王應(yīng)剛
摘? 要:在國家新一輪課程改革的大背景下,立德樹人的任務(wù)被寫進(jìn)了國家課程標(biāo)準(zhǔn),核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受相應(yīng)學(xué)段的教育過程中,逐步形成的適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力,所以培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)是實現(xiàn)立德樹人一個關(guān)鍵?!八伎寄芰Α必灤┯跀?shù)學(xué)的六大核心素養(yǎng)中,因此厘清“教思考”對學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的影響有著極大作用。本文從教思考影響學(xué)生的“數(shù)學(xué)思維”入手分析六大核心素養(yǎng)與發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和創(chuàng)造性維考能力的關(guān)聯(lián),從而分析“教思考”對高中生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的影響。
關(guān)鍵詞:“教思考”;數(shù)學(xué)教學(xué);核心素養(yǎng);社會發(fā)展
研究表明:“教思考”對高中生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的影響主要體現(xiàn)在如下三個方面,一是思考能力的提升對學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力具有促進(jìn)作用;二是注重“教思考”的課堂教學(xué)有利于學(xué)生問題解決能力的提升;三是“教思考”的課堂教學(xué)有助于培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。
1“思考能力”貫穿于六大數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)中
斯托利亞爾認(rèn)為,“數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與其說是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識,不如說是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)思維活動”,這其中的“思維”是指“在表象、概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析、綜合、判斷、推理等認(rèn)識活動的過程。思維是人類特有的一種精神活動,是從社會實踐中產(chǎn)生的”,然而思考是一種進(jìn)行比較深刻、周到的思維活動;根據(jù)這一關(guān)系,這其中提到的數(shù)學(xué)思維活動其實就是一種高層次的思考能力。
思考能力又可以分為經(jīng)驗性、常規(guī)知識運用、創(chuàng)造性和批判性四個層次,經(jīng)驗性的思考能力是一種基礎(chǔ)性和大眾型的思考能力,學(xué)生根據(jù)以往的學(xué)習(xí)和生活經(jīng)驗反映出的一種思維模式;常規(guī)知識運用的思考能力指學(xué)生通過思考后運用已儲備的常規(guī)知識來解決問題,屬于一種“仿照”型思考方式;創(chuàng)造性思考和學(xué)生的創(chuàng)造力有密切關(guān)系,Runco認(rèn)為創(chuàng)造性思考的心智過程包含:擴(kuò)散思考、連結(jié)、模擬、問題解決、問題發(fā)現(xiàn)、頓悟、直覺等,屬于“舉一反三”式的思考方式;批判性思維更為復(fù)雜涉及到元認(rèn)知監(jiān)控、評價、比較、優(yōu)化和選擇等多方面的能力,是思維方式的最高層次。
數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括:數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模、直觀想象、數(shù)學(xué)運算、數(shù)據(jù)分析。數(shù)學(xué)抽象,新課程標(biāo)準(zhǔn)對這一核心素養(yǎng)的要求是“通過高中數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí),學(xué)生能在情境中抽象出概念、命題、方法和體系,積累從具體到抽象的活動經(jīng)驗;養(yǎng)成在日常生活和實踐中一般性思考問題的習(xí)慣,把握事物的本質(zhì),以簡馭繁;運用數(shù)學(xué)抽象的思維方式思考并解決問題。”這一要求中體現(xiàn)了學(xué)生在常規(guī)知識運用的思考能力下處理數(shù)學(xué)問題的方式方法,將思維訓(xùn)練與思考能力的獲得作為數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng)的基本要求。對于邏輯推理,課標(biāo)要求達(dá)到“通過高中數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí),學(xué)生能掌握邏輯推理的基本形式,學(xué)會有邏輯地思考問題;能夠在比較復(fù)雜的情境中把握事物之間的關(guān)聯(lián),把握事物發(fā)展的脈絡(luò);形成重論據(jù)、有條理、合乎邏輯的思維品質(zhì)和理性精神,增強(qiáng)交流能力?!逼渲兴蟮乃季S品質(zhì)其實就是一種思考能力;在數(shù)學(xué)建模上要求“通過高中數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí),學(xué)生能有意識地用數(shù)學(xué)語言表達(dá)現(xiàn)實世界,發(fā)現(xiàn)和提出問題,感悟數(shù)學(xué)與現(xiàn)實之間的關(guān)聯(lián);學(xué)會用數(shù)學(xué)模型解決實際問題,積累數(shù)學(xué)實踐的經(jīng)驗;認(rèn)識數(shù)學(xué)模型在科學(xué)、社會、工程技術(shù)諸多領(lǐng)域的作用,提升實踐能力,增強(qiáng)創(chuàng)新意識和科學(xué)精神?!币罅藢W(xué)生要獲得創(chuàng)新意識,創(chuàng)新意識在很大層度上需要具有創(chuàng)新能力,創(chuàng)新能力反映出了學(xué)生的創(chuàng)造性思考能力。直觀想象要求通過高中數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí),學(xué)生能提升數(shù)形結(jié)合的能力,發(fā)展幾何直觀和空間想象能力;增強(qiáng)運用幾何直觀和空間想象思考問題的意識;形成數(shù)學(xué)直觀,在具體的情境中感悟事物的本質(zhì)。不難看出,運用知識和想象能力思考問題就是一種培養(yǎng)學(xué)生思考能力的要求。數(shù)學(xué)運算要求通過高中數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí),學(xué)生能進(jìn)一步發(fā)展數(shù)學(xué)運算能力;有效借助運算方法解決實際問題;通過運算促進(jìn)數(shù)學(xué)思維發(fā)展,形成規(guī)范化思考問題的品質(zhì),養(yǎng)成一絲不茍、嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)精神。數(shù)學(xué)運算這一核心素養(yǎng)同樣需要促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展,提高思考能力。數(shù)據(jù)分析要求通過高中數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí),學(xué)生能提升獲取有價值信息并進(jìn)行定量分析的意識和能力;適應(yīng)數(shù)字化學(xué)習(xí)的需要,增強(qiáng)基于數(shù)據(jù)表達(dá)現(xiàn)實問題的意識,形成通過數(shù)據(jù)認(rèn)識事物的思維品質(zhì),積累依托數(shù)據(jù)探索事物本質(zhì)、關(guān)聯(lián)和規(guī)律的活動經(jīng)驗。這一要求也提出了培養(yǎng)學(xué)生思維品質(zhì)的要求。六大核心素養(yǎng)的概念界定以及課程標(biāo)準(zhǔn)的培育要求都對學(xué)生的思維品質(zhì)和思考能力有具體的體現(xiàn),因此,“教思考”的教學(xué)任務(wù)變得極為重要。
2“思考能力”的培養(yǎng)就是培養(yǎng)學(xué)生“數(shù)學(xué)思維”
由于“思維”是指“在表象、概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析、綜合、判斷、推理等認(rèn)識活動的過程,思維是人類特有的一種精神活動,是從社會實踐中產(chǎn)生的”。數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,這是數(shù)學(xué)教育的基本目標(biāo)之一?!叭藗冊趯W(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和運用數(shù)學(xué)解決問題時,不斷地經(jīng)歷直觀感知、觀察發(fā)現(xiàn)、歸納類比、空間想像、抽象概括、符號表示、運算求解、數(shù)據(jù)處理、演繹證明、反思與建構(gòu)等思維過程。這些過程是數(shù)學(xué)思維能力的具體體現(xiàn),有助于學(xué)生對客觀事物中蘊含的數(shù)學(xué)模式進(jìn)行思考和做出判斷?!苯趟伎寄康脑谟诮虝W(xué)生思考數(shù)學(xué),課程標(biāo)準(zhǔn)的六大核心素養(yǎng)都要求對學(xué)生的數(shù)學(xué)意識進(jìn)行培養(yǎng)和提升,因此教思考主要是解決教會學(xué)生思考數(shù)學(xué)問題,按照不同的思考能力要求培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維和解決問題的思考能力。
3“教思考”對高中生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的影響
3.1思考能力的提升對學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力具有促進(jìn)作用
由于教育的主要目的在于促使學(xué)生發(fā)展其潛力,奠定生涯規(guī)劃的基礎(chǔ)。因此教育場域中的思考能力培養(yǎng),應(yīng)了解學(xué)生們的思維方式的特質(zhì),根據(jù)不同的特性,教導(dǎo)或啟發(fā)其采取合適的思維方式,培養(yǎng)其在日常生活中展現(xiàn)獨立思考力的意愿與行為。近三十年以來,數(shù)學(xué)教育目標(biāo)存在以下發(fā)展趨勢:由工具與實用導(dǎo)向擴(kuò)充其文化與能力導(dǎo)向;由精英教育轉(zhuǎn)向平民化;由知識性的熟練轉(zhuǎn)向認(rèn)知性的關(guān)注。這反映了教育對于培養(yǎng)明智公民的重要性。數(shù)學(xué)教育目標(biāo)的變革也使得數(shù)學(xué)抽象、數(shù)據(jù)分析、邏輯推理等成為數(shù)學(xué)教育所重視的核心素養(yǎng),而以數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)為載體隱含的是未來社會對公民思考力的追求。就數(shù)學(xué)教育而言,提升個體“思考力”需要在實踐中強(qiáng)化高認(rèn)知思維能力的培養(yǎng)。發(fā)現(xiàn)問題屬于學(xué)生思考能力的最基礎(chǔ)的運用,也是一般性思考能力的體現(xiàn)和反映,發(fā)現(xiàn)問題是解決問題的前提,也是數(shù)學(xué)思維形成的前提,數(shù)學(xué)學(xué)科六大核心素養(yǎng)對學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的思維品質(zhì)做了確定性的要求,提升思考能力,對于培養(yǎng)學(xué)生獲得數(shù)學(xué)知識,獲取數(shù)學(xué)經(jīng)驗,自主發(fā)現(xiàn)問題的能力具有促進(jìn)作用。
3.2注重“教思考”的課堂教學(xué)有利于學(xué)生問題解決能力的提升
“問題解決”通過結(jié)構(gòu)良好的問題來驅(qū)動學(xué)生發(fā)散性思考,重視從工具性理解向關(guān)系性理解轉(zhuǎn)變,注重掌握知識和技能以及發(fā)散性思維品質(zhì),或者從結(jié)構(gòu)不良問題出發(fā),通過其模糊情境讓學(xué)生思維發(fā)散出系列的相關(guān)問題,進(jìn)而形成不同的解決方法或策略,這就導(dǎo)致學(xué)生可能產(chǎn)生多元化的學(xué)習(xí)結(jié)果。故“問題解決”更加傾向于讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)解決特定問題的解答或方法,著重于培養(yǎng)學(xué)生界定問題并發(fā)展解決真實情境問題的知識與技能,也包括讓學(xué)生對一任務(wù)進(jìn)行全盤的探究性研究,以問題驅(qū)動為活動中心,學(xué)生是通過與驅(qū)動的問題引發(fā)思考來形成學(xué)習(xí)內(nèi)容,進(jìn)而掌握現(xiàn)象背后的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)與概念意義并獲得知識與技能。在數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的要求中,運用相應(yīng)數(shù)學(xué)知識解決問題是六個數(shù)學(xué)核心數(shù)要的更高層次的要求,問題解決的能力依靠于數(shù)學(xué)思考能力的提升,解決好學(xué)生思考能力的培養(yǎng)問題,即使對學(xué)生解決問題能力的一大促進(jìn),進(jìn)而達(dá)到培養(yǎng)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的更高層次,
3.3“教思考”的課堂教學(xué)有助于培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力
Sternberg提出與創(chuàng)造力有關(guān)的七個主要認(rèn)知過程:問題辨識、定義及重新再定義問題、選擇性編碼、選擇性組合、選擇性比較、擴(kuò)散思考、概念評估、彈性等。諸多研究表明:具有思考能力的學(xué)生在解決問題是往往會對問題進(jìn)行反思和再創(chuàng)造,由一個問題能夠思考出問題條件變化后的其他形式的問題,這樣培養(yǎng)出來的人才在將來國家的各項重大科研中具有舉足輕重的作用,創(chuàng)造性思考能力的獲得對學(xué)生的要求很高,對教師教學(xué)課堂的要求同樣很高,需要教師對一堂課程進(jìn)行精心設(shè)計使課堂達(dá)到“教思考”的目的,以教思考為目的驅(qū)動一節(jié)課的知識教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生獲得思維品質(zhì),激發(fā)舉一反三的思考能力,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力。
培養(yǎng)學(xué)生思考能力,提升學(xué)生思維品質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),讓學(xué)生獲得適應(yīng)學(xué)生終生發(fā)展所必須的能力和品質(zhì)。使學(xué)生適應(yīng)社會發(fā)展,終生發(fā)展,“教思考”的課堂教學(xué)旨在以激發(fā)和提升學(xué)生思考能力,進(jìn)而影響學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培育,對新時代教師課堂教學(xué)意義重大。
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課題基金:貴州省黔西南州教育局:“基于“教思考”的高中生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)研究”(編號:2017QXN7390)。