江苏盐城市建湖县教育局教研室(224700)
文化底蕴的厚重,需要通过千百年的传承和发扬,这种传承和发扬就是文化的积淀。作为人类文化的重要组成部分——数学,其相关的教育却似乎走入了一种误区:快节奏、高强度、急于求成。课堂上,只关注结果,过程能省则省;思维上,浅尝辄止,想当然地认定结论;方法上,自创捷径,不合理地迁移......学生会认为这种“近路”是“聪明”,而教师以尊重学生为由,默许了学生的这些不规范,甚至为了提高所谓的教学成绩,自己也会有这种“抄近路”的行为,比如快节奏地讲课、高强度地练习。这种“近路”对学生学习兴趣的形成、方法的掌握、核心素养的养成等方面是百害而无一利的。数学既然作为人类文化的一个重要组成部分,来不得半点虚假,学习数学不能急功近利,需要持续而不断的积淀。
斯卡纳金说过:“如果学生没有学习愿望,我们的一切想法、方案、设想,都将化为灰烬,变成木乃伊。”学习兴趣和学习愿望是学生学好数学的关键所在,创设生活情境、问题情境,向学生介绍数学历史、数学家的故事等,都是激发学生学习兴趣的有效手段。
现代心理学和行为科学指出:引发儿童的学习动机,是成功的教学过程中所不可缺失的重要环节。因而,创设恰当的教学情境,既能满足学生好奇、好问的天性,使学生对新知识的学习产生浓厚的兴趣,又会使学生感觉到所接触的学习材料是符合自我需要的,而学生一旦产生强烈的学习需要,他们就会积极而主动地参与学习。
例如,学习“年、月、日”时,学生由于已经接触过“×年×月×日”,所以认为要知道日期,只需查看日历即可,没有认识到年、月、日内在的联系,也就不能产生认知的需要。课始,教师可设置悬念:“小明的爷爷到今年为止只过了18个生日,谁知道小明的爷爷今年有几岁?”学生不假思索地回答:“18岁。”教师追问:“爷爷18岁,他儿子几岁?能有孙子吗?”学生恍然大悟,哄堂大笑,齐声回答:“不能有孙子。”那么小明的爷爷到底是几岁呢?至此,学生产生了认知的需要,教师就可适时导入新课。这样的谈话迎合了学生的认知需要,学生产生了求知的欲望。
运用情境、媒体等外界手段进行教学,对学生学习兴趣的激发只是一种外界的强化,是感官的刺激。小学生的注意力易受外界的影响与干扰,所以要保证这种学习兴趣的持久性,应当让学生感觉到数学的好玩,进而产生“玩”好数学的欲望。从小学到中学,再到大学,学生都在学数学,那么学习数学的目的究竟是什么?难道仅仅是获得一些知识与一大堆的公式和结论?显然不是。如果只是单纯的知识教学,不但会使学生学得累,也会使学生丧失刚刚萌发的学习兴趣。因而,数学教学应当上升到文化层面,使学生感觉到数学不仅是知识,更是素养的提升和文化的传承。数学教育家波耶说过:“科学不仅是生活的工具,也是一种思想的习惯。而数学则不仅是一大堆算法,也是文化的一个组成部分。”对学生而言,兴趣是最好的老师,一句话、一个故事,或许就会成就一位数学家。因此,教师可以介绍数学家的故事,让学生感受数学家废寝忘食的科学精神与孜孜不倦的科学态度;可以列举数学历史名题,向学生展现数学的无穷魅力,启迪他们的心智,激荡他们的心灵;也可以向学生揭示知识产生的背景,消除学生对数学的畏惧感,使他们在内心深处亲近数学。
有人说:“21世纪的文盲,不再是不识字的人,而是不会学习的人,无论是谁,都应当树立终身学习的理念。”因此,掌握有效的学习方法就显得尤为重要。科学有效的学习方法,是以学习效率为前提的,学生学习能力的培养需要教师不断地努力。
“好动”是学生的天性。学生在成长的过程中总是通过自身的活动去认识世界、体验生活和学习本领的。针对学生“好动”的这一特点,创设有效的操作实践活动,能激活学生内在的学习需求。因此,教师应当结合学生“好动”的天性,投其所好地营造生动活泼的学习氛围,创设适应学生需求和发展的操作实践活动,让学生在剪、量、折、拼等活动中学会自学。
例如,教学“三角形的内角和”时,教师可以让学生按照下列步骤展开操作活动:(1)量一量,让学生分别剪出大小不同的任意三角形,并量出每个三角形的各个角的度数;(2)算一算,让学生算一算每个三角形三个角的度数和是多少;(3)折一折,要求学生将自己剪出的三角形的三个角向一条边折,使三个角拼在一条直线上,形成一个180度平角。通过这样的量、算、折、拼,学生经历了知识从具体到抽象、从特殊到一般的形成过程,同时也领略到动手操作的乐趣,他们根据教师给出的步骤自己探索,自己总结和归纳,形成了一定的自学能力。
美国教育家格林·伯克尔曾说:“课堂其实就是一种对话。”事实上,课堂教学是师生之间、生生之间、生本之间的多向交流和互动。教师应在学生个体“自动”的基础上突出群体的“互动”,也就是要充分发挥学生群体之间的智慧。
例如,一位教师在教学五年级上册“校园的绿化面积”(即组合图形的面积)时,首先出示题目“学校里有一块不规则图形的花坛(图略),你能用学过的方法计算出它的面积吗?”学生都争先恐后上台展示自己的方法,课堂气氛相当活跃。教师充分肯定学生的表现后,就马上进入下一环节的教学。这样看似已经完成了相应的知识教学任务,但仔细研究,不难发现其中的不足:“校园的绿化面积”是一节实践活动课,其目标不单是得出一两个组合图形的面积计算方法,更重要的是训练能力——估计能力、测量能力、应用能力、转化能力。然而在上述教学中,同伴交流变成方法的堆积,只有量的积累而没有质的突破,这对于学生思维能力的提升并没有多大的价值。如果教师能引导学生对相应的解题方法进行分析、比较和归类,进而提炼出一类问题的思考解题思路与方法,就能为提升学生的解题能力和思维能力铺路。这样,在不同解法的基础上,引导学生分类,寻找联系,就能够促进学生由表及里地思考,提高他们和自己对话、和同伴对话、和教师对话的能力。
心理学指出:在比较稳定的知识背景上,运用变化的刺激容易成为感知的对象。因而,教师要将静态的课本知识转化成动态的活动过程,使学生在活动和过程中积淀经验。
我国著名数学家华罗庚指出:“对书本中的原理、定理、公式,我们不仅要记住结论,而且还要设想一下人家是怎样想出来的,只有经历了这样的探索过程,数学的思想方法才能凝聚在这些结论上,从而使知识具有更大的智慧。”
例如,圆锥的体积公式中有一个“三分之一”,在公式的学习、巩固以及总结中,教师都会反复强调。结果,对于题目“一个圆柱形铁块的底面半径为3厘米,高为10厘米,将其铸成圆锥形零件,这个零件的体积是多少立方厘米?”学生在列式解题时还是会想都不想地就乘,究其原因是教师和学生都只是“见叶不见枝,见木不见林”。为了改变上述现象,教师可以设计以下活动:首先,出示一些不规则的石块,提问:“怎样才能测出这些石块的体积?”其次,将石块改成圆锥,提问:“上升的体积还等于圆锥的体积吗?”接着,将量杯换成圆柱形容器,“想一想,如何利用这个已经告诉我们底面半径的容器来测量圆锥的体积呢?将圆锥放入水中,在完全浸没的情况下,上升的这一段水柱体积与圆锥的体积有怎样的关系?如果此时要求圆锥的体积,实际是求什么的体积?为什么不需要乘呢?”这样的设计,主要是让学生直观感受到“圆锥的体积等于上升的水柱的体积,而如果容器为圆柱形,则上升的这一段水柱也为圆柱,要求圆锥体积,在这里其实就是求上升的这一段圆柱形水柱的体积,故不需要乘”,进一步把握知识的本质,形成合理的认知结构,促进思维能力的发展。
学生学习数学的过程是一个循序渐进、螺旋式上升的过程。某一新知总是与相关的旧知相联系,对此教师要创设适宜的情境,让学生经历知识发生的过程。
例如,对于圆柱的体积,传统教学是以验证性操作为主,即把圆柱切拼成近似的长方体,找出长方体与圆柱之间的体积、底面积相关的关系,进而推导出圆柱的体积公式。在这一过程中,尽管教师留有足够的时间和空间让学生讨论、操作、思考,但往往忽视了根本性问题:为什么要学习圆柱的体积?为什么一定要切拼成长方体?怎样想到切拼成长方体的?对此,教师可先出示一个圆柱形容器(里面装有一部分红色的水)和一个长方体容器,提问:“怎样求出水的体积?”学生因为只学过长方体的体积计算方法,很容易想到将水倒入长方体后再求体积。接着,教师出示一个橡皮泥捏成的圆柱体,再问:“还有办法求出这个圆柱的体积吗?”学生能想到将橡皮泥捏成长方体后再计算体积。教师追问:“如果是大厅的圆柱形柱子,还能用倒水或捏的方法解决吗?又该怎么办?”这样的认知冲突,使学生产生探寻计算圆柱体积的一般方法的需求。教是为了不教,教师应引领学生经历过程,使其强化对知识本质的理解,进而内化为自己的东西,再生成新的经验和技能。长此以往,学生就会“积淀”出终身受用的方法和能力、经验和技能。
爱因斯坦说过:“教育就是一个人离开学校以后,将学校所教的东西忘记以后,所剩余的东西。”知识会遗忘,技能会生疏,但解决问题的思想和方法不会遗忘,内在的探索未知的精神和品质不会遗忘。因此,解决问题以及学生学习过程中的思悟活动,是学生积淀数学思想的重要组成部分。
教师常常有这样的困惑:“学生数学练习并不少,老师讲得也不少,但学生独立解决问题时,尤其是条件稍许改变了的题目,他们就不知所措。学生总是停留在模仿解题的水平上,一直不能形成较强的解决问题的能力,更谈不上创新能力的形成。”究其原因,就是教师平时注重的只是知识训练,偏重于就题论题,有时还会自作聪明地加一些“捷径”,使得学生只会做题,不会思考,这种题海战术的后果是“熟能生笨”。因此,教师在教学中要注重数学思想的渗透。其实数学思想方法的教学,并不是简单的告知,而是与数学知识的发生发展,以及解决问题的过程密不可分。
例如,进行异分母分数的加减,首先要将异分母分数转化成同分母分数,这一转化就是学生在学习过程中的一种数学思想的累积。事实上,数学思想方法的渗透,有一个从模糊到清晰、从未形成到形成再到成熟的积淀过程,教师要研究教材,研究每一知识点中所蕴含的数学思想,并思考怎样教学,怎样向学生渗透。一般来讲,低中年级的新授课,以知识探究、解决问题为主线,以思想方法为暗线,但在知识的运用过程,以及阶段复习,数学思想则需“露面”,教师要对数学思想方法进行必要的提炼、归纳和概括。
数学思想方法不同于知识与技能,知识与技能倾向于教师的“教”,这种“教”的成效是快速而明显的。数学思想侧重于学生的思悟和积累。
例如“分数应用题”是小学阶段比较重要的知识点,也是学生感到头痛的知识点,而解决分数应用题的关键是“量率对应”。因而,教师无论在教学简单分数应用题,还是复杂分数应用题,都应要求学生从一而终地用对应思想或数形结合的思想,找出问题中的对应量与对应分率。教师在教学时可以将数学思想结构化、模块化,使学生能学一题、会一类、懂一片,形成系统的数学思想结构。教师要研究教材中所蕴含的数学思想,“连线”研究,从而形成一条条系统的方法链。数学思想适合“逐步渗透”,这种渗透的过程是长期的、持久的,但带来的效果却是缓慢的、不明显的。今天渗透这种方法,明天还要渗透;今年说了这种方法,明年还要说。教师也许会有这样的体会:突然有一天,学生会给你带来一个惊喜:对于某个很有挑战性的问题,他会将某一类数学思想方法迁移其中并加以灵活运用。
“慢慢走,欣赏啊!”这是阿尔卑斯山谷的一条标语,学生素养的形成、发展也是如此,没有“近路”,只有慢慢地“积淀”。