思辨

2018-11-10 09:20陈永芳
教师·下 2018年7期
关键词:思辨数学思维价值

摘 要:思辨即思考辨析。“思辨理性”渐渐地与“致用为上”的思想分离,对物质性思维的超越以及高度化的概括,更彰显出其内涵高级的实用性。可以说,思辨是数学教学的一种价值取向,是数学知识的一种内在需求,思辨让数学思维方式更加多样。数学教师应当以数学的致用性为基础,向思辨靠拢,让学生朝更深层次去想,让学生发展更长远。

关键词:思辨;数学思维;价值;核心素养

中图分类号:G623.5 文献标识码:A 收稿日期:2018-06-06

课题项目:本文系福建省规划课题“小学数学思辨式课堂教学模式的研究”(FJJKXB16-268)的研究结果。

作者简介:陈永芳(1969—),女,福建福州人,福建省福州市东升小学副校长,高级教师,本科,研究方向:小学数学课堂教学。

一、引言

辨者,明察、区分也。我国古代最早提出思辨这一思想的当属孔子及其弟子。如《论语·颜渊》中:“子张问崇德、辨惑。”而在欧洲,最早提出思辨数学思想的荷兰数学家、数学教育家弗赖登塔尔在自己的著作《作为教育任务的数学》中详细阐述了思辨数学与算法数学的差异。

如何让数学与思维共生,也就是如何有思辨能力?教师在教学中怎么帮助学生学会基本的数学思想方法,学生的思维在数学活动中如何得到缜密性的发展?学生的思维在寻找数量关系时如何得到开拓性的锻炼?学生的思维如何在具体事件的分析演算中得到全面开阔?现实教学呼唤着思辨的数学课堂。思辨的数学课堂,即通过简约的数学教学促进学生形成思辨式思维。通俗而言,运用简约的思想和策略,对数学课堂教学的目标、内容选择、情景创设等进行精要的把握。这样,课堂不仅变得简洁、深刻、思维含量高,并且让学生在观察(倾听)、辨析、评判、推论、归纳、自我调整中逐步发展思辨式的思维方式。

二、思辨的价值

(一)思辨是数学知识的一种内在需求

思辨即思考辨析。在一个人的经验范围内,对问题和事物进行全方位的思考,运用合乎逻辑的有关质疑与推理的方法,摸清概念、观点,最终得到正确结论的过程。数学的思辨能力,在表现形式上可分为两大类:显性思辨和隐性思辨,一种是能用数学语言描述出思考的过程和结果,即显性思辨;另一种是学生内心的数学思考、分析和判断,即隐性思辨,引其“内思”、促其“外辨”,具体可细化为以下六个核心技能:观察(倾听)、辨析、评判、推论、归纳、自我调整。

思辨教学是数学知识的一种内在需求。 将简单的知识教得有厚度,教出数学背后的思想、方法、数学的思维方式是我们简约思辨课堂的特质。教师教数学一定要教思维,处理好隐性与显性的关系,学生学数学一定要学思维,锻炼出数学方式的理性思维。学生运用思辨的思想和策略,通过师生、生生之间自由的思考、分析、互动、争议等活动,养成善于观察、发现、推理、归纳、表达的习惯,从而传递知识、训练能力、拓展思维,培养学生问题意识、创新意识,使课堂走近思辨的文化,走向数学本质的教学。

(二)思辨——让数学思维方式更加多样

1.思辨,聚焦数学核心概念——思维更加清晰

史宁中教授解释数学核心——会用数学的眼光观察现实世界,会用数学的思维思考现实世界,会用数学的语言表达现实世界。

在人教版小学数学四年级下册的《小数加减法》一课中,它的教学重点为:①理解算理,即小数点对齐就是相同数位对齐。②掌握小数加减法的计算方法。我设计了三道数学计算题,将其呈现在学生面前。[课件出示:2.22+0.03=( ),2.22+0.3=( ),2.22+3=( )]请学生认真读题的同时,思考:三道题目中都出现2和3,为什么计算结果会有这么大差别呢?学生在我的引导下,很快找到问题的关键在于小数点的位置。经过对比讨论、思考总结后得出结论:因为三个3所在的数位不同,因此计算的结果大相径庭。

2.思辨,构建数学知识网络——思维更加系统

数学的基本思想是抽象、推理、模型。教师可以按照数学的逻辑关系,用类比的方法,或者用知识间的互通性来构建数学知识的网络,从而使思维系统得以完善。

教师在人教版三年级上册《小数的认识》教学中,通过学习活动,循序渐进地帮助学生理清思路、整合知识。

活动一,思:如何突破小数的概念?先出示一张图,问学生这张图能用什么数来表示,自然而然地引出分数,紧接着用几张图展示整数。分数和整数是学生学过的,是已有的知识结构。最后展示一些情境图,包括水果的质量、商品的价格等,学生一眼就看到图上出现了未学习过但时常接触到的数,也就是今天要学的小数。

活动二,辨:虽然暂时未学过小数,但在日常生活中却早已应用小数点。学生读写小数的时候,提出以下问题:①小数的读和写与整数的读和写的异同点;②使用工具米尺,思考小数与分数的关系。

本活动旨在让学生通过自己的观察比较,在猜想之后进行讨论、归纳、总结。这一系列的活动,使用数形结合与类比的方法,学生能在活动中利用自身原有认知、思考、辨析,并逐步形成一个新的完整的认知体系。

3.思辨,加深数学的理解——思维得到训练

数学的三大特征是高度的抽象性、严密的逻辑性、广泛的应用性。这一思想的核心是获取新知识、进行创造性学习和发展智力,培养学生良好思维能力。

在人教版五年级下册《分数与除法的关系》的教学中,笔者设计了以下教学活动:

活動一:设计了三个问题:①将8块饼进行平均分,4位小朋友一人能分得多少?②如果将1块饼进行平均分,4个小朋友每人又能分得多少?③将3块饼平均分给4位小朋友,每位小朋友可以分得几块?前两个问题,学生利用已学的知识可以得到答案。我就第三个问题设计了活动二。

活动二:将班上的学生进行分组,每组给三张圆纸片代表3块饼,采取小组合作的形式,要求动手平均分这3块饼。对结论进行整理,大体得到两种分法:一种是将3块饼分别平均分成4份,然后将3个叠在一起;另一种是将3块

饼重叠在一起,然后再平均分成4份。两

种分法得到的结果都是块。由此可以看出:块饼既可以表示3块饼的,也可以表示1块饼的,它们的结果是相等的。3块饼的等于1块饼的。

活动三,变式训练:( )÷6=,

=( )÷( )(m≠0) ,13÷( )=

本案例的重点是将问题抛给学生,让学生在“辨”中进行探索、创新,通过互动让课堂活起来。对于高年级的学生,可以逐步培养他们独立思辨的能力。

4.思辨,扩展思维空间——思维高层体现

在人教版三年级下册《长方形的面积计算》的教学中,教师设计两次拼长方形的活动,在活动中渗透数形结合的思想,通过观察、猜想、实验、验证等一系列数学活动,让学生在实践活动中积累活动经验,通过思辨形成良好的数学思维,进而发展学生合情推理和演绎推理的能力。

活动一,思:长方形的面积与哪些条件有关系?通过牵引旧知识,学生会猜测长方形的面积与它的长和宽有一定关系。继续提问:长方形的面积与它的长和宽有怎样的关系?利用学具,任选若干个长为1cm的小正方体拼搭一个大长方形。学生操作的同时观察长方形的面积与它长和宽的内在联系,完成记录表。

活动二,摆:统一用18个边长1cm的小正方形拼成一个长方形,能有几种摆放的方法?学生按照教师规定的小正方形的个数,拼成长宽不同的长方形;然后认真观察不同长方形的长和宽与长方形面积的关系,从而推导出长方形的面积公式。

两次动手操作活动让学生充分经历顺、逆思维的体验,渗透数形结合的思想,同时培养学生独立思考、解决问题的能力。

三、在数学教学中引导学生思辨的具体方法

(一)善用假设反问技巧,创设矛盾冲突,拥有思辨的平台

教师善于利用认知冲突,将数学知识发展过程中的矛盾巧设成问题,以此激发学生的学习兴趣和探究热情,并进行恰当的引导,为学生思维碰撞构建舞台、做好配角。

如在教学“认识方程”第一课时,思:从等式到方程,揭示方程的概念,设计辨析题,让学生判断哪些是等式,哪些是方程。辨:等式与方程之间有怎样的关系呢?在这节课中,课堂气氛活跃,学生讨论积极。教师提供了一个可供大家争论交流的平台,学生从矛盾出发,经历猜想、探究、验证,得出数学结论。将传统教学中的“我说你听”这一简单的教学变成了一个学生思维碰撞、智慧比拼的乐园。

(二)合理调配教学资源,巧抓错误资源,拥有思辨的素材

教师需要改变教学的方式方法和创造性应用教材,科学地设计教学,对教材进行二次开发,设计有“辨点”的课例。如《面积与面积单位》中的两个思辨:

(1)为什么要用统一大小的正方形作为面积单位?设计意图为借助微课等信息技术手段,帮助学生认识到常见的面积单位,启发学生思考:为什么要用正方形规定面积单位?为什么要用大小一样的正方形作为面积单位?利用连续性问题让学生理解用正方形做面积单位的好处。

(2)为什么要统一成1平方分米和1平方厘米、1平方米?设计意图: 在常用的面积单位中,通过量边长等数学活动看到1平方分米、1平方厘米的表象,积累活动经验;再从数学回到生活中,寻找日常生活中面积大约是1平方分米和1平方厘米的物体。通过知识迁移来认识1平方米,有助于培养学生的推理能力。

(三)适当应用留白艺术,巧用“开放练习”,拥有思辨的热情

教师一定要做有心人,抓住既有趣又有思维度的题目,引导学生去分析、思考,激发学生的参与热情,更好地培养学生数学思维的发散性、灵活性。

《倒数的认识》最后一道提升练习题,注重激發学生的最近发展区。从观察数对的特点,过渡到在方格图中找数对的位置,创造出函数曲线。让学生学会观察函数曲线,发现“一个数越大,它的倒数就越小;一个数越小,它的倒数就越大……”做好初小衔接,为初中学习反比例函数相关知识打下基础,渗透函数概念。

四、结语

教师一定要很好地培养学生学会争论、学会交流,让学生依托争论的平台,在“思辨的学习氛围”中成长,让我们的数学课堂也因思辨而精彩,因思辨而高效!

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部.义务教育数学课程标准(2011年版)[M].北京:北京师范大学出版社,2012.

[2]郑毓信.新数学教育哲学[M].上海:华东师范大学出版社,2015.

[3]张天孝.现代新思维小学数学教育[M].杭州:浙江大学出版社,2017.

[4]张天孝.张天孝与新思维数学[M].北京:北京师范大学出版社,2016.

[5]王 玲.小学数学思维能力的培养[J].新课程学习(中旬刊),2013(11):174.

[6]陈新涛.例谈数学基本活动经验积累的几条途径[J].教学月刊小学版(数学),2013(10):50-52.

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