○吳汝萍
數(shù)學(xué)是思維的科學(xué),數(shù)學(xué)教學(xué)的重要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生的思維。
美國(guó)教育學(xué)家布魯姆將思維過(guò)程具體化為六個(gè)教學(xué)目標(biāo),記憶、理解、運(yùn)用、分析、綜合、評(píng)價(jià)。記憶、理解和運(yùn)用是較低層次的認(rèn)知水平,主要是學(xué)習(xí)事實(shí)性知識(shí)或完成簡(jiǎn)單任務(wù)的能力,屬于低階思維;分析、綜合和評(píng)價(jià)是發(fā)生在較高認(rèn)知水平層次上的心智活動(dòng)或認(rèn)知能力,屬于高階思維。
要讓學(xué)生超越思維低階狀態(tài),形成高階思維能力,需要教師引導(dǎo)學(xué)生超越淺層次、被動(dòng)性的學(xué)習(xí)狀態(tài),進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。
淺層次的學(xué)習(xí)過(guò)程一般是簡(jiǎn)單的、重復(fù)的,學(xué)生的操作也是機(jī)械的、被動(dòng)的,往往導(dǎo)致學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解也是模糊的、單一的,學(xué)生的思維始終處于低階狀態(tài),而且很難從低階走向高階。
【教學(xué)回放】一年級(jí):認(rèn)識(shí)10
師:請(qǐng)小朋友們數(shù)出9根小棒,如果再添上一根小棒是多少根?
生:是10根。
師:請(qǐng)大家把10根小棒捆成一捆。這一捆小棒是多少根?
生:一捆是10根。
師:對(duì),一捆是10根,表示1個(gè)十。小朋友們知道10怎么寫(xiě)嗎?
生:先寫(xiě)1,再寫(xiě)0。
教師指導(dǎo)學(xué)生寫(xiě)“10”,寫(xiě)好后讓學(xué)生從0數(shù)到10,再?gòu)?0數(shù)到1。接著完成教材中相關(guān)的練習(xí)。
一年級(jí)學(xué)生對(duì)“10”這個(gè)數(shù)并不陌生,這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程對(duì)于學(xué)生而言,認(rèn)知層面、思維層面幾乎沒(méi)有任何長(zhǎng)進(jìn)。教師雖然也讓學(xué)生將10根小棒捆成一捆,學(xué)生只是機(jī)械照做,不知道捆起來(lái)的目的是什么。如果教學(xué)過(guò)程中能適時(shí)追問(wèn),用問(wèn)題引發(fā)學(xué)生深度思考,引發(fā)學(xué)生的多向交流,促進(jìn)分析能力的提升,走向深度學(xué)習(xí),就能讓學(xué)生的思維從低階走向高階。
【教學(xué)重構(gòu)】
學(xué)生說(shuō)出“10”的寫(xiě)法后,教師在一捆小棒的下面寫(xiě)上“1”,“1”后面寫(xiě)上“0”。
師:對(duì)照捆好的小棒想一想,先寫(xiě)的這個(gè)“1”表示什么?
經(jīng)過(guò)討論,學(xué)生認(rèn)識(shí)到這里的“1”表示1捆,是1個(gè)十。
師:后面的“0”表示什么呢?
生:表示一根也沒(méi)有。
師:這里有一捆呀?怎么是一根也沒(méi)有?
生:表示單根的小棒一根也沒(méi)有。
師:既然表示單根的一根也沒(méi)有,那么這個(gè)“0”能不寫(xiě)嗎?
生:不能,如果不寫(xiě)“0”,只寫(xiě)1,就不知道是1根,還是10根了。
師:對(duì),整捆的有1捆,記上“1”,單根的一根也沒(méi)有,記上“0”?!?”和“0”寫(xiě)在一起就表示——10。
師:如果在一捆小棒的邊上再添上一根,合起來(lái)是多少?
生(齊):是11。
師:這兩個(gè)“1”分別表示什么?
生:前面“1”表示一捆,后面“1”表示一根。
學(xué)生對(duì)“10”是熟悉的,但對(duì)其所表示的“位值”是未知的。對(duì)于“10”的認(rèn)識(shí),教師重要的不是教學(xué)生去識(shí)別這個(gè)數(shù),去寫(xiě)這個(gè)數(shù),而是要將“10”放在“十進(jìn)制”的高度,讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)到背后的“位值制”原理。教師對(duì)照捆好的小棒,通過(guò)“先寫(xiě)的這個(gè)‘1’表示什么”“后面的‘0’表示什么”這樣的追問(wèn),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到“1”表示的是1捆,是1個(gè)“十”,“0”表示單根的一根也沒(méi)有。進(jìn)而拓展追問(wèn):“如果在一捆小棒的邊上添上一根,合起來(lái)是多少?”讓學(xué)生初步意識(shí)到“10”“11”這樣的兩位數(shù)的“位值”,為后面進(jìn)一步認(rèn)識(shí)“11~20各數(shù)”“100以內(nèi)的數(shù)”等打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
很多時(shí)候,教師為了趕教學(xué)進(jìn)度,沒(méi)有給學(xué)生預(yù)留深度體驗(yàn)、深度構(gòu)建數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)的時(shí)間,探究新知過(guò)程往往匆匆忙忙,淺嘗輒止,導(dǎo)致學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)淺表化,思維過(guò)程始終停留在低階思維階段。
【教學(xué)回放】二年級(jí):認(rèn)識(shí)乘法
師:圖上的兔子有幾個(gè)2只?小雞呢?求各有多少只,怎么算?
學(xué)生說(shuō)出加法算式:2+2+2=6,3+3+3+3=12。
師:這兩個(gè)加法式子有什么相同的地方?
學(xué)生說(shuō)不清楚,教師指出“加數(shù)相同”。
師:請(qǐng)大家拿出小棒,每份擺2根,擺5份,并寫(xiě)出加法算式。
學(xué)生擺出小棒圖,并列式計(jì)算:2+2+2+2+2=10。
師:這道算式加數(shù)也相同。
師:每張電腦桌上有2臺(tái)電腦,4張桌上一共有多少臺(tái)電腦?
生:2+2+2+2=8。
師:有4個(gè)2相加,可以寫(xiě)成4×2=8或2×4=8,這就是乘法。
讓學(xué)生認(rèn)識(shí)乘號(hào)及乘法算式中各部分的名稱,完成書(shū)上相關(guān)練習(xí)。
師:今天我們認(rèn)識(shí)了乘法,什么情況下可以用乘法計(jì)算?
學(xué)生一臉茫然,說(shuō)不出個(gè)所以然。
上面的教學(xué)過(guò)程,皆是蜻蜓點(diǎn)水般走過(guò)場(chǎng),學(xué)生對(duì)乘法的認(rèn)識(shí)是膚淺模糊的,學(xué)生的思維很難從低階走向高階。乘法是相同加數(shù)連加的簡(jiǎn)便運(yùn)算,生長(zhǎng)點(diǎn)是“幾個(gè)幾”相加,因而需要結(jié)合“同數(shù)連加”的算式,讓學(xué)生深度體驗(yàn)對(duì)“幾個(gè)幾”的認(rèn)識(shí),進(jìn)而體驗(yàn)乘法與加法的關(guān)系。
【教學(xué)重構(gòu)】
師:2+2+2=6,加數(shù)是幾,有幾個(gè),算的是幾個(gè)幾相加?3+3+3+3=12呢?
讓學(xué)生明確是3個(gè)2相加和4個(gè)3相加。
讓學(xué)生用兩種方法讀一讀3+3+3+3=12,學(xué)生體驗(yàn)到讀成4個(gè)3相加比較方便。
師:請(qǐng)大家畫(huà)小棒表示幾個(gè)幾,并用加法算式表示一共用了多少根小棒。
(1)4個(gè)2;(2)2個(gè)4。
明確它們的不同點(diǎn)后,讓學(xué)生直接寫(xiě)加法算式:(3)5個(gè)2;(4)10個(gè)2;(5)100個(gè)2。
學(xué)生一看到(5)時(shí),大喊:“這么多?太麻煩了!”
師:是的,太麻煩了,所以數(shù)學(xué)家創(chuàng)造了一種新的方法表示幾個(gè)幾相加。比如算4個(gè)2相加,就在2和4中間寫(xiě)上“×”,這就是乘法。比比乘號(hào)和加號(hào)的樣子,你發(fā)現(xiàn)了什么?
生:感覺(jué)“×”就是將“+”斜著寫(xiě)的。
師:對(duì),“+”斜著寫(xiě)就變成了“×”,表示乘法可以變成加法,是什么樣的加法?
生:是幾個(gè)幾相加的加法。
師:能在加法算中找到2,找到4,找到2×4嗎?表示什么意思?
學(xué)生認(rèn)識(shí)2×4=8的意義及“乘數(shù)”和“積”后,引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系加數(shù)可以交換位置,認(rèn)識(shí)到乘數(shù)也可以交換位置,2×4也可以寫(xiě)成4×2,意思一樣。
學(xué)生用乘法算式表示10個(gè)2和100個(gè)2后,讓學(xué)生評(píng)價(jià):計(jì)算幾個(gè)幾相加,是加法好,還是乘法好?為什么?
生(異口同聲):乘法好!加法太麻煩了!
高階思維著眼于知識(shí)的整體,著眼于知識(shí)的關(guān)聯(lián)。學(xué)生先深度體驗(yàn)了幾個(gè)幾相加,接著體驗(yàn)到用加法計(jì)算類似100個(gè)2相加的問(wèn)題實(shí)在是太麻煩了,進(jìn)而感受到用乘法表示“幾個(gè)幾”連加的簡(jiǎn)潔性。學(xué)生深度體驗(yàn)到乘法與加法之間的關(guān)系,包括乘號(hào)的樣子,都認(rèn)識(shí)到乘法算的就是幾個(gè)相同加數(shù)相加。最后通過(guò)學(xué)生自主評(píng)價(jià),讓學(xué)生真正理解“求幾個(gè)相同加數(shù)的和,用乘法計(jì)算比較簡(jiǎn)便”。整個(gè)體驗(yàn)過(guò)程是學(xué)生不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程,學(xué)生的思維從低階走向了高階。
反思性學(xué)習(xí)是指學(xué)習(xí)者能主動(dòng)地對(duì)新知識(shí)作出理解和判斷,運(yùn)用原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)對(duì)新知識(shí)進(jìn)行分析、鑒別、評(píng)價(jià),形成自我對(duì)知識(shí)的理解,建構(gòu)完善的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。反思性學(xué)習(xí)是促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí),讓思維從低階走上高階的有效路徑,但教學(xué)過(guò)程中往往被教師忽視。
【教學(xué)回放】五年級(jí):能被2、3、5整除的對(duì)比練習(xí)
師:通過(guò)找規(guī)律,我們分別得出了2、3、5的倍數(shù)特征,它們有什么不同?
生:2和5的倍數(shù),只需看個(gè)位上的數(shù)字;3的倍數(shù),需要看各數(shù)位上數(shù)字的和。
師:如果給大家一些數(shù),你們能否很快判斷它是否為2、3、5的倍數(shù)?
教師只關(guān)注顯性的規(guī)律,忽視了規(guī)律背后的原理。這樣,學(xué)生就無(wú)法體驗(yàn)深度反思及探究的過(guò)程,思維就不能從低階走向高階。
【教學(xué)重構(gòu)】
師:2、3、5的倍數(shù)特征我們是通過(guò)找規(guī)律得到的,我們的發(fā)現(xiàn)不應(yīng)該止于此,還應(yīng)該反思規(guī)律,弄明白哪些問(wèn)題?
生:為什么判斷2、5的倍數(shù),只看個(gè)位上的數(shù)字,十位、百位等都不用看?為什么判斷3的倍數(shù)不能只看個(gè)位上的數(shù)字?
生:為什么判斷3的倍數(shù)看各數(shù)位上數(shù)字的和就可以了?
師:下面我們就來(lái)深度探究這些問(wèn)題。
要弄明白規(guī)律背后的原理,并不容易。學(xué)生創(chuàng)造性地想到按不同數(shù)位表示的意義來(lái)分析,最后探究得出:整十?dāng)?shù)、整百數(shù)等都是2和5的倍數(shù),因而不用看,只要看個(gè)位就行了;而整十?dāng)?shù)、整百數(shù)等不一定是3的倍數(shù),因而3的倍數(shù)只看個(gè)位是不行的,需要看各個(gè)數(shù)位。
進(jìn)而探究得出:整十?dāng)?shù)、整百數(shù)等去掉本位上的數(shù)字,剩下的都是3的倍數(shù),不用考慮,因而只要看各位上的數(shù)字和就行了。比如124=100+20+4,百位:100-1=99,99是3的倍數(shù),不用考慮;十位:20-2=18,18是3的倍數(shù)不用考慮,最終只需要考慮1+2+4的和是不是3的倍數(shù)。
教師引導(dǎo)學(xué)生深度反思“規(guī)律”,學(xué)生提出了一個(gè)個(gè)值得探究的問(wèn)題。探究過(guò)程中,學(xué)生的思路方法不斷創(chuàng)新,興趣十足,驚喜不斷。如此深度反思,并創(chuàng)新探究思路,有效催生了學(xué)生的深度學(xué)習(xí),刷新了學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知視域,培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)高階思維能力。