李宏貞
數(shù)學(xué)教學(xué)中存在這樣的情況,學(xué)生沒有理解某個知識點,并不是態(tài)度問題,也不是教師講解不深刻的問題,而是學(xué)生在理解這個知識的過程中在某個點上“卡”住了。這個點是學(xué)生在某個具體知識上理解的障礙點,解決了這個“攔路虎”,問題就迎刃而解。不少教師忽視了學(xué)生的卡點問題,往往把學(xué)生對知識的不理解歸結(jié)于學(xué)習(xí)態(tài)度問題,忽視了學(xué)生真正需要幫助的卡點問題,沒有真正去了解學(xué)生“卡”住的原因,沒有因人施策,導(dǎo)致學(xué)生掌握不了這個知識。筆者對某小學(xué)四年級全體學(xué)生進行了一個學(xué)期的研究,通過輔導(dǎo)學(xué)生解決錯題的方式進行觀察和反思,將學(xué)習(xí)中的卡點歸納為三類并提出解決策略。
一、陳述性卡點
陳述性卡點就是由于學(xué)生陳述性知識缺乏所造成的對某個知識點的理解障礙。所謂陳述性知識就是“是什么”的知識,指的是一般的事實、原理等知識,陳述性知識大致上與傳統(tǒng)的知識概念相當。陳述性卡點是最普遍的卡點,學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)因為陳述性知識的缺乏,往往導(dǎo)致錯題的發(fā)生。
題目:一個三角形的兩個內(nèi)角分別是84°和48°,它的第三個角是(??),這是一個(??)三角形。
這是一道比較容易解答的題目,只要掌握了三角形兩個基本的陳述性知識“三角形的內(nèi)角和為180°”“銳角三角形是三個角都小于90°的三角形”,問題就可迎刃而解。但恰恰有些學(xué)生沒記住這兩個陳述性知識。第一個陳述性知識“三角形的內(nèi)角和為180°”是四年級下學(xué)期新學(xué)的知識,有些學(xué)生雖然課堂上掌握了,但課后遺忘了;第二個陳述性知識是四年級上學(xué)期的知識,由于學(xué)習(xí)間隔時間太長,學(xué)生也忘記了。而教師往往忽視陳述性知識容易遺忘的特點,對第一個知識,認為經(jīng)過課堂上對內(nèi)角和為180°的推理分析和動手實踐,學(xué)生肯定能掌握,即使不理解,也能記住,沒有針對性地對這個新學(xué)的知識作必要的強化訓(xùn)練;對第二個知識,沒有意識到需要進行復(fù)習(xí),加強與新知識的聯(lián)系。
解決陳述性卡點的課堂教學(xué)策略是強化策略和先行組織者策略。根據(jù)遺忘曲線規(guī)律,遺忘的進程很快,并且先快后慢。根據(jù)這個定律,學(xué)習(xí)要經(jīng)常復(fù)習(xí),不定時復(fù)習(xí)。教師對于新知識,特別是核心知識,需要在課堂上及時強化,課后不定時復(fù)習(xí)。
所謂的先行組織者,是指在學(xué)習(xí)新知識之前,為學(xué)生呈現(xiàn)一個引導(dǎo)性材料,這個材料有助于學(xué)生對新知識的理解。教師在講解三角形內(nèi)角和之前,可以讓學(xué)生復(fù)述鈍角三角形、直角三角形和銳角三角形三者之間的聯(lián)系與區(qū)別,作為學(xué)習(xí)三角形的引導(dǎo)性材料,然后分小組探究這三類三角形內(nèi)角和的規(guī)律,再歸納出三角形內(nèi)角和為180°這一知識點。解決陳述性卡點的教學(xué)策略見表1。
二、程序性卡點
程序性卡點就是由于學(xué)生程序性知識缺乏所造成的對某個知識點的理解障礙。所謂程序性知識是“如何做”的知識,通常以一系列要遵循的步驟的形式出現(xiàn)。它包括技能、算法、技術(shù)和方法的知識,還包括用于決定何時運用不同程序的標準的知識。簡單來說,程序性知識就是“怎么做”的知識。造成學(xué)生學(xué)習(xí)出現(xiàn)卡點的第二類原因是程序性知識缺乏,下例就屬于這種情況。
例:如圖1,求出:∠1=(???),∠2=(???)。
以∠1的求解為例,這個問題的卡點就是程序性卡點,學(xué)生雖然知道三角形的內(nèi)角和為180°,也知道直角三角形的兩個銳角和為90°,但就是不知道如何求∠1,或者沒能意識到可以通過三角形三個內(nèi)角之間的關(guān)系來求∠1,這就是程序性知識缺乏造成的卡點。解決這道題的程序性知識為:(1)識別出∠1處在直角三角形中。(2)識別出圖中的55°角和∠1同處于同一個直角三角形中,它們的和為90°。(3)用90°減去55°得出∠1的數(shù)值。解決程序性知識缺乏造成的程序性卡點,需要學(xué)生掌握條理化解決問題的程序并實現(xiàn)深度的理解。
小學(xué)的數(shù)學(xué)問題,一般是結(jié)構(gòu)良好的問題,結(jié)構(gòu)良好的問題就是有明確的問題條件和標準化的解決方案。教師需要把解決問題的過程進行梳理,以幫助學(xué)生理順邏輯思維,把解決問題的步驟條理化,讓學(xué)生容易理解,習(xí)得解決問題的規(guī)則,并通過課堂練習(xí),用這些規(guī)則解決問題。通過訓(xùn)練,規(guī)則變成了技能,也就解決了程序性卡點,掌握了解決此類問題的專門領(lǐng)域的程序性知識。學(xué)生課堂上的理解往往是淺層次的理解,規(guī)則和技能會隨著時間迅速遺忘或者退化,為了實現(xiàn)深度的理解以及讓程序性知識進入長時記憶,除了當堂的強化練習(xí)外,課堂上的表現(xiàn)性評估活動也很重要。所謂的表現(xiàn)性評估就是通過學(xué)生的表現(xiàn)(解釋、闡明、表演等)實現(xiàn)對學(xué)生是否理解及理解程度的判斷。通過表現(xiàn)性評估,能夠使學(xué)生在加強對知識理解的同時加強選擇性記憶,促進知識從工作記憶進入長時記憶,是從學(xué)生的角度解決程序性知識缺乏、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的良好方法。課堂語言設(shè)計上,簡單來說,就是如下的對話:“這個解題步驟你懂了嗎?”“懂了。”“那好,講給教師(同桌、小組成員)聽。”教學(xué)設(shè)計,一定程度上是促進學(xué)生主動表現(xiàn)的設(shè)計。程序性卡點及課堂解決方案見表2。
三、策略性卡點
策略性卡點就是由于學(xué)生策略性知識缺乏所造成的對某個知識點的理解障礙。策略性知識是有關(guān)學(xué)習(xí)、思維和解決問題的一般策略的知識。策略性知識決定學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)能力的高低,學(xué)習(xí)能力高的學(xué)習(xí)者更加善于利用認知策略來幫助理解知識。特別是在面臨著復(fù)雜問題的時候,采取有效的策略,可以迅速地抓住問題的本質(zhì),抓住問題解決的關(guān)鍵點,把復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)變?yōu)橐子诶斫獾暮唵螁栴},從而實現(xiàn)深度理解。
例如雞兔同籠問題:籠子里有若干只雞和兔,從上面數(shù),有8個頭,從下面數(shù),有26只腳。雞和兔各有幾只?
教師如果過于簡單化處理,僵化地講解,例如強調(diào)“設(shè)雞求兔”或“設(shè)兔求雞”,學(xué)生雖然不理解,但照搬解法,也能求解出來,但如果換一個問題情境,學(xué)生就有可能不知所措。對這道題的教學(xué),追求理解才是有效的教學(xué),策略性知識缺乏是學(xué)生解決這道復(fù)雜問題的障礙,不懂得抓住問題的關(guān)鍵點,把復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)換為簡單問題,不能透過問題看本質(zhì),導(dǎo)致策略性卡點。解決這個卡點,教師要給學(xué)生提供一個理解問題的支架,也就是策略性知識。對這道題進行分析,教材給出的解法是:
(1)如果籠子里都是雞,那么就有8×2=16只腳,這樣就多出26-16=10只腳;
(2)一只兔比一只雞多2只腳,也就是有10÷2=5只兔;
(3)所以籠子里有3只雞,5只兔。
對這種解法的理解,學(xué)生最不懂的地方是:為什么用10除以2,能得到兔的數(shù)量?這是這個問題的卡點,要理解這一點,教師需要給學(xué)生提供策略性知識。教師可轉(zhuǎn)換成以下問題:小明家里養(yǎng)了幾只兔子,每只兔子有4條腿,他要算家里兔子的腿總共有多少條,但不小心每只兔算少了兩條腿,一共算少了10條腿,問小明家里養(yǎng)了多少只兔?這道題對小學(xué)四年級學(xué)生來說很簡單,先做這題,再來講雞兔同籠“設(shè)雞求兔”“設(shè)兔求雞”的解法,學(xué)生就較為容易理解,這就是將復(fù)雜問題轉(zhuǎn)換成簡單問題的學(xué)習(xí)策略。
對于復(fù)雜問題的理解,教師通過提供策略性知識,幫助學(xué)生解決卡點是必要的。但由于復(fù)雜問題情境的多樣性,需要進一步進行變式練習(xí),鞏固策略性知識的掌握,同時加深對此問題情境的理解,最終掌握這類問題的解決方法。對于復(fù)雜問題的變式練習(xí),要掌握好情境改變的程度,設(shè)計兩個變式的情境,一個跟原問題差別很小的問題情境,例如這道題改變動物的類別、數(shù)量、文句的表達方式,但基本的情境(兩種動物一種四條腿一種兩條腿、已知頭和腳的數(shù)量)沒有變,這種情境筆者稱為“類情境”,原始題目的情境相應(yīng)稱為“原情境”;另外一種是解決問題的方法沒有變,但情境有比較大的變化(例如不再是動物),這種情境筆者稱為“它情境”。復(fù)雜問題的變式練習(xí),要從原情境的練習(xí),過渡到類情境的練習(xí),再過渡到它情境的練習(xí),這樣的設(shè)計,才符合學(xué)生學(xué)習(xí)的最近發(fā)展區(qū)原理,才能使學(xué)生由淺到深、層層深入地理解知識的本質(zhì),最終達到對一類問題的完全洞悉。
注:本文系廣東省教育科研“十三五”規(guī)劃2018年度課題“基于深度學(xué)習(xí)的小學(xué)數(shù)學(xué)微課程設(shè)計研究”(課題批準號:2018YQJK013)研究成果。
責任編輯 羅 峰