任勇
數(shù)學教育的真諦是什么?這是我多年在思考和探索的問題??偟恼f來,數(shù)學教育要著眼于學生的發(fā)展,著眼于學生的未來。具體地說,數(shù)學教育要尊重和確立學生在教學中的主體地位,要引導學生積極參與教學,要培養(yǎng)學生對問題主動探索、獨立思考的積極態(tài)度,要引發(fā)學生的創(chuàng)新意識和重視培養(yǎng)學生實踐能力。對上述思考和探索,可以從育人角度、課程角度、課堂角度和學習角度進行。
一、從育人角度看教學:為經(jīng)師,更為人師;重師德,也重師能。
教育是人類偉大的事業(yè),教育的最終目的是育人。作為一名數(shù)學教師,不僅要教好數(shù)學,成為“經(jīng)師”,而且更要成為學生成長和身心健康發(fā)展的指導者,成為“人師”。
教師的職業(yè)道德對每位老師都是十分重要的?!盁o能”不能當好教師,“無德”不能當教師。師德與師能并重,才能當教師,才能當好教師。
“愛就是教育,沒有愛,就沒有教育?!睈凼谴蜷_學生情感大門的鑰匙。當學生知道你是真誠地熱愛他們時,他們的情感大門、智慧大門就向你打開。數(shù)學教育應該是建立在愛的基礎(chǔ)上的教育,教師對學生的熱愛,對數(shù)學的熱愛,對科學的崇尚,會激起學生對教師的尊重、對數(shù)學的執(zhí)著探索和對科學的追求。
數(shù)學教育要重視智力因素的核心作用,不斷提高學生的智力水平,充分挖掘?qū)W生的數(shù)學學習潛能;又要重視非智力因素的動力、定向、維持、調(diào)節(jié)、控制和強化作用,數(shù)學教師應努力幫助學生樹立遠大的理想、濃厚的興趣、頑強的意志、豐富的情感和剛毅的性格,以激發(fā)學生為數(shù)學拼搏的豪情。
我們的教學直接面對生命,生命是人的生理的、社會的、物質(zhì)的、精神的、行為的、認知的、價值的、信仰的、需要的整合體,因此教學中要最大限度地挖掘?qū)W生的情感潛能,提高教學效率。面對生命,上數(shù)學課就要有激情,融氛圍之美、數(shù)學之美、探索之美、發(fā)現(xiàn)之美于數(shù)學教學之中。讓學生感到學習數(shù)學不是一種苦役、一種負擔,而是一種需要、一種享受。
例如,我在教復數(shù)時,順便給出歐拉公式:
eix=cosX+isinx,
令x=π,得eiπ+1=0。
奇巧而有趣的是,數(shù)學中的“五朵金花”——中性數(shù)0、基數(shù)1、虛數(shù)單位i、圓周率π、自然對數(shù)的底數(shù)e竟能組成一個重要的“最美的等式”,不可謂不絕!學生在“意料之外”與“令人震驚"之中又一次體驗到了數(shù)學之美。
“創(chuàng)新是人類進步的靈魂?!彪S著科學技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代數(shù)學教育越來越重視創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在數(shù)學思維中,最可貴的、層次最高的品質(zhì)是創(chuàng)造性思維。通過數(shù)學教育培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力是數(shù)學教育的一項重要任務。要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,教師首先要有創(chuàng)新意識,并不斷提高自身的創(chuàng)新能力。
“傳授知識”的教學,是一個層次;加上“能力培養(yǎng)”高了一個層次;再加上“方法滲透”又高了一個層次;是不是再加上“提高修養(yǎng)”就是最高的層次了呢?不!若能按“教育理念”教學,我以為才是教學的最高層次。按理念教學就不會憑經(jīng)驗教學,而是對教學不斷地反思、不斷地改進,走向有理性、有獨立見解的教學新境界。
二、從課程角度看教學:在各種課程中發(fā)展學生素質(zhì)。
我認為,新的課程觀應構(gòu)建數(shù)學必修課程、選修課程、活動課程、微型課程和潛在課程的數(shù)學大課程體系,并按數(shù)學素質(zhì)教育的目標和要求實施。諸種課程具有各自的教育價值,是相輔相成的有機整體,由此組成一個優(yōu)化的數(shù)學教學結(jié)構(gòu)。學生不僅要上好必修課,還應根據(jù)自己的興趣、愛好,選擇學習其他課程,全面培養(yǎng)和發(fā)展數(shù)學素質(zhì)。
必修課程是實施數(shù)學素質(zhì)教育的主渠道,脫離了這一渠道,數(shù)學素質(zhì)教育就會落空。在數(shù)學課堂教學中,我的做法:一是精心設(shè)計教學內(nèi)容、教學方法、教學順序,安排好練習的分量和方式,努力做到課堂教學的緊節(jié)奏、多容量、精練習、高效率。二是注意指導學生學習數(shù)學的方法,培養(yǎng)學生良好的學習習慣,提高學習效率。三是引導學生積極參與到數(shù)學學習的全過程去,讓學生在參與中獲知,在參與中提高數(shù)學素質(zhì)。四是充分運用多媒體等現(xiàn)代化教育手段,讓數(shù)學更直觀、更具體、可驗證、可探索,充分揭示數(shù)學的本質(zhì)屬性,提高教學效率。五是注重“多解”訓練和“變式”訓練,在“多解”中培養(yǎng)學生思維的廣闊性和靈活性,學會“優(yōu)解”問題;在“變式”中培養(yǎng)學生思維的深刻性和獨立性,學會“類化”問題。六是辯證施教,如“通法特法不可偏廢,以通性通法為主”;“可以胡思亂想,但須小心論證”:“思維要活,格式要死”:“來自學生的解法往往比老師的解法高明”,等等。
選修課程有進一步鞏固數(shù)學知識和拓寬數(shù)學視野的作用。我開設(shè)的選修課程有數(shù)學方法論、數(shù)學思維訓練、集合論初步、導數(shù)及其應用、數(shù)學博弈、數(shù)學美學、數(shù)學學習方法等,還為數(shù)學選修課編著出版了《中學數(shù)學學習法》、《中學數(shù)學解題百技巧》、《特殊值漫談》等書。我還對數(shù)學選修課教學進行研究,不斷改進教學方法,采用多種形式上好選修課。
活動課程的內(nèi)容廣泛多樣,是完善數(shù)學素質(zhì)教育的重要渠道。數(shù)學活動課可分為競賽類趣味類、寫作類、實用類。我所帶的活動小組有數(shù)學競賽培訓班(獲全國獎勵20余人次)、數(shù)學興趣小組(獲團中央全國先進小組稱號)、數(shù)學實用小組、數(shù)學研究性學習小組,指導學生撰寫數(shù)學小論文等,注重活動課的教學方法與藝術(shù),讓學生在活動中充分發(fā)展?;顒诱n一般不需要教材,但有些活動課可適當配一些資料,我編寫出版的《數(shù)學競賽》、《趣味數(shù)學》等,對學生活動有一定的幫助。學生在活動中進一步提高了數(shù)學素質(zhì),而這種素質(zhì)的提高往往是課堂教學所達不到的。
微型課程(即數(shù)學講座)內(nèi)容包羅萬象,有助于營造數(shù)學學術(shù)氛圍,是實施數(shù)學素質(zhì)教育的輔助渠道。我對數(shù)學講座的藝術(shù)有一定研究,積累了30多個課題,形成了自己的講座風格和特色。講座的課題有:《你能學好數(shù)學》、《數(shù)學·力量·美》、《數(shù)學的迷幻世界》、《趣味數(shù)學與智力發(fā)展》、《生活中的數(shù)學》、《漫話數(shù)學猜想》、《高考數(shù)學命題對數(shù)學學習的啟示》等。數(shù)學講座的趣味性、知識性和科學性,深深吸引了我班的學生,我與其他數(shù)學老師的講座,常常是以我班學生為“基本聽眾”,班中大多數(shù)學生是“聽講”積極分子,學生數(shù)學素質(zhì)在“聽講”中得到升華。
潛在課程對學生的影響是深刻的,重視并充分利用潛在課程以促進學生個性的全面發(fā)展,已成為當今課程改革的一個重要趨勢,也是實施數(shù)學素質(zhì)教育不可忽視的一環(huán)。我在教學中十分重視潛在課程的利用,如注意融思想教育于數(shù)學教學之中,辦好班級的數(shù)學墻報,以數(shù)學家的治學精神、優(yōu)秀生的學習經(jīng)驗、困難生的“學習一得”對學生進行教育,以教師的師愛和激情調(diào)動學生,以自身的人格魅力影響學生,以積極的評價激勵學生,全班形成了和諧進取的數(shù)學學習氣氛,學生的數(shù)學素質(zhì)在這種氛圍中得到充分的發(fā)展。
三、從課堂角度看教學:課堂教學要著眼于學生未來的發(fā)展。
“教需有法,教無定法。大法必依,小法必活。”這是人們已達成的共識。但在現(xiàn)實的數(shù)學教學中,大多數(shù)教師仍采用由老師講定義、推公式、講例題,再由學生解題、教師評判的教學模式。這勢必禁銅學生的思維,扼殺學生主動發(fā)展的積極性。因此,教師應樹立新的教法觀,讓學生主動探索、主動發(fā)展,不斷提高數(shù)學素質(zhì)。在這方面我有以下實踐。
主體參與。內(nèi)因是變化的根據(jù),外因是變化的條件,真正認識到學生是學習的主人,是學習的主體,學習是學生個體的自主行動。在教學過程中,只有充分調(diào)動學生認知的、心理的、生理的、情感的、行為的、價值的等各方面的因素,參與到學習活動中去,讓學生進入一種全新的學習境界,就能充分發(fā)揮各自的主觀能動性,融進自己的主見,主動探索、主動發(fā)展。
分層優(yōu)化。一個班的學生,由于學習基礎(chǔ)和認識水平的差異,發(fā)展總是不平衡的。對于不同程度的學生,可通過多種渠道,如指導預習和復習、適當提問、分層次完成作業(yè),同學幫助、教師輔導等,讓他們在原有的水平上得到提高。只有真正樹立為學生服務的觀點,給予不同層次學生以良好的期望,就能提高全體學生的數(shù)學素質(zhì)。
“成片開發(fā)”。數(shù)學概念、命題(公理、定理、性質(zhì)、公式)解題等,常常是可以“成片開發(fā)”的。我在教學中,以單元結(jié)構(gòu)教學法為主,輔以其他教學方法,整體推進。注重數(shù)學知識的縱橫聯(lián)系,揭示其本質(zhì)屬性,讓學生整體把握數(shù)學知識。在解題教學中,引導學生考慮一題多解,讓問題由點構(gòu)成線:引導學生一題多變,讓問題由線構(gòu)成面:引導學生一題多用,讓問題由面構(gòu)成體。這樣,學生就可以多層次、廣視角、全方位地認識數(shù)學問題。
過程教學?,F(xiàn)代數(shù)學教學的一條原則叫“過程教學”,就是讓學生參與和經(jīng)歷整節(jié)課的思維過程,充分體現(xiàn)知識發(fā)生、形成的過程,充分挖掘解題的思維價值。其特征是“自主性+思維性”。試舉一例:
游戲引入:①全班學生每人任意寫下一個真分數(shù);②分子、分母分別加上一個正數(shù):③新分數(shù)與原分數(shù)的大小關(guān)系怎樣?
學生結(jié)論:一個真分數(shù)的分子和分母分別加上一個正數(shù)后其值增大。
引出問題:《高中代數(shù)(下冊)》第12頁例7。
已知:a.b.m∈R*,且a
a+m/b+m>a/b
一題多解的教學價值:師生共同探討了分析法、綜合法、求差比較法、求商比較法、反證法、構(gòu)造函數(shù)法、定比分點法、增量法、數(shù)形結(jié)合法一、數(shù)形結(jié)合法二、幾何證法共11種證法,學生在探索后五種證法時進一步體會到數(shù)學知識之間的聯(lián)系,獲證時,他們明白了巧解的奧妙與真諦。
一題多變的教學價值:師生共同探索“變式”,層層深入,共變出8個新的命題,最后一個是:
若,a,b,∈R*,i=1,2...n..<...
且a1/b1 真過癮!”這是學生們用換元法(有的用增量法)證得“猜想”成立時發(fā)出的感嘆。 一題多用的教學價值:利用本題的結(jié)論“借題發(fā)揮”,可解決多個數(shù)學問題,其中包括1998年高考最后一題所要證的不等式:(1+1)(1+號)(1+).1+.1)>V2nT(n∈N,2n1n≥2)。 當學生得知,他們無意中解決了高考“壓軸題”時,先是驚得目瞪口呆,繼而發(fā)出會心的微笑。他們感覺到了自身的力量,進一步增強了學好數(shù)學的信心。 方法滲透。數(shù)學不僅是一種知識,而且具有豐富的思想和方法。我在教學中十分重視數(shù)學思想方法的滲透,因為數(shù)學學習不僅是數(shù)學知識的學習,而且也是數(shù)學思想方法的學習。只有注意數(shù)學思想方法的分析,才能把數(shù)學課講懂、講活、講深,才能使學生頭腦形成一個具有“活性”的數(shù)學知識結(jié)構(gòu),促進學生數(shù)學能力的發(fā)展。 問題解決。把問題作為數(shù)學教學的出發(fā)點,是現(xiàn)代數(shù)學教育的又一條原則。我在教學中,注意設(shè)置問題情境,讓數(shù)學貼近實際、貼近生活、貼近學生活動,逐步培養(yǎng)學生的問題意識,激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣,學會“數(shù)學地思維”。對于一些開放性的問題,提供給學生一種自我探索、自我思考、自我創(chuàng)造的機會,進一步優(yōu)化學生的數(shù)學素質(zhì)。 四、從學習角度看教學:讓學生會學、會科學地學、會創(chuàng)新地學。 在教學實踐中,我深深地感到,一個學生要想取得好的學習效果,單靠教師教得好、教得得法是不行的,學生自身還必須學得好、學得得法。但遺憾的是,長期以來,教學多研究教,少研究學。實踐證明,忽視了學,教也就失去了針對性,減弱了實效性。我十分重視對學生進行學習指導,從1987年起,堅持每年為高中(或初中)起始年級開設(shè)“學習指導課”,對學生進行系統(tǒng)的學習指導。同時,我還結(jié)合所教數(shù)學學科的特點,在教學過程中全方位、多層次、廣渠道地進行學習指導滲透,讓“學習指導”像無聲的細雨時時潤入學生的心田。我在自己所著的《中學數(shù)學學習法》和所撰寫的《數(shù)學學習學初探》\《談中學數(shù)學學習指導的幾個問題》等幾篇論文中已作了許多探索,這里僅就數(shù)學學習指導的全程滲透問題作簡要論述。 將學習指導滲透于學生制定學習計劃之中。讓學生明確制定學習計劃的好處,要求學生養(yǎng)成制定學習計劃的習慣,并具體指導學生制定好學習 將學習指導滲透于學生課前預習之中。要求學生養(yǎng)成堅持預習的習慣,教給學生預習數(shù)學的方法,通過多種途徑檢查學生預習的效果。 將學習指導滲透于學生課堂學習之中,即在課堂上滲透學習數(shù)學知識的方法,滲透數(shù)學能力的訓練方法,滲透數(shù)學的思想和方法,滲透具體的解題技巧和解題方法。 將學習指導滲透于學生課后復習之中。要求學生養(yǎng)成先復習后作業(yè)的習慣,及時復習鞏固知識,教給學生課后復習的方法,檢查學生復習的效果。 將學習指導滲透于學生獨立作業(yè)之中。指導學生科學完成作業(yè)的方法,在批改作業(yè)中指導學生學習,在講評作業(yè)中滲透數(shù)學學習方法。 將學習指導滲透于學生學習總結(jié)之中。指導學生對數(shù)學知識進行總結(jié),對數(shù)學解題方法和技巧進行總結(jié),對數(shù)學學習方法進行總結(jié),對自己數(shù)學考試的成敗進行總結(jié)。 將學習指導滲透于學生課外學習之中。指導學生如何進行數(shù)學的課外閱讀,如何參加數(shù)學競賽,如何參加數(shù)學課外興趣小組,如何進行數(shù)學研究性學習等。 新的育人觀、課程觀、教學觀、學習觀是一個有機的整體,三者之間相互聯(lián)系、相互包容、相互影響、相互補充,教學實踐中應融會貫通、合理實施,共同影響和促進學生數(shù)學素質(zhì)的全面發(fā)展。 追求數(shù)學教育的真諦,永無止境。惟有不斷地學習、不斷地實踐、不斷地探索,學會在研究狀態(tài)下工作,不斷向著數(shù)學教學的高境界攀登,就一定能“讓今天比昨天教得更好”!而我們的學生就一定能“今天比昨天更會學習”!