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(河南省許昌市魏都區(qū)教學(xué)研究室)
數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的積累是提高學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要標(biāo)志。數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),是指對(duì)具體、形象的事物進(jìn)行一定的觀察、操作、實(shí)驗(yàn)過程中所獲得的一般性數(shù)學(xué)活動(dòng)知識(shí)、方法、技能或情感體驗(yàn)[1]不同于一般意義上的通過數(shù)學(xué)思維獲得的經(jīng)驗(yàn),強(qiáng)調(diào)學(xué)生自己要親身經(jīng)歷、動(dòng)手操作。“動(dòng)手操作”遵循了學(xué)習(xí)的、學(xué)生身心發(fā)展的一般規(guī)律,學(xué)生在操作活動(dòng)的基礎(chǔ)上去建構(gòu),在有組織的活動(dòng)中去學(xué)習(xí),利于引發(fā)對(duì)數(shù)學(xué)的興趣,豐富數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式,促進(jìn)數(shù)學(xué)思維的發(fā)展,助力學(xué)生積累基本數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。
小學(xué)生以具體形象思維為主,因而在認(rèn)識(shí)過程中很難從教師的講授和得出的結(jié)論中獲取其中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想、方法和數(shù)學(xué)思維品質(zhì),所以教師應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的潛力,加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐操作訓(xùn)練,讓學(xué)生通過自己的努力解決問題、獲取知識(shí),在實(shí)踐中感知;而后學(xué)生在實(shí)踐中驗(yàn)證,在生活中運(yùn)用。
以低年級(jí)為例,大部分老師都覺得孩子在學(xué)前教育中已經(jīng)學(xué)習(xí)了10以內(nèi)甚至20以內(nèi)的加減法,沒有什么可教的了,實(shí)際上大部分孩子是在背誦的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)的加減法計(jì)算,對(duì)于數(shù)是長(zhǎng)期生產(chǎn)生活中發(fā)明創(chuàng)造出的符號(hào),對(duì)于數(shù)的基數(shù)序數(shù)含義,數(shù)體現(xiàn)的對(duì)應(yīng)思想,位置值思想,加減法的意義沒有絲毫感知。這種現(xiàn)象在小學(xué)生學(xué)習(xí)初期并無(wú)明顯的“缺憾”,但隨著年齡的增長(zhǎng),認(rèn)知數(shù)的范圍擴(kuò)大,構(gòu)建數(shù)學(xué)王國(guó)的基石就不牢固了,甚至影響孩子對(duì)數(shù)學(xué)理論的認(rèn)識(shí),更不要說運(yùn)用數(shù)與形的結(jié)合,去描述探索創(chuàng)新更深層的知識(shí)。
因此,在低年級(jí)學(xué)段我們有必要以“數(shù)的認(rèn)識(shí)”單元作為敲門磚,設(shè)計(jì)整個(gè)單元的操作任務(wù),有計(jì)劃、有目的、有梯度的培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力,助力學(xué)生積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。
1.養(yǎng)成善于動(dòng)手的習(xí)慣和能力
很多數(shù)學(xué)知識(shí),特別是低年級(jí)都是通過分一分、擺一擺、拼一拼、畫一畫、拆一拆等操作后加以理解和掌握,教師要著力培養(yǎng)、學(xué)生要養(yǎng)成主動(dòng)動(dòng)手操作實(shí)踐的習(xí)慣。
如在一年級(jí)上冊(cè)準(zhǔn)備課中,我們可以這樣設(shè)計(jì)操作任務(wù):利用多種圖形的對(duì)應(yīng)擺放,訓(xùn)練單行擺放時(shí)從左往右、從上到下“順序”擺放學(xué)具;多行擺放時(shí),左右上下一一對(duì)應(yīng)。這樣的訓(xùn)練,培養(yǎng)著學(xué)生整齊有序整齊擺放的操作習(xí)慣;同時(shí),滲透同樣長(zhǎng)、同樣多的數(shù)學(xué)概念,建立了多與少的圖形表象。
到1~5的認(rèn)識(shí)單元,在繼續(xù)加強(qiáng)學(xué)生已有擺放習(xí)慣的基礎(chǔ)上,我們又增加計(jì)數(shù)器的使用、撲克牌游戲?qū)W習(xí)基數(shù)和序數(shù)、學(xué)具片有序分解和組成。
隨著年齡增長(zhǎng),孩子的操作任務(wù)也從圖片,實(shí)物到專用小棒,計(jì)數(shù)器,直尺,三角尺,量角器,方格紙,數(shù)軸等專用工具,每一個(gè)工具的出現(xiàn)和合理運(yùn)用就意味著孩子認(rèn)知及操作經(jīng)驗(yàn)的進(jìn)一步提升。我們要基于操作任務(wù)設(shè)計(jì)完整的活動(dòng),帶領(lǐng)孩子玩轉(zhuǎn)學(xué)具,熟練操作技巧。有安排、有梯度培養(yǎng)學(xué)生由實(shí)物抽象出數(shù),用數(shù)、符號(hào)交流數(shù)學(xué)知識(shí)的抽象概括能力,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感及符號(hào)意識(shí)。
2.養(yǎng)成思維活動(dòng)過程與語(yǔ)言表達(dá)有機(jī)結(jié)合的習(xí)慣和能力
數(shù)學(xué)學(xué)科的基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)主要表現(xiàn)在基本的幾何操作經(jīng)驗(yàn),基本的思維活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)(包括代數(shù)歸納的經(jīng)驗(yàn),數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)判斷的經(jīng)驗(yàn)、幾何推理經(jīng)驗(yàn)、類比的經(jīng)驗(yàn)等)、發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析解決問題的經(jīng)驗(yàn)以及思考的經(jīng)驗(yàn)等若干方面。一節(jié)課僅有行為操作,缺乏數(shù)學(xué)思維的貫穿,就是沒有靈魂的操作,更談不上數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的積累。因此我們的操作任務(wù)要把思維活動(dòng)過程與語(yǔ)言表達(dá)有機(jī)結(jié)合起來,以操作任務(wù)驅(qū)動(dòng)每節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)。這樣,學(xué)生在完成學(xué)習(xí)目標(biāo)時(shí)會(huì)形成完整的“任務(wù)鏈”。
如在一年級(jí)上冊(cè)1~5的認(rèn)識(shí)單元,我們基于操作任務(wù)設(shè)計(jì)完整的活動(dòng),初步培養(yǎng)學(xué)生由實(shí)物抽象出數(shù),用數(shù)、符號(hào)交流數(shù)學(xué)知識(shí)的抽象概括能力,數(shù)感及符號(hào)意識(shí),更要突出的是:應(yīng)用相應(yīng)的關(guān)聯(lián)詞正確表述自己的操作過程或發(fā)現(xiàn)。
我們的數(shù)學(xué)課堂既有外顯的行為操作活動(dòng),也有思維層面的操作活動(dòng)。學(xué)生不僅在活動(dòng)中有體驗(yàn),在活動(dòng)前、活動(dòng)中、活動(dòng)后都獲得了“經(jīng)歷”的、“自我”的數(shù)學(xué)思考。思維活動(dòng)過程與語(yǔ)言表達(dá)有機(jī)結(jié)合,助力學(xué)生獲得融直接經(jīng)驗(yàn)與間接經(jīng)驗(yàn)為一體的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。
數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo),并非單純體現(xiàn)于學(xué)生接受的數(shù)學(xué)事實(shí),而更多的是通過對(duì)數(shù)學(xué)思想方法的感悟,對(duì)數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的積累。數(shù)學(xué)知識(shí)不僅包括定義、公式、法則、定理等數(shù)學(xué)事實(shí)的“客觀性知識(shí)”,而且包括從屬于學(xué)生自己的“主觀性知識(shí)”,即帶有個(gè)體認(rèn)知特點(diǎn)的個(gè)人知識(shí)和數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。數(shù)學(xué)知識(shí)是抽象的,并且是不斷抽象、逐步概括,表現(xiàn)出層次性。數(shù)學(xué)課堂上,創(chuàng)設(shè)問題情境開展綜合探究活動(dòng),使學(xué)習(xí)抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)成為有趣的數(shù)學(xué)活動(dòng)。數(shù)學(xué)活動(dòng)是思想活動(dòng),助力積累問題解決的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。
如在《長(zhǎng)方體的認(rèn)識(shí)》一節(jié)課中學(xué)生在認(rèn)識(shí)了長(zhǎng)方體特征后,學(xué)生分組領(lǐng)取小棒和橡皮泥制作長(zhǎng)方體框架,并計(jì)算小棒的總長(zhǎng)(及棱長(zhǎng)總和)。
第一次:學(xué)生興奮地派代表領(lǐng)取小棒,橡皮泥,有學(xué)生按顏色領(lǐng)取顏色相同的小棒,并沒注意長(zhǎng)度;有學(xué)生猶豫很久后領(lǐng)取長(zhǎng)短不同的小棒,不太確定各領(lǐng)幾根;也有小組很自信的領(lǐng)取三種長(zhǎng)短不同的小棒各4根。同學(xué)們制作完成用時(shí)約10分鐘。
這時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生反思;我們做活動(dòng)前要制定計(jì)劃,操作時(shí)要合理分工,制作后要思考得出結(jié)論。經(jīng)過討論學(xué)生腦海中有了“問題情境”——要根據(jù)所學(xué)知識(shí)多問幾個(gè)問題想一想:橡皮泥需要幾塊,為什么?小棒長(zhǎng)短一樣嗎?各幾根?為什么?必須考慮顏色嗎?怎樣計(jì)算小棒的總長(zhǎng)?等等。
生思考后:橡皮泥八塊,因?yàn)橛邪藗€(gè)頂點(diǎn)。有學(xué)生馬上意識(shí)到,小棒一共要12根,長(zhǎng)4根,寬4根,高4根。也有小組有經(jīng)驗(yàn)的說:長(zhǎng)可以8根,高4根。于是再次活動(dòng)。
第二次活動(dòng)開始,學(xué)生的活動(dòng)目的明確,分工明確。有直接做頂點(diǎn)的,有領(lǐng)小棒的,小棒拿回后,直接分類測(cè)量再拼接。拼接時(shí),有先做上下面,再連接高;也有一塊橡皮泥上插長(zhǎng)短不同3根小棒再拼接的。
在交流算法時(shí),有歸結(jié)為4a+4b+4h,也有歸結(jié)為4(a+b+h),也有8a+4h,4a+8h。
從學(xué)生活動(dòng)的過程我們可以看到:剛開始,學(xué)生對(duì)于整個(gè)活動(dòng)缺乏問題情境,缺乏計(jì)劃性,缺乏運(yùn)用所學(xué)知識(shí)開展活動(dòng)的經(jīng)驗(yàn),究其原因仍是對(duì)于長(zhǎng)方體特征的認(rèn)識(shí)浮于表象,指一指,摸一摸,數(shù)一數(shù)這些行為操作只是對(duì)一個(gè)長(zhǎng)方體個(gè)體有限的認(rèn)識(shí),對(duì)于由點(diǎn)連線,由線圍面,由面圍體,這一空間觀念的建立只是一句話,并沒有形成自發(fā)的經(jīng)驗(yàn)。后來,在做框架的過程中,我們可以看到學(xué)生在開放的探究學(xué)習(xí)過程中經(jīng)歷問題解決的過程,行為操作與思維活動(dòng)相結(jié)合,是一次與自身活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合再次活動(dòng)。再次活動(dòng)中,學(xué)生經(jīng)歷抽象的過程、推理的過程以及反思的過程,形成了多樣化,并彰顯出個(gè)人認(rèn)知特點(diǎn)的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的積累。
綜上所述,基于教材,創(chuàng)設(shè)問題情境,設(shè)置有效操作任務(wù),引領(lǐng)學(xué)生經(jīng)歷綜合探究活動(dòng),有助于學(xué)生積累基本數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。動(dòng)手操作,成為學(xué)生積累基本數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的助力器。
[1]石迎春.“數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)”教學(xué)實(shí)踐的初步嘗試.
[2]孔凡者,張勝利.基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的類別與作用[J].教育理論與實(shí)踐,2009,(06).
本文系河南省許昌市課題,課題編號(hào):YL2017G109。