◎錢 洋(江蘇省泰興市西城教育集團(tuán)西城校區(qū),江蘇 泰州 225400)
認(rèn)識封閉現(xiàn)象從其字面意思來說就是學(xué)生在思考問題的過程中采用一種片面、單一的形式,沒有超越自身認(rèn)知條件的限制.其中,學(xué)生在思考問題的過程中不善于靈活思考,一味地朝著同一個方向思考是這種思維模式中最常出現(xiàn)的情況.為了能在學(xué)習(xí)活動中幫助學(xué)生克服這種認(rèn)知的局限,教師要把培養(yǎng)學(xué)生的轉(zhuǎn)換思維作為教學(xué)的重中之重,讓學(xué)生能夠掌握思考的具體方法.當(dāng)學(xué)生在解決新的問題時,教師要指導(dǎo)學(xué)生突破某一范圍的限制,讓學(xué)生可以在學(xué)習(xí)活動中更加活潑快樂,注重培養(yǎng)學(xué)生的開放性思維,轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度,引導(dǎo)其能夠更自信地解決學(xué)習(xí)中遇到的困難和挑戰(zhàn).為此,相關(guān)教育工作者也提出了相應(yīng)的建議,我們可以在參考的基礎(chǔ)上使認(rèn)識封閉現(xiàn)象得到一定程度的突破.
教師在組織開展教學(xué)活動時要充分借助問題法完成知識的導(dǎo)入,提出的問題既要滿足教學(xué)的要求,又要能夠幫助學(xué)生在思考的過程中獲得更多的啟發(fā),讓學(xué)生能夠暢游在學(xué)習(xí)的天堂.同時,在學(xué)生思考問題的過程中,教師要盡量引導(dǎo)其借助舊知識解決新問題,從多個角度和層次展開由淺入深的思考,要找到知識點之間的聯(lián)系,做好教學(xué)的銜接工作.在課堂上,教師要充分利用無可替代的隱蔽條件為學(xué)生布置思考任務(wù),幫助其找到隱蔽性的結(jié)論,從而構(gòu)建更完整的知識體系.同時,教師要把對學(xué)生發(fā)散思維的培養(yǎng)提上教學(xué)的日程,讓學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)中獲得更多成就感,更加靈活地完成學(xué)習(xí)任務(wù),總結(jié)學(xué)習(xí)技巧,真正成為學(xué)習(xí)的主人,自己把控學(xué)習(xí)的各個環(huán)節(jié).
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)活動中,不僅學(xué)生會出現(xiàn)認(rèn)識封閉現(xiàn)象,教師也同樣會出現(xiàn)類似的情況.而為了給予學(xué)生更加科學(xué)的引導(dǎo),教師要及時做好對教學(xué)工作的反思,避免因自身存在的認(rèn)識封閉而造成學(xué)生對知識的學(xué)習(xí)產(chǎn)生誤解,影響學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性.為此,教師要在教學(xué)活動中從教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容多個方面綜合考慮,自覺抵制認(rèn)識封閉的消極影響,為教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)做好相關(guān)的工作.
圖1
在課堂上,教師若是考慮不充分,給出的條件不夠嚴(yán)謹(jǐn),就會使得學(xué)生在解題的過程中出現(xiàn)嚴(yán)重的誤判,教師也同樣會出現(xiàn)認(rèn)識封閉的問題.因此,教師必須在反思教學(xué)過程的同時反思教學(xué)行為,并在問題提出的同時嘗試尋找問題的答案,這樣才能更好地在把握理論知識的基礎(chǔ)上更加辯證地看待認(rèn)識封閉現(xiàn)象,避免在教學(xué)中再次陷入認(rèn)識封閉的境地.
“把不能當(dāng)作能”和“把能當(dāng)作不能”是認(rèn)識封閉現(xiàn)象最突出的兩種體現(xiàn)形式,出現(xiàn)第一種思維主要是學(xué)生對一個理論知識產(chǎn)生了錯誤認(rèn)知,造成很難靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決實際問題,第二種思維是學(xué)生原本可以運(yùn)用所學(xué)知識解決問題,但沒有考慮到這種情況,使得實際問題沒有得到徹底解決.為了更好地突破這種認(rèn)識封閉,教師要從“把不能當(dāng)作能”和“把能當(dāng)作不能”兩個側(cè)面進(jìn)行深入的突破,以便幫助學(xué)生在長期的學(xué)習(xí)活動中掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,突破各種條件的限制,有效提高學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的能力,確保課堂教學(xué)效率的提升.
1.從“把不能當(dāng)作能”方面進(jìn)行突破
初中數(shù)學(xué)課程蘊(yùn)含著許多晦澀難懂的概念,這些概念是數(shù)學(xué)知識體系有效結(jié)合的根本.為了幫助學(xué)生在有限的課堂時間內(nèi)更加系統(tǒng)地掌握相關(guān)的數(shù)學(xué)概念和定理,教師要引導(dǎo)學(xué)生在突破認(rèn)識封閉的基礎(chǔ)上找出所有知識之間的邏輯特征和聯(lián)系,以便在解決數(shù)學(xué)問題的過程中理清思路,提高解題的效率.
比如在初中數(shù)學(xué)課堂上,當(dāng)學(xué)習(xí)到與“空間幾何圖形”相關(guān)的知識點時,由于一部分學(xué)生的空間想象能力比較弱,在觀察幾何圖形的主視圖、俯視圖、左視圖的過程中就會出現(xiàn)各種各樣的認(rèn)識封閉錯誤.如若題目中給出一個幾何體的主視圖和左視圖,要求學(xué)生思考這個幾何體是由幾個相同的正方體組成的,這時候很多學(xué)生都會因為考慮不全面而很難得出正確的答案.實際上,這道例題不僅考查學(xué)生對三視圖知識的理解,還要求學(xué)生靈活運(yùn)用幾何體相關(guān)的概念和性質(zhì)來進(jìn)行更深層次的思考.學(xué)生只有有效突破認(rèn)識封閉現(xiàn)象,才能更好地在解決問題的過程中用更加靈活的方法來看問題,從而想到空間幾何體之間的連通性,認(rèn)識到有一些圖形不是由兩個幾何體組成的,而且有一些圖形也算不上幾何體,這樣就能避免在解題的過程中脫離幾何體的定義,“把不能當(dāng)作能”,避免在錯誤的認(rèn)知誤區(qū)中失去對數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)的興趣和積極性.教師要采用科學(xué)的教學(xué)方法,幫助學(xué)生突破“把不能當(dāng)作能”的認(rèn)識封閉,這樣才能更好地培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)縝密的數(shù)學(xué)思維能力,引導(dǎo)學(xué)生找準(zhǔn)解題的思路和方向,靈活運(yùn)用所學(xué)知識更加快速準(zhǔn)確地解答問題,有效增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗,幫助學(xué)生獲得更多的成就感,充分發(fā)揮學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體的教學(xué)價值,確保在有限的課堂時間內(nèi)提高教學(xué)的效率.
2.從“把能當(dāng)作不能”方面進(jìn)行突破
在初中數(shù)學(xué)課堂上,學(xué)生需要掌握的知識變得更加錯綜復(fù)雜,這也就使得他們在學(xué)習(xí)活動中容易出現(xiàn)對相關(guān)概念和解題公式混淆的情況,造成學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中容易出現(xiàn)“把能當(dāng)作不能”的現(xiàn)象.為了有效克服認(rèn)識封閉對學(xué)習(xí)活動帶來的制約作用,教師要引導(dǎo)學(xué)生更好地突破“把能當(dāng)作不能”這種思維局限,不斷優(yōu)化培育學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo).
比如在初中數(shù)學(xué)課堂上,當(dāng)講解到“在某花圃中,盆栽價格與盆栽中花株的數(shù)量有著密切的關(guān)系,當(dāng)每個盆栽植入3株花時,平均一株的利潤為3元,以同樣的方式進(jìn)行栽培,如果每盆盆栽增加1株花,平均一株花的利潤就會減少0.5元,為了使每盆盆栽的利潤達(dá)到10元,那么每盆盆栽應(yīng)該種植多少株花?”這一題時,為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,教師會要求兩位學(xué)生到黑板上完成做題過程的演示,此時學(xué)生會充分借助自己所學(xué)的知識解決實際問題,也能夠從不同的角度展開更加深入的思考,同時有一部分學(xué)生會運(yùn)用方程的思想完成解答,有些學(xué)生在這一過程中容易產(chǎn)生“把能當(dāng)作不能”的認(rèn)識封閉現(xiàn)象,他們往往會認(rèn)為方程中同一個未知數(shù)的含義不同,而且受到思維定式的影響,在列方程時不能夠準(zhǔn)確把握各個數(shù)量之間的關(guān)系,造成嚴(yán)重的認(rèn)知錯誤,使得所列的方程式錯誤百出,答案雖然與標(biāo)準(zhǔn)答案相符,但是解題的過程卻存在各種各樣的漏洞.這時候,教師要高度重視認(rèn)識封閉對學(xué)生學(xué)習(xí)活動帶來的消極影響,要不斷加強(qiáng)與學(xué)生的溝通交流,了解學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中遇到的困難和阻礙,及時掌握學(xué)生的思維方式和解題方法,在面對面的溝通交流中及時為學(xué)生答疑解惑,更好地幫助學(xué)生克服錯誤認(rèn)知對學(xué)習(xí)活動的阻礙,在師生的共同協(xié)作下確保教學(xué)任務(wù)的順利實現(xiàn).這樣,教師通過幫助學(xué)生突破認(rèn)識封閉的限制使學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中獲得了更多的成就感,使學(xué)生更深入地了解了數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)的奧秘,他們愿意轉(zhuǎn)變自己的學(xué)習(xí)思想,投入更多的時間和精力研究數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí)方法,真正成為學(xué)習(xí)的主人,自我完成對學(xué)習(xí)活動的把控,有效提高了數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)的效率和質(zhì)量.
1.學(xué)會思考,完善認(rèn)知結(jié)構(gòu)
認(rèn)知結(jié)構(gòu)缺陷是造成認(rèn)識封閉的先決條件.因此,教師要指導(dǎo)和激勵學(xué)生通過反思來使自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)更加健全,從而打破知識的封鎖.從數(shù)學(xué)角度來看,“思考”是用數(shù)學(xué)的思維來對世界上的一切事物進(jìn)行分析和思考,從“想”“做”“說”等角度入手,運(yùn)用關(guān)聯(lián)、構(gòu)建、內(nèi)化和集成等手段來完成自己的“認(rèn)識”.學(xué)習(xí)思考有助于學(xué)生達(dá)到教育目的,掌握數(shù)學(xué)抽象、推理和建模的技能,以達(dá)到打破認(rèn)識封閉的目的.
例如:如圖2所示,把Rt△ABC按圖中所示方式折起來,這樣A點與C點重合,DE是折線.(1)驗證:△ECB是等腰三角形.(2)將△ECB按其對稱軸EF折疊,這時,該原始△ABC剛好被折為兩個充分重疊的長方形(包括一個△ABC的內(nèi)接長方形和一個拼接的長方形),請問在圖4的網(wǎng)格中的△ABC通過折疊是否可以得到相似的重疊的長方形?如果可以,在圖4中把折線畫出來.(3)如圖5,在正方形網(wǎng)格中,以給定的BC為一條邊,畫出一個斜三角形ABC,使其頂點A在格點上,且△ABC折成的圖形為疊加正方形.(4)思考:按照上述的方式,將一個三角形疊在一起為疊加正方形,有什么必要條件?
圖2
圖3
圖4
圖5
問題(1)和問題(2)是關(guān)于區(qū)塊問題的,問題(3)是關(guān)于自我變化的,而問題(4)是關(guān)于共同變化的.這就需要學(xué)生有一定的思考能力,利用前面兩個典型的問題逐步地進(jìn)行深度反思,把問題的共同特點逐步轉(zhuǎn)化為自身的認(rèn)識.此過程可將從無序的折紙到有定義組合的折紙視為思維的困境,從學(xué)習(xí)困境的觀點來分析,恰當(dāng)?shù)乃伎祭щy可以促使學(xué)生對知識進(jìn)行深度處理,從而使學(xué)生的認(rèn)識更加完美.思考是最基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)素養(yǎng).從認(rèn)識心理學(xué)的角度看,學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)的遷移都是由外在的認(rèn)識向內(nèi)在的思考轉(zhuǎn)變,而內(nèi)在的思考則表現(xiàn)為整體結(jié)構(gòu)認(rèn)識和行為映射,也就是“外在的投入—思想的內(nèi)化—映象的產(chǎn)生”.在學(xué)習(xí)中,學(xué)生要逐步使知識架構(gòu)更加完美,逐步打破知識的封鎖,更好地處理有關(guān)問題.
2.變式教學(xué),優(yōu)化學(xué)生思維
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師除了要注重對學(xué)生進(jìn)行知識和技巧的傳授,還要注重對學(xué)生的思維進(jìn)行優(yōu)化,要調(diào)動學(xué)生的思考能力,讓學(xué)生有更多的時間去探究和體會,促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行高層次思考.變式教學(xué)、一題多解等都可以使學(xué)生的思想得到最優(yōu)解,從而使其在較高的思想素質(zhì)中打破知識的封鎖,數(shù)學(xué)能力得到發(fā)展.
例如:如圖6所示,將一個銳角三角形ABC紙折起來,這樣A就會落在BC的邊緣D處,折線和AB的交點是E,和的AC交點是F,且BC∥EF,連接DE,DF,AD.(1)驗證:EF為△ABC的中位線;(2)試證線段BC和AD的關(guān)系;(3)當(dāng)AB=AC時,判定四邊形AFDE的形狀并進(jìn)行論證.
圖6
變式1:如圖7所示,△ABC是一張鈍角三角形薄板,將三角折彎,A落在BC延長線上的D點,折痕與AB在E點相交,與AC在F點相交,并且BC∥EF,連接DE,CE和DF,CB=2CD.
圖7
(1)在這個圖形中共有多少個等腰三角形?
(2)若AC=BC,判定四邊形ECDF的形狀并進(jìn)行論證.
變式2:如圖8所示,△ABC是一個等邊三角形,把它折起來,這樣A就會落在BC的邊緣D處,已知BD∶DC=m∶n,若折痕是EF,那么求出AE∶AF的數(shù)值.
圖8
該題型系統(tǒng)地改變了試題的結(jié)構(gòu)與層次,讓學(xué)生可以從題型的變化中找出問題的本質(zhì),從而達(dá)到觸類旁通、融會貫通的目的.通過這種方式,每個學(xué)生都能在解題過程中找到一個切入點,在各個層次上都能促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維和學(xué)習(xí)能力,為突破認(rèn)識封閉奠定了堅實的基礎(chǔ).
總而言之,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)活動中,為了幫助學(xué)生奠定堅實的知識基礎(chǔ),為后續(xù)的學(xué)習(xí)活動做好充足的準(zhǔn)備,教師要高度重視認(rèn)識封閉現(xiàn)象對學(xué)生學(xué)習(xí)的影響,要正視教學(xué)活動中存在的各種問題,在教學(xué)實踐中總結(jié)認(rèn)識封閉現(xiàn)象的特點,不斷探索解決認(rèn)識封閉現(xiàn)象的具體措施.只有師生認(rèn)真對待,共同努力,樹立科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)木?,直面學(xué)習(xí)活動中的各種困難和挑戰(zhàn),才能有效解決教學(xué)活動中由認(rèn)識封閉帶來的一系列問題,實現(xiàn)對教學(xué)的突破,確保在有限的課堂時間內(nèi)順利完成教學(xué)任務(wù),從而培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),推動初中教學(xué)活動持續(xù)健康地發(fā)展.
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究2022年9期