□范新林
小學(xué)生“思維經(jīng)驗(yàn)”積累的思考與實(shí)踐
□范新林
編者按
“思維經(jīng)驗(yàn)”是伴隨著思維活動(dòng)的過程性體驗(yàn)同步產(chǎn)生的最直接、最樸素的感性認(rèn)識(shí),在教學(xué)中如何有意識(shí)地幫助學(xué)生加以呵護(hù)、固化和積累,就成了教師比較關(guān)注的問題。對(duì)此,特級(jí)教師范新林帶領(lǐng)其團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了有效而深入的研究,本刊特刊登相關(guān)成果,供大家參考。
“思維經(jīng)驗(yàn)”是伴隨著思維活動(dòng)的過程性體驗(yàn)同步產(chǎn)生的最直接、最樸素的感性認(rèn)識(shí)。由于這種認(rèn)知體驗(yàn)是原生態(tài)、碎片化的,因而它的存在狀態(tài)極不穩(wěn)定。這就需要教師在教學(xué)中有意識(shí)地幫助學(xué)生加以呵護(hù)、固化、積累。對(duì)此,教師可以通過積累“思維經(jīng)驗(yàn)”的兩條基本途徑進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐:一是通過反思進(jìn)行點(diǎn)狀積累;二是通過鏈接進(jìn)行線狀積累。
小學(xué)數(shù)學(xué) 思維經(jīng)驗(yàn) 積累
從“雙基”到“四基”,是國家《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》在課程目標(biāo)設(shè)置方面的重要變化。新增的“兩基”中,“數(shù)學(xué)思想”是對(duì)數(shù)學(xué)事實(shí)與理論提煉概括后的本質(zhì)認(rèn)識(shí),屬于理性層面?!皵?shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)”則不然,它是學(xué)生在經(jīng)歷數(shù)學(xué)活動(dòng)的過程中所獲得的感性層面的認(rèn)識(shí)和體驗(yàn)。感性層面的東西往往難以表述,也不易把握。因而,近年來有關(guān)“數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)”的話題備受熱議。按照史寧中教授的觀點(diǎn),“數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)”主要包括“實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)”和“思維的經(jīng)驗(yàn)”。“實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)”的獲得有賴于數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)世界的相互作用(如數(shù)學(xué)抽象、數(shù)學(xué)應(yīng)用)。但數(shù)學(xué)本質(zhì)上是思維的科學(xué),無論是數(shù)學(xué)與外部的聯(lián)系,或是數(shù)學(xué)內(nèi)部的發(fā)展(如合情推理、演繹推理),都離不開思維活動(dòng)。在日常的數(shù)學(xué)教學(xué)中,“數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)”更多地體現(xiàn)為“思維的經(jīng)驗(yàn)”。為此,我們自2014年起開展了“小學(xué)生‘思維經(jīng)驗(yàn)’積累的實(shí)踐與研究”。一方面試圖通過研究把握“思維經(jīng)驗(yàn)”的核心內(nèi)涵,另一方面則致力于借助課例研究尋找積累“思維經(jīng)驗(yàn)”的方法與途徑。
思維是人腦對(duì)客觀事物的概括和間接的反映?!敖?jīng)驗(yàn)”則可以看成是認(rèn)知活動(dòng)中所伴生的具有原生態(tài)特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)和體驗(yàn)。因而,本文將“思維經(jīng)驗(yàn)”定義為在思維活動(dòng)過程中所獲得的那些最直接、最樸素的感性認(rèn)識(shí)。在這里,我們可以通過相關(guān)概念的比較進(jìn)一步把握“思維經(jīng)驗(yàn)”的內(nèi)涵。
一方面,“經(jīng)驗(yàn)”不同于“知識(shí)”,盡管兩者同宗同源。不同之處在于:“經(jīng)驗(yàn)”是原生態(tài)的,所以是不系統(tǒng)的,碎片化的;“知識(shí)”則是對(duì)“經(jīng)驗(yàn)”進(jìn)行選擇、梳理、組織之后得到的,所以是成體系的,有結(jié)構(gòu)的??梢哉f“知識(shí)”源于“經(jīng)驗(yàn)”但又超越“經(jīng)驗(yàn)”。也正因?yàn)槿绱耍爸R(shí)”屬于社會(huì),“經(jīng)驗(yàn)”屬于個(gè)體?!爸R(shí)”可以傳遞,“經(jīng)驗(yàn)”只能感悟。
另一方面,“經(jīng)驗(yàn)”也不同于“能力”?!澳芰Α笔且环N相對(duì)穩(wěn)定的個(gè)性心理特征,它可以進(jìn)行分類(如思維能力可以分為形象思維能力、抽象思維能力、辯證思維能力等),可以專項(xiàng)訓(xùn)練,也可以進(jìn)行檢測(從完成特定活動(dòng)的效度上體現(xiàn)出來)。而作為思維活動(dòng)中伴生的“思維經(jīng)驗(yàn)”則是不穩(wěn)定的,也更具綜合性和內(nèi)隱性。因而積累“思維經(jīng)驗(yàn)”需要一個(gè)長期的過程,很難通過短期的訓(xùn)練取得效果,也很難利用特定的材料進(jìn)行直接檢測。
從上述分析中可以看到,“思維經(jīng)驗(yàn)”事實(shí)上是伴隨著思維活動(dòng)的過程性體驗(yàn)同步產(chǎn)生的。但由于這種認(rèn)知體驗(yàn)是原生態(tài)、碎片化的,因而它的存在狀態(tài)極不穩(wěn)定。這就需要教師在教學(xué)中有意識(shí)地幫助學(xué)生加以呵護(hù)、固化、積累?!敖?jīng)驗(yàn)”的長期累積最終將形成一定的數(shù)學(xué)直觀,并在具體的問題情境中以直觀判斷(未經(jīng)邏輯分析的)的形式表現(xiàn)出來。這就如同一位經(jīng)驗(yàn)豐富的足球運(yùn)動(dòng)員在比賽過程中,往往能根據(jù)場上的形勢瞬間作出最為合理的判斷和選擇。
(一)反思——“思維經(jīng)驗(yàn)”的點(diǎn)狀積累
圍繞具體的“知識(shí)點(diǎn)”展開思維活動(dòng)并積累“思維經(jīng)驗(yàn)”,我們稱之為點(diǎn)狀積累。面對(duì)同一個(gè)知識(shí)內(nèi)容(包括知識(shí)、技能及數(shù)學(xué)問題等),學(xué)生的思維方式和途徑可能是有差別的。那么,在多元化的思維方式背后是否存在一個(gè)共同的思維源頭或者思維基礎(chǔ)呢?顯然,這是隱性層面的。教學(xué)中積極引導(dǎo)學(xué)生反思自己的思維過程,探尋思維的源頭,了解思維的基礎(chǔ),這對(duì)于積累“思維經(jīng)驗(yàn)”是非常有益的。
如在“三角形內(nèi)角和”教學(xué)中,學(xué)生可以通過“量一量”“拼一拼”(圖1.1)“折一折”(圖1.2)等多種方法展開探索。盡管操作的方式不同,但我們看到內(nèi)在的思維基礎(chǔ)是相一致的——都體現(xiàn)了“合”的思想。因此,教學(xué)中我們應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這些方法本身進(jìn)行反思:為什么要“量”“拼”“折”?“量”的目的是為了“算”,也就是把三個(gè)角的度數(shù)加起來;“拼”和“折”的目的也是為了把處于不同位置的三個(gè)內(nèi)角拼合在一起,形成一個(gè)平角。所以說三種方法其實(shí)都是為了同一個(gè)目的。在這里,溝通三種方法之間的聯(lián)系顯然要比方法本身更重要。
圖1.1
圖1.2
又如,在認(rèn)識(shí)圖形的教學(xué)中,我們通常需要借助“分類”的方法。分類的思維基礎(chǔ)是什么呢?“比較”。在比較中發(fā)現(xiàn)事物本身的特征以及事物之間的共性和差異。教學(xué)中我們也應(yīng)該積極引導(dǎo)學(xué)生反思如何對(duì)事物進(jìn)行觀察和比較?思考一:這些圖形形狀各不相同,為什么都叫三角形?以此感悟觀察事物時(shí)可以通過“比較”找到相同點(diǎn):它們都是三條線段首尾相接圍成的圖形。思考二:為什么三角形既可以分成“銳角三角形、直角三角形、鈍角三角形”,也可以分成“一般三角形、等腰三角形、等邊三角形”?以此感悟?qū)κ挛镞M(jìn)行觀察時(shí)要注意通過“比較”尋找不同點(diǎn):前者比較角的不同,后者比較邊的不同。
在小學(xué)數(shù)學(xué)中,由于課時(shí)的劃分使知識(shí)內(nèi)容一般是呈點(diǎn)狀分布的,因而“思維經(jīng)驗(yàn)”也主要是通過點(diǎn)狀的方式逐步積累的。上述案例給我們的啟示是:教學(xué)中我們應(yīng)該重視研究學(xué)生思考問題的思維基礎(chǔ),因?yàn)樵绞潜驹吹木驮骄咭话阈?,也就更有價(jià)值。
(二)鏈接——“思維經(jīng)驗(yàn)”的線狀積累
數(shù)學(xué)是一門系統(tǒng)性很強(qiáng)的學(xué)科。通常我們更多的是關(guān)注知識(shí)層面,注重溝通新舊知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系,使之形成“知識(shí)鏈”。事實(shí)上如果從思維層面看,很多知識(shí)內(nèi)容背后的思維基礎(chǔ)也是相通的,因而我們也有必要構(gòu)建“思維鏈”。通過鏈接激活已有的“思維經(jīng)驗(yàn)”,并在新的問題情境中進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)整合,形成新的“思維經(jīng)驗(yàn)”,我們稱之為線狀積累。
如在三年級(jí)“多位數(shù)乘一位數(shù)”教學(xué)中,計(jì)算“12×3”,可以算法多樣化:(1)3×3×4;(2)2×3×6;(3)10×3+2×3……這些算法從數(shù)學(xué)思想方法的角度看都是“化歸”(將未知轉(zhuǎn)化為已知),從思維基礎(chǔ)的角度看也是一樣的,即將兩位數(shù)進(jìn)行“分解”。前兩種方法是把12拆成兩數(shù)之積:12=3×4,12=2×6;第三種方法是拆成兩數(shù)之和:12=10+2。前者用到了乘法結(jié)合律,后者用到了乘法分配律。這樣的思維方式不僅在后面學(xué)習(xí)“簡便方法計(jì)算”時(shí)會(huì)再現(xiàn),甚至在五年級(jí)計(jì)算“組合圖形”的面積時(shí),也會(huì)用到。如計(jì)算圖2.1的面積,前三種方法(圖2.2)事實(shí)上都是對(duì)已知圖形的“分解”。
圖2.1
圖2.2
又如關(guān)于“有序思考”。一年級(jí)“數(shù)的組成”(圖3.1)、二年級(jí)“數(shù)圖形”(圖3.2)、三年級(jí)“搭配”(圖3.3)、四年級(jí)“雞兔同籠”的列表法(圖3.4)等內(nèi)容,我們都可以引導(dǎo)學(xué)生思考同一個(gè)問題:怎樣思考可以做到“不重復(fù)、不遺漏”?因?yàn)檫@些內(nèi)容的思維方式都是相通的,即有條理、有次序地展開思考。
圖3.1
圖3.2
圖3.3
圖3.4
上述案例中,我們可以看到盡管很多教學(xué)內(nèi)容階段不同、知識(shí)領(lǐng)域不同,但思維基礎(chǔ)是一致的。教學(xué)中連點(diǎn)成線,打通內(nèi)在的思維脈絡(luò),不僅有助于“思維經(jīng)驗(yàn)”的積累,也有利于形成數(shù)學(xué)思維的一般模式。從過程上看,“思維經(jīng)驗(yàn)”的線狀積累主要包含三個(gè)階段:第一階段是尋找思維的起點(diǎn),也就是考慮從哪里開始想起?主要通過模型的識(shí)別和新舊問題情境的鏈接激活已有的思維經(jīng)驗(yàn)。第二階段是選擇思維路徑,即確定朝哪個(gè)方向思考?經(jīng)驗(yàn),往往外顯為思考和解決問題的方法和策略。過往的經(jīng)歷以及其中的體驗(yàn)決定思維方向的準(zhǔn)確性和思維路徑的合理性。第三階段是進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)整合,也就是對(duì)“思維經(jīng)驗(yàn)”進(jìn)行聯(lián)結(jié)、類化和結(jié)構(gòu)化。這樣,已有的“思維經(jīng)驗(yàn)”進(jìn)一步提升并生成新的“思維經(jīng)驗(yàn)”。
綜上,我們認(rèn)為作為思維活動(dòng)的伴生產(chǎn)物,“思維經(jīng)驗(yàn)”的獲得是必然的。我們所做的研究旨在改變它的無意識(shí)狀態(tài),從而增加積累的強(qiáng)度和效度。
[1]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)[S].北京:北京師范大學(xué)出版社,2011.
[2]史寧中.基本概念與運(yùn)算法則[M].北京:高等教育出版社,2013(5).
[3]郭玉峰,史寧中.“數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)研究”:內(nèi)涵與維度劃分[J].教育學(xué)報(bào),2012(5).
(浙江省湖州市湖師附小教育集團(tuán) 313000)