葉兆美
摘? 要:在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師把握數(shù)學(xué)新舊知識的“銜接點”,把握學(xué)生數(shù)學(xué)認知的“沖突點”,把握數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)的“關(guān)聯(lián)點”,從而促進學(xué)生數(shù)學(xué)認知同化、順應(yīng)。找準數(shù)學(xué)教學(xué)“支點”,能積累數(shù)學(xué)基本活動經(jīng)驗,感悟數(shù)學(xué)思想方法,從而促進學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的內(nèi)生式發(fā)展。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);教學(xué)支點;教學(xué)生態(tài)
從根本上說,小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)就是學(xué)生數(shù)學(xué)活動的教學(xué)。學(xué)生是數(shù)學(xué)活動的主人。數(shù)學(xué)教學(xué)要尋找“支點”,助推學(xué)生在數(shù)學(xué)活動中進行數(shù)學(xué)思考、探究?!爸c”是學(xué)生數(shù)學(xué)思考、探究的“扶手”,“支點”又是學(xué)生數(shù)學(xué)思考、探究的“撬棒”。找準學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的“支點”,能優(yōu)化數(shù)學(xué)教學(xué)生態(tài),助推學(xué)生積累數(shù)學(xué)基本活動經(jīng)驗,感悟數(shù)學(xué)思想方法,從而促進學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的內(nèi)生式發(fā)展。
[?]一、把握“銜接點”,促進學(xué)生認知同化
學(xué)生學(xué)習(xí)任何一個數(shù)學(xué)知識都不是孤立的,新的數(shù)學(xué)知識必須建立在學(xué)生已有認知基礎(chǔ)之上。當(dāng)學(xué)生原有認知結(jié)構(gòu)能夠適應(yīng)新知時,新知就會被納入原有認知結(jié)構(gòu)之中,這就是“同化”;當(dāng)學(xué)生原有認知結(jié)構(gòu)不能適應(yīng)新知時,原有認知結(jié)構(gòu)就要發(fā)生變化,以便適應(yīng)新知,這就是“順應(yīng)”。在知識同化過程中,教師要喚醒學(xué)生的舊知,把握住新舊知識的“銜接點”,通過“銜接點”促進學(xué)生的認知同化。
比如教學(xué)《三位數(shù)乘兩位數(shù)》(蘇教版四年級下),教師要充分運用學(xué)生“三位數(shù)乘一位數(shù)”和“兩位數(shù)乘兩位數(shù)”的計算經(jīng)驗,建立新舊知識的聯(lián)系,促進數(shù)學(xué)知識的正向遷移,從而促進學(xué)生理解“三位數(shù)乘兩位數(shù)”的算理和算法。筆者在復(fù)習(xí)時,首先引導(dǎo)學(xué)生比較“三位數(shù)乘一位數(shù)與兩位數(shù)乘兩位數(shù)有怎樣的不同?”學(xué)生發(fā)現(xiàn),三位數(shù)乘一位數(shù)只乘了一次,而兩位數(shù)乘兩位數(shù)卻乘了兩次。對于“兩位數(shù)乘兩位數(shù)”的乘法步驟,筆者展開深度追問:為什么第一次乘積的第一位數(shù)寫在個位上?乘積表示什么?為什么第二次乘積的第一位數(shù)寫在十位上?乘積表示什么?通過新舊知識銜接點的把握,學(xué)生在探索“三位數(shù)乘兩位數(shù)”時就能主動運用已有知識經(jīng)驗,解決新的知識問題,從而發(fā)生積極遷移。當(dāng)學(xué)生感悟到知識的“銜接點”后,對于四位數(shù)乘兩位數(shù)、三位數(shù)乘三位數(shù)等學(xué)生都能進行計算。
知識的同化一定擁有銜接點,這個銜接點就是學(xué)生認知的橋梁、紐帶。借助銜接點,學(xué)生能步入數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的最近發(fā)展區(qū)。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,由于銜接點既蘊含在新知當(dāng)中,又蘊含在舊知當(dāng)中,因此銜接點就會對學(xué)生產(chǎn)生一種自然的召喚力,召喚著學(xué)生的認知同化。
[?]二、把握“沖突點”,促進學(xué)生認知順應(yīng)
學(xué)生原有的認知結(jié)構(gòu)并不總能同化新知,有時新舊知識因無法找到“固著點”來同化新知,便會引發(fā)學(xué)生認知結(jié)構(gòu)的失衡。這種失衡,表現(xiàn)在學(xué)生學(xué)習(xí)的心理狀態(tài)就是出現(xiàn)了認知沖突,或者說是認知危機。作為教師,要把握學(xué)生新舊知識的“沖突點”,引導(dǎo)學(xué)生進行認知辨析、思維碰撞,從而促進學(xué)生的認知順應(yīng)。通過順應(yīng),讓學(xué)生的認知結(jié)構(gòu)從不平衡走向新的平衡。
比如教學(xué)《圓錐的體積》,筆者首先讓學(xué)生猜想:圓錐的體積是等底等高的圓柱體積的幾分之幾?學(xué)生紛紛猜測圓錐的體積是等底等高圓柱體積的二分之一。有學(xué)生說出了他們的理由:因為長方形的面積是等底等高(主要指長方形的長相當(dāng)于高,寬相當(dāng)于底)的直角三角形面積的2倍,長方形以長為軸旋轉(zhuǎn)能形成圓柱,直角三角形以一條直角邊為軸旋轉(zhuǎn)能形成圓錐。學(xué)生振振有詞,似乎無懈可擊。在此基礎(chǔ)上,筆者引導(dǎo)學(xué)生進行數(shù)學(xué)實驗,打破學(xué)生原有的迷思概念、相異構(gòu)想,從而形成了學(xué)生的認知沖突。在實驗過程中,有學(xué)生將圓柱、圓錐放進水里,測量溢出來的水的體積;有學(xué)生將圓錐盛滿水,倒入圓柱中;有學(xué)生用橡皮泥先捏成圓錐,再捏成等底的圓柱……通過實驗化解學(xué)生的認知沖突,讓學(xué)生形成正確的觀念。在此基礎(chǔ)上,筆者引導(dǎo)學(xué)生觀看長方形、直角三角形旋轉(zhuǎn)成圓柱、圓錐的視頻,讓學(xué)生認識、感悟到“旋轉(zhuǎn)疊加”與“直線疊加”的差異,而這屬于微積分的知識領(lǐng)域。
學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)新知時,頭腦中不是一張白紙,而是充斥著各種觀念。作為教師,要暴露學(xué)生的原有觀念,尤其要將扎根于學(xué)生潛意識深處的迷思概念、相異構(gòu)想拔出來,讓學(xué)生自識其陋、自識其錯。通過把握學(xué)生認知的“沖突點”,打破學(xué)生的認知平衡,促進學(xué)生的認知順應(yīng),實現(xiàn)新的平衡。
[?]三、把握“聯(lián)結(jié)點”,促進學(xué)生認知深化
學(xué)生數(shù)學(xué)認知不能只滿足于知識點的認知,更要洞察數(shù)學(xué)知識之間的關(guān)聯(lián)。作為教師,要把握數(shù)學(xué)知識的“聯(lián)結(jié)點”,促進學(xué)生的認知深化。教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想、類比,從而串聯(lián)、并聯(lián)數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu),不斷完善學(xué)生的認知結(jié)構(gòu)、思維結(jié)構(gòu)。通過學(xué)生認知結(jié)構(gòu)、思維結(jié)構(gòu)的完善,深化學(xué)生的數(shù)學(xué)認知,將學(xué)生帶到一個舉一反三、以簡馭繁、觸類旁通的高遠境界。
把握“聯(lián)結(jié)點”,能將數(shù)學(xué)知識串珠成鏈、連塊成片、連片織網(wǎng),從而形成學(xué)生立體的認知結(jié)構(gòu)。比如教學(xué)完《圓柱和圓錐的體積》后,為了讓學(xué)生形成具有生長活力的認知結(jié)構(gòu),筆者和學(xué)生一起復(fù)習(xí)《側(cè)面積、表面積和體積》。筆者設(shè)置了三個學(xué)生喜聞樂見的活動:[活動1]用一張長方形紙,卷一卷、折一折、圍一圍,看一看能卷成、圍成什么形體?[活動2]:用若干張長方形紙,疊一疊,看一看能疊成什么形體?[活動3]用一張長方形紙、一張直角三角形紙,以長或以寬或以直角邊為軸,轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn),看一看能轉(zhuǎn)成什么形體?通過三個活動,學(xué)生不僅認識到長方體、正方體、圓柱體等直柱體都可以用統(tǒng)一的公式來計算側(cè)面積、表面積、體積,而且學(xué)會了用動態(tài)的眼光來看待平面圖形、立體圖形,溝通了它們之間的聯(lián)系。尤其是當(dāng)筆者用多媒體課件,向?qū)W生動態(tài)展示一條直線通過平移演變成一個平面;動態(tài)展示長方體、正方體、圓柱等的底面周長通過向上平移形成一個個側(cè)面;動態(tài)展示長方體、正方體、圓柱等的底面面積通過向上平移形成一個個直柱體時,學(xué)生深刻地感受、體驗到“移線成面、移面成體”的過程。
學(xué)科之所以為學(xué)科,就在于學(xué)科知識之間存在著不可割裂的內(nèi)在結(jié)構(gòu)。優(yōu)化學(xué)生的認知結(jié)構(gòu),能讓學(xué)生形成更為上位的認知,這種更為上位的認知就是“大思想”“高觀點”(克萊因語)。這種“大思想”“高觀點”具有強大的包攝力、內(nèi)生力、再發(fā)力和生長力,在學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中能發(fā)揮出實效和長效。
古希臘著名物理學(xué)家阿基米德說:“給我一個支點,我能撬起整個地球?!痹跀?shù)學(xué)教學(xué)中,把握數(shù)學(xué)新舊知識的“銜接點”,把握學(xué)生數(shù)學(xué)認知的“沖突點”,把握數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)的“關(guān)聯(lián)點”,能促進學(xué)生數(shù)學(xué)認知同化、順應(yīng),從而促進學(xué)生的認知深化。找準“支點”,優(yōu)化數(shù)學(xué)教學(xué)生態(tài),能讓學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)深度發(fā)生!