孟祥玉
[摘? 要] 發展思維是數學教學的核心,思維訓練應基于學生立場,遵循學生思維發展規律,依循學生思維生長軌跡。在數學課堂中開展思維型教學,為學生提供豐富的探究活動,讓他們經歷思維的萌芽、生長,為思維刻痕、展痕、豐痕。文章結合教學經驗,闡述了小學數學思維型教學的具體操作策略。
[關鍵詞] 思維型教學;數學探究;數學思維
新課程倡導探究學習,所謂探究學習,是一種學生自主獲取知識的學習方式。學生自己在情境中發現、選取問題,然后展開分析研討、猜想假設、實驗驗證、表達交流等探究性學習活動,從而實現問題的自我解決,并且在解決問題的過程中,建構知識,提高能力,掌握方法,形成經驗。探究性學習讓學習方式發生轉變,一改以往教師傳授、學生接受的方式,變為學生主動探究建構、習得知識。探究性學習是一種情境學習,是在做中學習:學生進入任務情境,親身經歷探究過程,最后自主展示探究過程。探究中,學生需要借助有形的材料與有形的活動,去分析和思考,助推問題的解決。數學探究的過程,以數學問題為核心,以數學思維為主線,不僅是知識獲取的過程,更是數學思維生長的過程。在學生探究學習中,探究是有形的,思維或隱或現,總會留下蹤跡,只要教師善于發現,總能找到學生思考留下的痕跡。筆者在小學數學課堂中,依循學生思維生長的痕跡,實施思維型教學。
[?]一、情境催萌,誘思見痕
以情緒心理學、認識直觀原理等理論為支撐的情境教學法,成為當下學科教學的重要方法。在數學課堂教學中,情境是必要的元素,創設情境是教學的首要任務。情境能活躍課堂氣氛,增強學生的視聽感覺,提高學生的感知性與體驗性,激活學生大腦思維。誘發并促進學生思考,使學生的思維種子萌芽。
情境是學生思考的引擎,能點燃學生思維的火花;情境是學生思維生長的土壤,能給學生思維萌芽提供條件;情境能使抽象的數學知識形象化,助力學生思考;情境能讓學生的思維留下痕跡,助力教師掌握學生思維的軌跡,了解學生思考狀況,以便及時調整教學,做到有的放矢、因材施教。
催萌學生思維的情境不僅具有趣味性,而且具有啟思性,不僅能激發學生興趣,而且能誘發學生思考。它既是真實情境,又是問題情境,將問題與情境有機融合,產生激情促思的效果。問題情境有利于激發學生的好奇心,誘發學生思疑,引發學生提問。學生提出的問題是學生思疑的結晶,是他們思考觀點的外顯,教師從中可以洞察學生思維的痕跡。學起于思而源于疑,思疑是學習的動力與緣起,問題能活躍學生的思維,點燃學生探究的欲望。在數學教學中,教師可以采取情境催萌,誘思見痕。例如,教學“解決問題的策略——替換”時,有的教師采用“曹沖稱象”的故事導入,有的教師采用“烏鴉喝水”的故事導入,這些導入采用的都是故事情境,通過熟悉而有趣的故事激發學生的興趣,同時利用故事中的事件誘發學生思考。學生聽完故事后,有的教師會直接告訴學生故事中運用了“替換”策略,但筆者卻對學生說:“你有什么想問的嗎?”學生一般都會問道:“曹沖稱象采用的是什么策略?”或者問道:“烏鴉喝水利用了什么方法?”情境觸發了學生思考,讓學生自己提出問題,說出想法,學生的思維痕跡初現,為接下去“替換”策略的探究做好鋪墊。
[?]二、實踐操作,動手刻痕
“實踐出真知?!睂嵺`操作是感知的方式之一,學生通過親手操作,親歷實踐,可以獲得真切的表面感知,形成豐富的感性體驗,可以助推思考和理解,有助于他們發現知識的本質。[1] 感知是知識獲得的基礎,感性認知是數學思維發展的基石,動作思維是抽象思維發展的支柱。實踐操作的過程,既是感知體驗的過程,更是為思考助力的過程。操作性學習活動,其實是一種做中學與做中思相結合的過程。學生在實踐操作中,主要發展動作思維和直觀思維,同時助推抽象思維的提高。
“行動是思想的外衣?!睂W生的實踐活動,是學生思想的反映。在學生動手操作中,不僅可以看出學生的動手能力,而且會顯露出學生的思維痕跡,折射出學生的思維水平與思維能力。“踏雪留痕,抓鐵留印?!睂W生在實踐活動過程中,都會留下實踐操作的印記,他們會在動手中刻下思維之痕。教師可以根據學生的操作實況,依據學生刻畫的思維痕跡,及時把握學情,優化教學策略,提高教學效果。教師要給學生搭建實踐的平臺,為學生創造實踐操作的機會,給他們提供相應的工具和材料,讓他們借助材料動手刻畫,描摹思考痕跡。例如,教學“一億有多大”時,為了有效培養學生對一億這個大數的數感,筆者設計了一系列的操作活動,通過實踐體驗幫助學生積累感性認知,促進其對一億這個概念的理解。筆者先組織學生“數100冊練習本”,記錄需要的時間,然后推算出數10000、1000000、100000000冊練習本需要的時間。接著,組織學生“量出10枚1元硬幣的高度”,再算一算一億枚1元硬幣摞起來的高度。最后,組織學生“稱出100粒大米有多重”,再推算出一億粒大米的重量。實踐操作為學生的推算提供了依據,讓學生思有所依,推有所據。學生實踐操作便于教師掌握學情,優化教學,提高教學的針對性與有效性。
實踐活動是孕育學生思維的沃土,教師要把學生帶到實踐中去,讓學生的思維之樹在實踐活動中茁壯成長。
[?]三、信息分析,推理現痕
實踐操作的過程其實是搜集信息的過程,是驗證猜想的過程。學生在實踐操作中,會搜集到各種各樣的信息,有些是無用的、多余的,有些只是表面現象或基本數據,并不能反映事物的本質屬性,這就需要教師組織學生進行分析,在分析中推理、歸納、概括,從而發現規律,得出結論。
信息分析是訓練學生數學思維能力的重要契機,教師可以引導學生對實踐中獲取的信息進行梳理剖析,讓學生的思維現形,利用信息進行推理,透過現象發現本質。信息分析是培養學生抽象思維的重要環節,該環節以對數據等信息的觀察、思考為主,通過推理、歸納、綜合等方式,提煉事物的本質屬性。該環節能較好地訓練學生的抽象思維。部分教師重視動手操作過程,忽視信息獲取與剖析過程,從而使學生失去了理性思考的機會,導致學生抽象思維能力得不到有效提高。信息分析,推理現痕,學生的思維觸角在分析中延伸,在推理中深入發展。例如,教學“平行四邊形面積”時,筆者讓學生將平行四邊形剪拼轉化為長方形,并將相關數據填寫在記錄表中,之后,著重引導學生觀察和分析表中的數據,圍繞以下三個方面的問題進行討論:“轉化前后的圖形面積相等嗎?”“長方形的長和寬與平行四邊形的底和高分別有怎樣的關系?”“根據長方形的面積公式,怎樣求平行四邊形的面積?”經過對數據的分析,以事實為基礎,引導學生逐步推理,終于推導出平行四邊形的面積計算公式。分析推理的過程較好地培養了學生數學思維的邏輯性與嚴謹性。
在信息分析與邏輯推理中,教師要教給學生合理的方法,以提高思考的質效。如可以教學生抓住關鍵字詞,吃透題目含義;可以教學生分類整理,找出事物異同,學會歸納概括;可以教學生導圖分析法,通過繪制思維導圖,分析數量關系,找出事物聯系,建構知識體系,理清邏輯順序,推導規律結論。
[?]四、互動交流,碰撞展痕
古人說:“獨學而無友,則孤陋而寡聞?!比瞬荒苁冀K孤立,為了獲得更好的發展,必須走出去,擴大活動范圍,需要多與人交往,這樣才能見多識廣。人多主意多,人多力量大。新課程背景下的數學教學倡導合作學習,主張學生之間相互協作,共同發展。合作是一種交流與交換,合作是一種凝心聚力,合作學習是一種有效的學習方式。互動交流是思維型數學課堂的重要特征,打破學生間封閉的圍城,開展學生間的交往合作、小組討論,以實現觀點的交換、成果的分享、思維的交鋒。
“與人交談比閉門勞作更能啟迪心智?!盵2]交談是互動的一種方式,學生通過交談表達各自的想法,在交談中實現互動。討論是交談的一種重要方式,不僅有同伴之間的觀點交流,還有相互之間的思想碰撞。展示是交流的一種平臺,學生通過展示各自的學習成果,在展示中實現分享。展示與交談能增加學生互動交流的機會,能增加質疑批判的機會,能促進學生之間的思維交鋒與碰撞,能有效培養學生思維的深刻性與批判性。學生的思維在展示交流中得以顯現,碰撞讓學生的思維得以展露,使學生思維痕跡更加深刻。教師要在數學課堂中為學生搭建展示交流的平臺,激勵他們互動碰撞,幫助他們展示內在的思維,助推他們的思維能力不斷提升。例如,教學“簡單的周期”時,筆者先讓學生自主探究盆花、彩燈和彩旗的排列規律,嘗試用自己喜歡的方式把它們的排列規律表達出來。在學生獨立預學的基礎上,筆者組織學生互動交流,一共安排了兩個層次的合作交流活動。首先,讓學生小組合作,在小組內部交流各自采用的方法及發現的規律;其次,組織組間交流,請小組代表展示匯報各組的研討成果,并請其他小組成員進行補充完善。學生在集體碰撞中擦出思維火花,優化尋找周期規律的方法,從而得出發現規律的好方法有“畫一畫”“排一排”“圈一圈”。互動交流激發了學生展示的熱情,激勵了學生思想的碰撞,使學生思維充分展露,有效促進了學生思維的發展。
[?]五、練習拓展,應用豐痕
練習是數學課堂教學的重要環節,也是鞏固和內化知識的重要方式。學生在練習中將所學知識和方法遷移到新情境、新問題,在解決問題中實現知識的鞏固與消化,并潛移默化地納入自己的原有認知結構中。練習還是訓練思維的重要途徑,學生在練習過程中,要自己應用知識分析問題,探尋解決問題的方法。解答練習題的過程中透露出學生的思維痕跡,尤其是當學生出錯時,可以暴露出學生的思路與方法,看出他們如何偏離了正確的解題方向,進入了何種認知誤區。學生練習中暴露出的問題,是寶貴的教學資源,可以解讀出學生的弱點,這樣教師才能有針對性地進行教學,對癥下藥,幫助學生糾正錯誤,提高分析思考能力。
數學思維的培養是一個由淺入深、循序漸進的過程,如同植物生長的過程一樣,從思維種子萌芽,到茁壯成長,需要漫長的時間,且在其生長過程中,需要不斷“澆水”“施肥”,為其提供豐富的養分。練習就是學生思維生長的營養。為了提高思維訓練的境界,在練習設計中,教師要考慮習題的層次性,既要有基礎性習題,又要有提高性習題,多設計一些拓展性習題,以提高練習的難度,抬高思維的梯度,拓寬思維深度。隨著練習難度的加大,學生的思維也逐步走向深入。在深度練習中培養高階思維,豐潤學生的數學思維,提高學生的思維能力,豐厚學生的思維痕跡。例如,教學“解決問題的策略——轉化”時,筆者在新課教學后,設計了三組練習題,讓學生運用轉化策略解決問題,以鞏固所學知識和方法。這三組習題分別是:(1)比一比,兩個圖形(圖略)的面積相等嗎?說說為什么。(2)用分數表示圖中(圖略)涂色部分。(3)怎樣計算這個圖形(圖略)的面積比較簡便?這三組習題按照難易程度分為低、中、高三個等級,引導學生思維逐級爬坡,逐步進入思維深水區。在三組題的練習中,學生的思維變得更加豐滿。
發展思維是數學教學的核心,思維訓練應基于學生立場,遵循學生思維發展規律,依循學生思維生長軌跡。思維雖然是無形的,但思維生長會留痕,拔節會有聲,學生在探究過程中都會留下思維的痕跡,只要我們留心觀察分析,總可以找到學生思維的蹤影。讓我們在數學課堂中開展思維型教學,為學生提供豐富的探究活動,讓他們經歷思維的萌芽、生長,為思維刻痕、展痕、豐痕。
參考文獻:
[1]? 金永梅. 小學數學解決問題策略的生成路徑[J]. 教學與管理,2020(29):52-54.
[2]? 潘修鑾. 數學實驗教學中凸顯“思維可視化”的策略[J]. 教學與管理,2021(02):56-58.