練,解開用教師所謂的提示這種單一思路框住學(xué)生思維的枷鎖。
2.引導(dǎo)學(xué)生研究交流信息,優(yōu)化思想方法
有了獨立研究,每個學(xué)生或多或少,或正確或錯誤,都有著自己的處理信息結(jié)果。這時讓學(xué)生互相交流起來,能形成信息交融最實在的場所。教師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會相互傾聽,學(xué)會在傾聽中辨析他人的想法、他人處理信息的方法;要引導(dǎo)學(xué)生向別人學(xué)習(xí),借鑒他人之長,修正自己的思維方法和認(rèn)知策略,從不同的角度對自己的研究結(jié)果進(jìn)行審視和思考。比如同伴是怎樣整理的,怎樣推理的?他錯在哪里,我錯在哪里?拓寬自己的思路,豐富自己信息處理的經(jīng)驗。
3.及時總結(jié)回顧信息,感悟研究過程
在學(xué)生經(jīng)歷了獨立研究、交流分享后總會獲得一些研究成果,這時需要教師及時地站出來,從幕后走向臺前,充分發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用,引導(dǎo)學(xué)生回顧研究過程。
(1)反思信息處理的來由——從哪里切入的?
(2)抽取信息處理的關(guān)鍵——怎么研究的,怎么推理的,怎么檢驗的?
(3)總結(jié)信息處理的經(jīng)驗——在處理中有什么誤區(qū)?我有什么新的收獲?
在總結(jié)時要對學(xué)生成功的方法加以贊揚,只要是敢想的,都是值得肯定的,不能只對學(xué)生的研究結(jié)果加以正誤的判斷,方法更重要,經(jīng)驗才是信息處理能力成長的基石。
(三)學(xué)法定格:積累策略,感悟信息處理方法
1.增加數(shù)學(xué)閱讀,提升信息識讀水平
學(xué)生讀不懂信息,主要是因為受到認(rèn)知水平的局限、語言積累的差異、語言組織的不同的影響,在面對呈現(xiàn)的信息時無法理解,導(dǎo)致在信息輸入時出現(xiàn)了障礙,于是邊猜邊做,也就是蒙著做。閱讀,是改變此類問題的主要途徑,比如《小學(xué)生數(shù)學(xué)報》的閱讀、《數(shù)學(xué)繪本》的閱讀。一句話,數(shù)學(xué)也是需要閱讀的!
2.提煉有效信息,去除信息無效干擾
數(shù)學(xué)故事的編寫,數(shù)學(xué)情境的編織,數(shù)學(xué)主題圖的創(chuàng)設(shè),數(shù)學(xué)信息片段化的呈現(xiàn),都需要有效的數(shù)學(xué)信息。它們內(nèi)隱在豐富繁雜的信息環(huán)境中,此時首先要去除無效信息的干擾,提煉出簡單而有效的數(shù)學(xué)信息,化繁為簡,以便于數(shù)學(xué)信息進(jìn)一步輸入與處理。
3.記憶信息關(guān)系,掌握信息關(guān)系
數(shù)學(xué)是需要記憶的,當(dāng)學(xué)生對數(shù)學(xué)信息進(jìn)行收集研究后,生成新的信息也就是數(shù)學(xué)中的關(guān)系,數(shù)學(xué)內(nèi)在的規(guī)律,數(shù)學(xué)中的公式等需要學(xué)生形成記憶,在學(xué)習(xí)后要成為學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的知識庫,這個庫必須存在腦海里,這是進(jìn)行數(shù)學(xué)信息處理的基本因子,必須保證。
4.特色信息歸類化,減少信息處理失誤
當(dāng)學(xué)生專注于信息數(shù)學(xué)化處理時,一些類似于“單位名稱不同”“單位名稱缺失”“題中特殊字眼”等往往不會引起學(xué)生的注意,或是前讀后忘。解決此種問題的最好辦法就是在讀題時,即第一次信息輸入時就進(jìn)行歸類整理,如通過圈畫、及時補(bǔ)充等方式提醒注意,減少信息處理失誤。
5.靜態(tài)信息動態(tài)化,理清信息來龍去脈
數(shù)學(xué)信息本身是抽象的,要想理清數(shù)學(xué)信息的來龍去脈,有時需要研究者經(jīng)歷信息的動態(tài)過程,在動態(tài)過程中多感觀體驗,從而獲悉動態(tài)中的靜態(tài)信息的來龍去脈。
如路程、速度、時間的數(shù)量關(guān)系的建立,需要讓學(xué)生到生活中去,通過多次活動,積累相關(guān)的認(rèn)識經(jīng)驗。有了動態(tài)過程的親歷體驗,可以通過形象可見的記憶更好地支撐學(xué)生的抽象理解。
6.動態(tài)信息靜態(tài)化,探明信息數(shù)學(xué)本質(zhì)
很多數(shù)學(xué)信息是在動態(tài)變化過程中生發(fā)的,這就需要根據(jù)信息找準(zhǔn)某一靜止點,讓動態(tài)的信息靜止下來,以便于進(jìn)行研究。畫圖就是動態(tài)信息靜態(tài)化的有效方式。
如:長方體水管流水,每秒鐘流2立方米,在學(xué)生的世界里水流到管子口就會流出來,更是無形的,這時候需要引導(dǎo)學(xué)生想象水一直向前流,不流下來,讓這一秒的水靜止,這時無形的水就是有形的長方體。
7.文本信息數(shù)學(xué)化,構(gòu)造信息相互關(guān)聯(lián)
文本信息本身是一些數(shù)學(xué)信息的無序呈現(xiàn),看不出其數(shù)學(xué)關(guān)系如何,在處理信息時就需要對信息進(jìn)行整理,讓信息間產(chǎn)生數(shù)學(xué)化關(guān)聯(lián),以便于信息進(jìn)一步的整合輸出。如下圖。
(江蘇省淮安市洪澤外國語實驗學(xué)校? ?223100)
教學(xué)月刊·小學(xué)數(shù)學(xué)2019年8期