謝錦
[摘 ?要] 將數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)化、整合化,是實現(xiàn)數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的必然途徑。數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)重視引導(dǎo)學(xué)生追溯知識的來龍去脈,引領(lǐng)學(xué)生經(jīng)歷數(shù)學(xué)知識發(fā)生、發(fā)展的歷程,在知識體系建構(gòu)中明晰數(shù)學(xué)知識本質(zhì),進(jìn)行層層深入的學(xué)習(xí)。
[關(guān)鍵詞] 溯源;本質(zhì);思維;認(rèn)識平行線
章建躍博士指出:“數(shù)學(xué)課堂上,只有改變知識過于碎片化的現(xiàn)象,才能培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)系統(tǒng)思維,發(fā)展其數(shù)學(xué)理性精神?!币虼藢?shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)化、整合化,是實現(xiàn)數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的必然途徑。教學(xué)中,教師應(yīng)基于數(shù)學(xué)學(xué)科特質(zhì),關(guān)注數(shù)學(xué)知識的“生長點”與“延伸點”,引導(dǎo)學(xué)生將知識置于知識的整體系統(tǒng)中,感受數(shù)學(xué)知識的發(fā)生、發(fā)展歷程,探尋知識的本源,從現(xiàn)象抵達(dá)數(shù)學(xué)學(xué)科本質(zhì),給學(xué)生創(chuàng)造和促進(jìn)思維生長的機(jī)會與可能,使學(xué)生數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)充滿理性與智慧,讓數(shù)學(xué)思考在課堂中真正發(fā)生,獲得數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提升與發(fā)展。
下面筆者以“認(rèn)識平行線”的教學(xué)為例,談教學(xué)中的一些思考。
一、解構(gòu)知識系統(tǒng),探尋知識之本
任何一門學(xué)科,都具有自身的知識系統(tǒng)、思想方法和思維邏輯等,如果教師忽視知識的系統(tǒng)屬性,那么必然會造成學(xué)科教學(xué)與學(xué)科生態(tài)的脫節(jié)。數(shù)學(xué)學(xué)科作為一門自然科學(xué),其知識系統(tǒng)非常嚴(yán)密,教師應(yīng)基于數(shù)學(xué)學(xué)科知識的系統(tǒng)性,改變“只見樹木不見森林”的傳統(tǒng)做法,解構(gòu)數(shù)學(xué)知識所在的知識系統(tǒng),探尋數(shù)學(xué)知識之本,跨越課時教學(xué)的局限性,在新舊知識有機(jī)關(guān)聯(lián)中提高數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)質(zhì)效,從而幫助學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹R體系。數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計時,教師應(yīng)對其所在的知識體系進(jìn)行深度分析,充分考慮學(xué)生既有的數(shù)學(xué)知識儲備,以及新舊知識之間的關(guān)聯(lián)點,從而借助學(xué)生既有的舊知識建構(gòu)新知識,在新舊知識銜接過程中尋找到知識存在之本。
“認(rèn)識平行線”一課中,從其所在的宏觀知識系統(tǒng)分析,屬于“空間與圖形”這一體系;從其所在的微觀知識系統(tǒng)分析,是“平行和相交”的一個重要內(nèi)容。因此,該課時教學(xué)設(shè)計應(yīng)充分考慮學(xué)生空間觀念的發(fā)展水平,以及幾何形體知識的建構(gòu)水平。教學(xué)設(shè)計時,除考慮本課時學(xué)習(xí)任務(wù)外,教師還應(yīng)基于本課時知識之本,對“平行線”所在的知識系統(tǒng)進(jìn)行分析,確立借助學(xué)生既有的幾何形體知識,包括平行四邊形、長方形、正方形、三角形、梯形等,幫助他們建立平行概念。同時,教師充分考慮學(xué)生生活經(jīng)驗,借助日常生活中的平行現(xiàn)象,從生活現(xiàn)象進(jìn)行高度概括,深化他們對平行線概念的理解。
在解構(gòu)“認(rèn)識平行線”一課所在的知識系統(tǒng)時,引導(dǎo)學(xué)生在新舊知識之間進(jìn)行自然跨越有助于他們高度關(guān)聯(lián)新舊知識,從舊知識出發(fā)去建構(gòu)新知識。這樣的教學(xué)降低了新知識建構(gòu)的難度,學(xué)生通過有效運用既有的知識儲備和經(jīng)驗來消除新概念造成的陌生感,也就是從既有的圖形中體會平行線概念。生活現(xiàn)象的輔助,又使學(xué)生的生活經(jīng)驗得以轉(zhuǎn)化為知識生長的力量,引導(dǎo)學(xué)生從直觀現(xiàn)象逐步抵近數(shù)學(xué)本質(zhì),從而深刻地理解了平行線的概念。
二、創(chuàng)設(shè)生活情境,發(fā)掘數(shù)學(xué)之源
小學(xué)數(shù)學(xué)與生活高度關(guān)聯(lián),數(shù)學(xué)既源于生活,又服務(wù)于生活。因此,數(shù)學(xué)之源不在知識本身,而在于數(shù)學(xué)知識與生活的高度關(guān)聯(lián)。只有充分解讀數(shù)學(xué)與生活之間的關(guān)系,才能發(fā)掘數(shù)學(xué)之源,實現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)科價值與數(shù)學(xué)教學(xué)價值。教學(xué)中,教師要幫助學(xué)生搭建數(shù)學(xué)與生活之間的通道,依托生活中的數(shù)學(xué)現(xiàn)象學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),強(qiáng)化學(xué)以致用意識,發(fā)展關(guān)鍵能力與數(shù)學(xué)品質(zhì)。如前所述,創(chuàng)設(shè)生活情境是常用的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)手法。教師借助學(xué)生熟悉的生活中的數(shù)學(xué)現(xiàn)象,創(chuàng)設(shè)直觀教學(xué)情境,建立直觀感知表象,激發(fā)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,為學(xué)生抵近本質(zhì)和發(fā)展思維創(chuàng)造條件。
“認(rèn)識平行線”一課中,教師先從教材中的平行現(xiàn)象入手;再逐步地向更廣范圍內(nèi)的平行現(xiàn)象延展;最后,根據(jù)多媒體創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情境,調(diào)動學(xué)生生活經(jīng)驗,組織學(xué)生交流日常生活中還有哪些類似的現(xiàn)象,并結(jié)合觀察說出自己的發(fā)現(xiàn)。
教師在該環(huán)節(jié)創(chuàng)設(shè)生活化教學(xué)情境時,充分考慮情境的層級化,先從教材入手,發(fā)揮教材載體作用和觸發(fā)效應(yīng),讓學(xué)生形成初步的概念;在此基礎(chǔ)上,再向?qū)W生的生活延展,讓學(xué)生感受到平行現(xiàn)象在生活中的廣泛存在,激活生活記憶,產(chǎn)生表達(dá)愿望;最后,給學(xué)生創(chuàng)造舉例的機(jī)會,形成較為深刻的平行線概念。情境創(chuàng)設(shè)較好地刺激了學(xué)生感官,學(xué)生深刻地認(rèn)識了生活中的平行現(xiàn)象,繼而借助感官刺激自主建構(gòu),從直觀感知中去初步剝離平行現(xiàn)象以抽象平行線的概念,并進(jìn)一步思考平行線的本質(zhì)特征。生活化教學(xué)情境符合學(xué)生的現(xiàn)實需要,因為小學(xué)階段的學(xué)生以形象思維為主。經(jīng)過剝離、抽象、思考的思維過程后,學(xué)生的數(shù)學(xué)思維得到有效的培育,獲得生長的力量,由此學(xué)生便具備了初步建構(gòu)概念的能力。
三、提煉核心知識,抵達(dá)數(shù)學(xué)本質(zhì)
數(shù)學(xué)教學(xué)中,涉及的知識點比較多,如何抓住核心知識直接關(guān)系著數(shù)學(xué)課堂質(zhì)效。教師應(yīng)強(qiáng)化教學(xué)節(jié)點意識,能夠根據(jù)課時教學(xué)主題,圍繞核心概念提煉核心知識,使核心知識起到提綱挈領(lǐng)作用,引領(lǐng)學(xué)生抵近數(shù)學(xué)知識本質(zhì)。教師應(yīng)不斷提高教材解讀能力,全面梳理課時教學(xué)內(nèi)容,以核心知識為依托設(shè)計教學(xué)活動,選擇合適的教學(xué)方法,使核心知識助力知識鏈條的形成。
“認(rèn)識平行線”一課中,教學(xué)內(nèi)容相對集中,主要圍繞“平行線”關(guān)鍵概念展開,一是把握平行線概念,二是會利用平行線概念繪制平行線。圍繞這一教學(xué)內(nèi)容,本節(jié)課的主要任務(wù)包括建構(gòu)平行線概念、區(qū)分相交與平行現(xiàn)象、繪制平行線等。對本節(jié)課的學(xué)習(xí)任務(wù)進(jìn)行高度抽象,不難看出建構(gòu)“平行線”概念是關(guān)鍵。只有精準(zhǔn)把握平行線概念,學(xué)生才能區(qū)分“平行”與“相交”,才能根據(jù)平行線概念繪制平行線。
為此,本節(jié)課應(yīng)將“平行線”概念作為核心知識,把平行線概念建構(gòu)作為核心任務(wù)。建構(gòu)平行線核心知識時,應(yīng)提煉概念,使概念逐步地簡化為幾個核心詞匯。核心詞匯主要包括“同一個平面”“直線”“互不相交”。第一個核心詞匯,規(guī)定平行線概念產(chǎn)生的空間,是二維空間而非三維空間;第二個核心詞匯,使之區(qū)別于線段概念,平行線是直線,具有無限的延展性;第三個核心詞匯,揭示兩條直線的狀態(tài)。抓住這些核心詞匯,學(xué)生便抓住了平行線概念的根本,不會出現(xiàn)概念模糊與混淆現(xiàn)象。這也為本節(jié)課的其他活動奠定了理論基礎(chǔ),提供了理論依據(jù)。
四、設(shè)計高質(zhì)活動,促進(jìn)思維發(fā)展
數(shù)學(xué)課堂教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成無法依靠灌輸?shù)靡詫崿F(xiàn),而需要根據(jù)學(xué)生認(rèn)知特點,因勢利導(dǎo),精心設(shè)計活動,讓學(xué)生在活動中自主建構(gòu),獲得深刻的體驗。只有這樣,學(xué)生才能真正抵近數(shù)學(xué)本質(zhì),真正發(fā)展數(shù)學(xué)思維。如果數(shù)學(xué)活動存在很大的隨意性,其結(jié)果就是應(yīng)有的學(xué)習(xí)效果會大打折扣,甚至為零。教師應(yīng)基于數(shù)學(xué)核心知識和課堂教學(xué)任務(wù),設(shè)計高質(zhì)活動,重視數(shù)學(xué)活動的結(jié)構(gòu),突出學(xué)生在數(shù)學(xué)活動中的主體性,引導(dǎo)學(xué)生在結(jié)構(gòu)化活動中積極地調(diào)動思維,進(jìn)而發(fā)展數(shù)學(xué)思維。
“認(rèn)識平行線”一課中,教師可設(shè)計以下幾重活動來創(chuàng)設(shè)情境。
活動一:趣味圖形。該環(huán)節(jié),給學(xué)生提供梯形、三角形、平行四邊形、長方形和正方形等圖形,讓學(xué)生仔細(xì)觀察,發(fā)現(xiàn)圖形中線段之間的有趣現(xiàn)象。在活動一中,教師規(guī)定觀察范圍,要求學(xué)生從圖形中的線段關(guān)系出發(fā)思考已經(jīng)學(xué)過的圖形知識。通過活動一,學(xué)生初步認(rèn)識到平面圖形中的兩條線段進(jìn)行無限延伸后,主要存在“相交”和“不相交”兩種狀態(tài)。
活動二:我形我繪。該環(huán)節(jié)中,學(xué)生先在平行四邊形、長方形、正方形等圖形中任選一個圖形,并繪制出該圖形,將相對的兩條線段向兩邊無限延長,再借助學(xué)習(xí)工具,如直尺、三角尺、量角器等,探究相對的兩條直線之間的關(guān)系。通過操作活動,學(xué)生對平行概念獲得直觀的認(rèn)識,在抽象概括中,生成平行線概念。
活動三:畫法薈萃。根據(jù)平行線概念,利用身邊的材料以及三角尺、直尺,嘗試?yán)L制兩條平行線,并運用簡練的話語概括繪制過程。該環(huán)節(jié)中,學(xué)生有了繪制平行線的機(jī)會,并結(jié)合具身體驗進(jìn)行高度概括,總結(jié)出一畫、二靠、三平移、四再畫等操作步驟。
設(shè)計活動時,應(yīng)遵循從易到難,從直觀到抽象的過程。這是一個從直觀感知到具身操作,再到抽象概括,讓學(xué)生經(jīng)歷概念形成的過程。在這個過程中,學(xué)生深刻認(rèn)識知識本源,逐步剝離表象,在思維參與下抵近數(shù)學(xué)本質(zhì),在觀察、分類、比較等活動中實現(xiàn)思維進(jìn)階。
總之,數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)重視引導(dǎo)學(xué)生追溯知識的來龍去脈,經(jīng)歷數(shù)學(xué)知識發(fā)生、發(fā)展的歷程,在系統(tǒng)的知識體系建構(gòu)中明晰數(shù)學(xué)知識本質(zhì),促進(jìn)學(xué)習(xí)層層深入。唯有如此,學(xué)生才能在剝離表象的過程中抵近數(shù)學(xué)本質(zhì),在體驗、感悟、反思中促進(jìn)數(shù)學(xué)思維的生長。