夏常明
《義務教育數(shù)學課程標準(2011年版)》把數(shù)學課程目標的“雙基”拓展成“四基”,除數(shù)學基礎知識和基本技能外,增加基本數(shù)學思想和基本數(shù)學活動經(jīng)驗[1]。關于數(shù)學基本活動經(jīng)驗的定義,目前國內學者并沒有形成共識:數(shù)學基本活動經(jīng)驗是一種認識,從感性向理性飛躍時的認識[2];是一種過程性體驗,是學生學習數(shù)學的歷程[3];既是一種主觀知識,也是學生學習過程,是整合體[4]。史寧中教授則進一步指出:數(shù)學基本活動經(jīng)驗提出的根本目的在于促使學生形成在觀察基礎上,從最簡單問題入手,逐步猜想和發(fā)現(xiàn),不斷校驗和修正,感悟問題的核心和問題之間的聯(lián)系,并學會演繹證明的思維模式,進而建立一定的數(shù)學直觀,能夠直覺到數(shù)學關系[5]。
實踐中,許多教師認為,學生只要參與了數(shù)學活動,就會自然而然地形成數(shù)學經(jīng)驗,只要經(jīng)歷了學習過程,就一定會提升數(shù)學基本活動經(jīng)驗的品質。于是,教師只注重引導學生通過數(shù)學活動獲取淺顯感性經(jīng)驗,忽視學生親身經(jīng)歷把感性經(jīng)驗內化為數(shù)學理性經(jīng)驗的過程,割裂嘗試學習與主動接受的相互作用,忽略了學科知識與兒童生活的聯(lián)結,導致學生積累了似是而非的“偽經(jīng)驗”,形成了混亂的數(shù)學活動經(jīng)驗。必須指出,“偽經(jīng)驗”呈現(xiàn)出真實面貌,具有欺騙性,需一一甄別并加以應對。
一、 凝滯化操作經(jīng)驗
小學生對數(shù)學知識的習得,特別是抽象數(shù)學概念的建立,總是按照“動作認知(操作水平)—圖像認知(表象水平)—符號認知(分析水平)循序漸進地發(fā)展的”[6]。如果僅僅是一些移移、拼拼、量量這樣淺顯的動手操作活動,而不在活動后將操作經(jīng)驗提升為理性經(jīng)驗,這就是凝滯化的表現(xiàn):缺少學生思維的含量,忽略將操作經(jīng)驗內化為數(shù)學經(jīng)驗的過程,導致抽象的思維活動出現(xiàn)斷層,獲得不完整的數(shù)學基本活動經(jīng)驗。其實,通過不同形式的操作活動,學生獲得豐富的感性經(jīng)驗,并在觀察、猜想、交流、思考的基礎上,親身經(jīng)歷將操作經(jīng)驗提升為理性經(jīng)驗的過程,是富有生長力的過程,是數(shù)學基本活動經(jīng)驗不斷發(fā)展完善的過程。
案例一:蘇教版六年級數(shù)學下冊《用轉化的策略解決問題》。
1.同學們,你們能比較出這兩個圖形面積的大小嗎?(學生束手無策)
2.把兩個圖形轉化成長方形,再比一比面積的大小。(同學們動手嘗試操作)
3.請把自己的方法和別的同學交流。
“把第一個圖形上面的半圓形平移到下面,得到了一個長方形?!?/p>
“把第二個圖形兩邊的半圓形旋轉到上面,得到了一個長方形?!?/p>
“兩個長方形的面積相等,原來兩個圖形的面積也相等?!?/p>
……
4.教師總結:我們通過轉化的方法發(fā)現(xiàn)兩個圖形的面積相等。
案例中,學生將原有圖形轉化成長方形的操作活動,不是源于在解決問題過程中產生的困惑,也沒有在活動后引導學生進行充分反思,體驗方法的應用過程。這樣的操作活動,僅僅立足于得到某一具體結果,是凝滯化操作經(jīng)驗。需要指出的是,轉化的策略對于學生而言,并不完全陌生,在過去解決問題的經(jīng)歷中常有應用,只是這種體驗還處于無意識的狀態(tài)。在學習應用轉化時,必須要對應用過程有一個清晰的再認識過程,從凝滯化操作經(jīng)驗走向具有生長活力的操作經(jīng)驗。
改進:
同學們,你們能比較出這兩個圖形面積的大小嗎?請自己嘗試解決。(圖略)
(數(shù)方格、切割分別計算面積、嘗試自主切割拼接。)
學生獨立思考,展示操作過程。
教師提示:先把兩個圖形轉化成長方形,再比一比面積的大小。
學生自主嘗試操作,展示操作過程,比較面積的大小。(方法同上)
反思:采用什么方法比較兩個圖形面積大???
思考:除了剛才的方法,還可以怎么辦?
提升:通過這樣的操作活動,你有什么樣的收獲?
二、 灌輸性思維經(jīng)驗
杜威在《哲學的改造》中指出,不相關的做和不相關的受都不能成為經(jīng)驗。學生經(jīng)歷了數(shù)學活動,不代表獲得了數(shù)學基本活動經(jīng)驗。只有學生積極主動地參與數(shù)學活動,經(jīng)歷探索新知的過程,有意識地接受并應用新知解決問題,才是真正意義上的數(shù)學基本活動經(jīng)驗。思維經(jīng)驗是數(shù)學基本活動經(jīng)驗的核心內涵,然而,兒童“被思維”的傾向使教師的教學行為取代了學生探索學習,阻斷了自主嘗試與主動接受之間的相互作用,將思維經(jīng)驗強制灌輸給學生。灌輸性思維經(jīng)驗,只會讓學生依葫蘆畫瓢,停留在數(shù)學活動的表面,無法觸及數(shù)學基本活動經(jīng)驗的本質。
生:不方便。
師:想想有沒有什么好的辦法?(學生議論紛紛,沒有統(tǒng)一的意見。)
教師:出示圖2。
可以把這個正方形看作單位“1”,涂色部分是多少呢?空白部分呢?
課后,隨機抽出學生檢測。
教師的本意是利用直觀圖的方式,幫助學生進一步理解問題的本質,以便更好地解決問題。但是,這樣的直觀圖不是學生主動提出,而是教師為了達到教學目標,運用特定領域的知識和認知策略去實現(xiàn)目標的一種教學活動。這樣解決問題的過程,側重于引導學生得出問題結果,滿足于學生知識的獲得,而對于問題的提出和分析思考卻不見蹤影,是典型的灌輸性思維經(jīng)驗。
改進:
可以用上述直觀圖來進行表示嗎?
比較兩道算式的異同,你有什么樣的發(fā)現(xiàn)?
三、 孤立的學科經(jīng)驗
新的數(shù)學課程標準強調,數(shù)學學習要從學生已有的認識發(fā)展水平開始,從直觀形象的問題情境入手,讓數(shù)學知識蘊含在學生熟悉的生活情景中,并與學生已有的數(shù)學經(jīng)驗相關聯(lián),特別是與學生生活中積累的未經(jīng)訓練或不是嚴格的數(shù)學知識經(jīng)驗相關聯(lián)。如果只是一味地從數(shù)學學科出發(fā),脫離學生的世界與生活,把相互沒有聯(lián)系的學科經(jīng)驗孤立地教給學生,試圖讓學生獲得更多的學科知識經(jīng)驗的行為,是不可能得到真正數(shù)學活動經(jīng)驗的。
案例三:蘇教版五年級下冊《認識負數(shù)》,一位教師設計了如下過程:
1.借助溫度計,認識零上4攝氏度和零下4攝氏度。
2.你們打算用什么符號來來區(qū)分零上4攝氏度和零下4攝氏度呢?
3.學生自主學習,記錄自己不同的方法;(諸如“零上4°和零下4°”、“正4°和負4°”、“↑4°和↓4°”)
知道數(shù)學上是如何表示的嗎?我們一起來看課本。
……
學生觀察溫度計后,調動原有經(jīng)驗形成了豐富多彩的答案,這時的學生已經(jīng)通過自己思考,敏銳地觀察到正數(shù)和負數(shù)的真正意義所在,即兩個意義相反的量該如何表示。學生正在用自己的方法展示思維過程,作出解決問題的種種假設。由于年齡特點和認知能力的限制,學生的表示方法可能比較粗淺、幼稚,甚至不是那么嚴謹,但這種經(jīng)驗是有意義和價值的,它和學生的生活有著千絲萬縷的聯(lián)系。這時候,需要把學生的粗淺生活經(jīng)驗進一步提升,以期實現(xiàn)生活經(jīng)驗與學科經(jīng)驗的融合。
改進:
1.借助溫度計,認識零上4攝氏度和零下4攝氏度。
2.你們打算用什么符號來來區(qū)分零上4攝氏度和零下4攝氏度呢?
3.學生自主學習,記錄自己不同的方法。(諸如“零上4°和零下4°”、“正4°和負4°”、“↑4°和↓4°”)
4.這些記錄方法有什么不同點和相同點呢?
5.根據(jù)學習數(shù)學的經(jīng)驗,選擇哪一種表示方法適合學科特點?
6.簡介我國古代數(shù)學家記錄方法。
7.簡介法國數(shù)學家吉拉爾首次用“+”、 “-”表示正、負數(shù)的方法。
重視積累基本數(shù)學活動經(jīng)驗是數(shù)學教學的重要目標,是聯(lián)系知識、技能和數(shù)學思想的紐帶。積累基本數(shù)學活動經(jīng)驗是一種指導思想,一個教學目標,其核心價值是知識與經(jīng)歷。關鍵是學生是否積極主動地參與進來,是否認真地進行了思考,是否真正體會到了經(jīng)驗的應用過程,只有對數(shù)學活動精耕細作,去偽存真,才能真正實現(xiàn)幫助學生積累基本數(shù)學活動經(jīng)驗的目標。
參考文獻
[1] 中華人民共和國教育部制定.全日制義務教育數(shù)學課程標準(2011版).北京:北京師范大學出版社,2011.
[2] 馬復.論數(shù)學活動經(jīng)驗[J].數(shù)學教育學報,1996(4).
[3] 孔凡哲.基本活動經(jīng)驗的含義、成分與課程教學價值[J].課程·教材·教法,2009(3).
[4] 仲秀英.學生數(shù)學活動經(jīng)驗的內涵探究[J].課程·教材·教法,2010(10).
[5] 郭玉峰,史寧中.數(shù)學基本活動經(jīng)驗:提出、理解與實踐[J].課程與教學,2012(4).
[6] 陳婧亭.如何將操作經(jīng)驗內化為數(shù)學經(jīng)驗[J].教育實踐與研究,2012(1).
【責任編輯:陳國慶】