張海英
[摘要]數(shù)學是研究數(shù)量關(guān)系和空間形式的科學,借助思維導(dǎo)圖為研究數(shù)學課程新發(fā)展的有效途徑之一。從數(shù)學課程與思維導(dǎo)圖形式融合(重思維導(dǎo)圖形式)、數(shù)學課程與思維導(dǎo)圖內(nèi)容融合(重數(shù)學課程內(nèi)容)、數(shù)學課程與思維導(dǎo)圖辯證融合(重科學研究態(tài)度)三個方面進行研究,依托思維導(dǎo)圖將學習者對于數(shù)學課程的不同角度的理解進行不同形態(tài)的建構(gòu),錘煉學習者對于數(shù)學學習經(jīng)驗的自我體驗和重新創(chuàng)造,使之形成一個有序、有效的數(shù)學思維框架,達到數(shù)學課程和思維發(fā)展圖形的無限融合。
[關(guān)鍵詞]數(shù)學課程;思維導(dǎo)圖;融合美
[中圖分類號]G623.5 [文獻標識碼]A [文章編號] 1007—9068(2019)32—0050—02
課程標準明確提出:“數(shù)學是研究數(shù)量關(guān)系和空間形式的科學?!眱和乃季S是直觀形象的,而數(shù)學知識是抽象理性的,任何兒童的思維發(fā)展都有一個進行的序列,需要在一個有序的時空中進行數(shù)學課程的學習和發(fā)展??桃獾难泳徆?jié)奏和盲目的越位教學都是不符合兒童認知發(fā)展規(guī)律的。皮亞杰亦認為:“全部數(shù)學都可以按照結(jié)構(gòu)的建構(gòu)來考慮?!睙o論是數(shù)學知識發(fā)展的序列還是數(shù)學知識的四大領(lǐng)域,抑或是兒童學習認知能力的發(fā)展,都可以從結(jié)構(gòu)建構(gòu)角度來進行探索和研究。
如何合理建構(gòu)數(shù)學課程?如何遵循學生思維發(fā)展規(guī)律?如何將數(shù)學課程中的結(jié)構(gòu)元素與學生思維發(fā)展貼切融合?如何獲得“合理建構(gòu)”和“思維發(fā)展”有機融合?這一系列想法,隨著學校開展的“高年級數(shù)學課程與思維導(dǎo)圖的有效融合研究”而逐漸鋪陳開來。思維導(dǎo)圖又叫心智導(dǎo)圖,是表達發(fā)散性思想的有效圖形思維工具。思維導(dǎo)圖運用圖文并重的技巧,把各主題的關(guān)系用相互隸屬和相關(guān)的層級圖表現(xiàn)出來,把主題關(guān)鍵詞通過圖像、顏色等鏈接或區(qū)分開來。
根據(jù)思維導(dǎo)圖的工具性和可操作性,筆者主要嘗試從數(shù)學課程與思維導(dǎo)圖融合研究中思維導(dǎo)圖形式、數(shù)學課程內(nèi)容、科學研究態(tài)度三個方面進行了研究,旨在以圖融數(shù),讓數(shù)學課程更美一些。
一、借鑒思維導(dǎo)圖藍本,構(gòu)建數(shù)學課程美的形式
每一門學科都不是獨立存在的個體課程,或多或少都會包含其他學科的特色元素。例如,數(shù)學涉及畫圖即美術(shù)元素,數(shù)學涉及讀題即閱讀元素,數(shù)學涉及比賽成績即體育元素,數(shù)學涉及節(jié)約能源即德育元素,數(shù)學涉及用字母表示數(shù)即英語元素,等等。由此可見,如果割裂開來看一門學科教學是不科學的。有了這些多元的表達元素,數(shù)學課程的表達也得以多樣化,從而促進學生能從多個維度學習邏輯抽象的數(shù)學課程。
在數(shù)學課程中嘗試進行多樣化形式表達,讓每一個表達形式都存在各自的數(shù)值意義和美育價值。那么如何將繁多的文字表達、直觀的圖形、趣味的字母、特殊的符號、豐富的色彩等元素有效地融合在一起呢?如何構(gòu)建出一個有序、簡要、精準表達數(shù)學課程內(nèi)容的有效模式?這樣的課程意義,是值得我們深入開發(fā)和進行序列研究的,在這樣的場域之下,數(shù)學課程與思維導(dǎo)圖的有效融合就值得期待和推崇了。
在我組J老師的“多邊形的面積”復(fù)習課中,J老師從知識的梳理回顧序列中,為我們打開了一幅形式多樣、思維延展的融合美圖。
(1)形式多樣自然美。第一主干——專門回顧研究多邊形的面積。第一分支:常見多邊形有哪些?第二分支:你想研究這些多邊形的什么知識?(概念、面積、周長)。接著明確研究方向——回顧研究多邊形的面積。第三分支:多邊形面積公式以及如何推導(dǎo)公式,溝通這幾種圖形面積之間的聯(lián)系,進行思維導(dǎo)圖的小分支圖建構(gòu)。第二主干——多邊形面積中的特殊關(guān)系。分三個分支進行研究,分別是等底等高的平行四邊形和三角形、梯形的面積關(guān)系,等積等高的平行四邊形和三角形面積關(guān)系,等積等底的平行四邊形和三角形面積關(guān)系。第三主干——多邊形面積的萬能公式(梯形面積公式)。第一分支:演繹變化的梯形,發(fā)現(xiàn)只要上底與下底的和不變、高不變,多邊形面積就不變。第二分支:溝通長方形、正方形、平行四邊形、三角形、梯形的面積公式,發(fā)現(xiàn)都可以用梯形面積公式來計算。隨著整堂課的結(jié)束,一根根粗細得當?shù)牟噬€條、一塊塊布局分明的分支小圖、一整幅呈現(xiàn)多元元素的思維導(dǎo)圖躍然眼前。
(2)思維框架清晰美。在J老師的數(shù)學課程和思維導(dǎo)圖研究課中,我們似乎品味到了散文中“形散而神不散”的意味。看似散亂的課堂學習形式,卻始終緊緊圍繞著數(shù)學知識“多邊形面積”和“學生思維發(fā)展”雙向目標進行。從基本知識的回顧整理到延展多邊形面積內(nèi)部勾連知識,從常規(guī)的思考復(fù)習方式到結(jié)合思維導(dǎo)圖開放型自我復(fù)習,從雜亂無序到精準有序的思維整理……一切都有條不紊地進行。
學習思維導(dǎo)圖,引進思維導(dǎo)圖,結(jié)合思維導(dǎo)圖進行數(shù)學課程結(jié)構(gòu)合理建構(gòu),將思維發(fā)展形式與數(shù)學課程內(nèi)容完美結(jié)合,將前沿思維發(fā)展理論與數(shù)學課程實踐無縫對接,讓學生在一幅幅左右對稱、知識對應(yīng)的框架圖中,看到數(shù)學課程的結(jié)構(gòu)美;在色彩鮮明、箭頭指向小分支圖中,看到數(shù)學課程的色彩美;在多樣元素表征的思維導(dǎo)圖中,看到自我數(shù)學課程的融合美!
二、遷移思維導(dǎo)圖本質(zhì),豐富數(shù)學課程美的內(nèi)容
數(shù)學知識不僅包括“客觀性知識”(如乘法運算法則、三角形面積公式等),還包括從屬于學生自己的“主觀知識”,即帶有鮮明個體認知特征的個人知識和數(shù)學活動經(jīng)驗。如對“數(shù)”的作用認識、解決某種數(shù)學問題的習慣性方法等,可謂仁者見仁,智者見智。這類知識是學生可以個性化理解的,不能一味地判斷對錯,只能說合適與否。由此可見,數(shù)學課程的內(nèi)容也是包容萬象,各者兼可融合的。
本學期,有幸聆聽了數(shù)學課程中思維導(dǎo)圖研究領(lǐng)域?qū)<依畋ダ蠋煹难芯空n和專題講座。筆者對于李保偉老師關(guān)于“分數(shù)知識”這一數(shù)字領(lǐng)域的思維導(dǎo)圖課頗有感觸。李保偉老師從一個分數(shù)引發(fā)了思維的發(fā)散研究,對分數(shù)的意義、分數(shù)的讀寫、分數(shù)的組成、比較分數(shù)大小、分數(shù)小數(shù)整數(shù)的轉(zhuǎn)化、分數(shù)的四則運算、分數(shù)的由來、解決分數(shù)的實際問題、研究過程中的注意點(即強調(diào)內(nèi)容)等諸多方面進行了梳理,脈絡(luò)清晰、支支分明。從本堂課的內(nèi)容來看,涉及了分數(shù)概念、分數(shù)的運算、分數(shù)的歷史淵源、數(shù)學的思想方法、學習思維品質(zhì)諸多元素。從李保偉老師的思維導(dǎo)圖研究課中,我們見到了思維導(dǎo)圖和數(shù)學課程豐富內(nèi)容的緊密結(jié)合,更看到了數(shù)學課程內(nèi)容和思維導(dǎo)圖的有效融合。由李保偉老師的“分數(shù)知識”思維導(dǎo)圖可聯(lián)想到:小數(shù)知識的思維發(fā)展、自然數(shù)的思維發(fā)展、整數(shù)的思維發(fā)展、近似數(shù)的思維發(fā)展……一張張看得到的數(shù)學思維導(dǎo)圖直觀展現(xiàn)了豐滿的數(shù)學課程內(nèi)容,迸發(fā)出數(shù)學課程和思維導(dǎo)圖的融合之美,同時也誘發(fā)了我們對思維導(dǎo)圖中看不到極限領(lǐng)域的無限探究欲望。
三、甄別思維導(dǎo)圖合理性,辯證助力數(shù)學課程美的發(fā)展
端正的研究態(tài)度和嚴謹?shù)膶W習品質(zhì),也是每一個數(shù)學課程執(zhí)行者行走著的動力和宗旨。世間萬事萬物皆有發(fā)展規(guī)律,數(shù)學課程發(fā)展也不例外,學生思維能力的培養(yǎng)和思維品質(zhì)的發(fā)展更需要遵循辯證發(fā)展觀。關(guān)于數(shù)學課程與思維導(dǎo)圖的融合研究我們經(jīng)歷的不多,但是我們在思考,更在不斷地行走下去。
任何一個課程的研究都不是一蹴而就的,需要一個長效的機制。制訂切實可行的研究計劃,并隨著研究的有效展開,及時調(diào)整策略和修改研究的計劃。遵循數(shù)學課程中知識的科學發(fā)展序列,秉持認真嚴謹?shù)难芯繎B(tài)度,從一個知識點到另一個知識生長點進行知識的序列衍生,由一個點勾連起另一個點,星星點點成一線;一條線串聯(lián)起另一條線,線線連連成一網(wǎng);一張網(wǎng)配搭另一張網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)輻射無極限……這也是思維導(dǎo)圖和數(shù)學課程融合的一大價值體現(xiàn)。
在進行統(tǒng)計知識和解決實際問題的教學中,有的數(shù)學內(nèi)容可以結(jié)合思維導(dǎo)圖進行有效融合。例如,數(shù)的知識序列、圖形面積序列、找規(guī)律等知識,就可以很好地結(jié)合思維導(dǎo)圖,進行從主干到分支的思維延展鋪設(shè),在一個個思維分支點中,形式和內(nèi)容迸射成一朵朵思維之花。但在數(shù)學課程與思維導(dǎo)圖的實際融合中,仍舊存在一些需要商榷的因素。第一,知識點跨度大。如,一冊書中的每一個單元、每一個知識,是否都可以串聯(lián)成一幅思維導(dǎo)圖?如果知識點的跨度比較大,對學生知識的掌握完整性方面還是存在一定影響的。第二,知識點的勾連。每一個知識點中是否存在數(shù)學知識的內(nèi)在聯(lián)系?這種存在的勾連是否經(jīng)得起推敲?如果僅僅是設(shè)計者(老師)一家之言,不一定能夠引發(fā)學習者的學習共鳴,那么對于學生的思維發(fā)展促進性就需要考量了。
數(shù)學來源于人類的創(chuàng)造,在人們創(chuàng)造數(shù)學的過程中,數(shù)學真理由一個個直接經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為間接經(jīng)驗,并依賴一代一代人的重新演繹而傳承延續(xù)下來。皮亞杰說:“個體的認識發(fā)展在一定意義上被看成整個人類認識的發(fā)展在較小范圍內(nèi)的重演或縮影?!痹谠賱?chuàng)造過程中,學生獲得數(shù)學知識的思維活動就如同人類認識發(fā)展的重新演繹。在這個傳承過程中,代代相傳的課程執(zhí)行者更有不可懈怠的責任和義務(wù),為數(shù)學課程的研究不懈努力。
美國著名課程理論家派納和美術(shù)教育家艾斯納將課程解讀為一種包容性、開放性的文本,教師和學生都能夠?qū)ξ谋具M行不同角度的解讀和不同形態(tài)的建構(gòu),讓教育成為“自身經(jīng)驗創(chuàng)造者的歷程”,進而“學會如何創(chuàng)造自己”,達到“美的生命境界”。嘗試依托思維導(dǎo)圖,讓學習者從不同角度對數(shù)學課程進行不同形態(tài)的建構(gòu),重在錘煉學習者對于數(shù)學學習經(jīng)驗的自我體驗和重新創(chuàng)造,形成一個有序、有效的數(shù)學思維框架,達到數(shù)學課程和思維導(dǎo)圖的無限融合。實踐證明,跨越領(lǐng)域、引進思維導(dǎo)圖的數(shù)學課程研究,能讓“教”與“學”從單一的數(shù)學學科學習延伸搭配其他各科課程學習,讓學生透過支點相連的數(shù)學知識網(wǎng)絡(luò)圖看到無極限的思維發(fā)展可能性,獲得直觀和抽象的有效融合感,架構(gòu)起數(shù)學課程中豐富多彩的思維導(dǎo)圖。
(責編 吳關(guān)玲)