任景業(yè),山東省茌平縣杜郎口中學(xué)高級(jí)教師,義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書新世紀(jì)小學(xué)數(shù)學(xué)教材(北師大版)編委,義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書初中數(shù)學(xué)教材山東版(青島)編委,分享式教育教學(xué)理論倡導(dǎo)者。
2014年3月,在香港與香港特別行政區(qū)教育局陳森泉先生談起我倡導(dǎo)的分享式教育教學(xué)實(shí)驗(yàn)。他推薦我看《一個(gè)數(shù)學(xué)家的嘆息:如何讓孩子好奇、想學(xué)習(xí),走進(jìn)數(shù)學(xué)的美麗世界》這本書,他說(shuō):“你會(huì)在這本書中找到知音?!?/p>
不久,我和陳先生應(yīng)長(zhǎng)沙劉友華老師邀請(qǐng),參加“劉友華名師工作室”活動(dòng)。陳先生竟然帶來(lái)了這本書。
作者保羅·拉克哈特是一位成功的數(shù)學(xué)家,2000年轉(zhuǎn)入紐約一所中小學(xué)任教,本書即是他的現(xiàn)身說(shuō)法。
這本書由臺(tái)灣經(jīng)濟(jì)新潮社出版,書中有斯坦福大學(xué)齊斯·德福林寫的前言,臺(tái)灣師范大學(xué)洪萬(wàn)生教授和PanSci泛科學(xué)新聞網(wǎng)(臺(tái)灣最大的科學(xué)社群與知識(shí)網(wǎng)站)總編輯鄭國(guó)威的推薦信。洪萬(wàn)生教授稱其是“難得一見的數(shù)學(xué)教育好書”。
這本書我一翻便不舍放手,它陪伴我講學(xué),走過(guò)了全國(guó)的大半地區(qū)。我翻看了不知道多少遍,每一頁(yè)都有我的很多標(biāo)注——這種“禮遇”,在我看過(guò)的書中是少有的。
為什么呢?作者對(duì)數(shù)學(xué)和教學(xué)的理解深深地觸動(dòng)了我:數(shù)學(xué)是藝術(shù),數(shù)學(xué)很有趣;學(xué)習(xí)是游戲,教學(xué)很簡(jiǎn)單。
一、數(shù)學(xué)是藝術(shù),數(shù)學(xué)很有趣
“你不需要讓數(shù)學(xué)有趣”,你不需要編造諸如圓周先生(Mr.C)和面積太太(Mrs.A)的故事來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣,因?yàn)閿?shù)學(xué)“本來(lái)就遠(yuǎn)超過(guò)你了解的有趣”?!皵?shù)學(xué)是一門藝術(shù)”,是同詩(shī)人、畫家、音樂(lè)家、建筑師、廚師甚至電視導(dǎo)播等藝術(shù)家創(chuàng)造的作品一樣,是創(chuàng)造出的藝術(shù)。
我初讀時(shí)費(fèi)盡思量,我一直認(rèn)為數(shù)學(xué)這“哥們兒”嚴(yán)謹(jǐn)如英國(guó)紳士,藝術(shù)則是大膽放縱的“桑巴舞女”、性感豪放的“央視大樓”。想起以前看過(guò)的《數(shù)學(xué)家論數(shù)學(xué)》這本書,幾百位數(shù)學(xué)家對(duì)數(shù)學(xué)的看法各不相同。一個(gè)念頭自然而然地跳了出來(lái):罷了,跳過(guò)去吧。卻發(fā)現(xiàn),作者隨后的觀點(diǎn)都是以此為基礎(chǔ)的。于是,我駐足沉思,一邊回溯作者的論述,一邊檢點(diǎn)我以前對(duì)數(shù)學(xué)的看法。
在作者的觀念中,數(shù)學(xué)究竟是什么樣的呢?
“數(shù)學(xué)遠(yuǎn)比詩(shī)、美術(shù)或者音樂(lè)容許更多的表達(dá)自由,后者高度依賴這個(gè)世界的物理特質(zhì)。數(shù)學(xué)是最純粹的藝術(shù)?!薄皵?shù)學(xué)家是理念模式的創(chuàng)造者。”“如果數(shù)學(xué)有一個(gè)統(tǒng)一的美學(xué)原則的話,那將是:簡(jiǎn)單就是美。而這種簡(jiǎn)單的可能性是想象的,不見得是現(xiàn)實(shí)存在的?!睌?shù)學(xué)的確這樣,是去個(gè)性化、去情境化、去時(shí)間化的。數(shù)學(xué)家研究的三角形,不是這個(gè)具體的三角形畫作,也不是橋梁上的金屬三角形支架。數(shù)學(xué)家畫在眼前的三角形,是一個(gè)最一般的三角形,可以代表無(wú)數(shù)三角形,是古今中外千年傳承中無(wú)數(shù)三角形中的一個(gè)代表。
我曾寫過(guò)一首小詩(shī)《偉哉,數(shù)學(xué)》,其中有這么一句:“半支鉛筆牧羊無(wú)數(shù),幾條定律揮趕著星球游走?!睆V西師范大學(xué)周瑩教授說(shuō):“半支鉛筆是不是條件太簡(jiǎn)陋了些?不過(guò)想一想,還真是這樣。”數(shù)學(xué)不像其他學(xué)科,需要多少儀器設(shè)備,半支鉛筆就足夠了。從這一點(diǎn)上說(shuō),數(shù)學(xué)是比其他學(xué)科更藝術(shù)。
但是,前面所說(shuō)可以算是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的前提條件、對(duì)象及結(jié)論,在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程中是否還有創(chuàng)造性呢?
作者也承認(rèn)我們的困惑,他說(shuō)數(shù)學(xué)“也最容易受到誤解”。所以,作者在書中用了很大篇幅介紹數(shù)學(xué)是什么,數(shù)學(xué)家在做些什么。
“這就是數(shù)學(xué)的一個(gè)主要特征:你要它是什么樣,它就是什么樣。你有無(wú)限多的選項(xiàng);沒(méi)有真實(shí)世界來(lái)阻擋?!蔽覀冄芯繑?shù)學(xué)可以給任何一個(gè)圖形增加或減少條件,去嘗試觀察這種變化帶來(lái)的奇妙無(wú)比的結(jié)論,也可以任意地去變換一個(gè)圖形的位置,而不必受客觀條件的制約。
由此說(shuō)來(lái),數(shù)學(xué)是創(chuàng)造的,數(shù)學(xué)是有趣的。“數(shù)學(xué)家的藝術(shù)就像這樣:對(duì)于我們想象的創(chuàng)造物提出簡(jiǎn)單而直接的問(wèn)題,然后制作出令人滿意又美麗的解釋?!比绱?,我們說(shuō)數(shù)學(xué)是藝術(shù)也就可以理解了。
“三角形和長(zhǎng)方形之間的關(guān)系原本是個(gè)謎。然后,那條小小的輔助線讓謎底浮現(xiàn)出來(lái),我本來(lái)看不出來(lái)的,突然間我就看見了?!薄拔揖湍軌驈摹疅o(wú)當(dāng)中創(chuàng)造出全然簡(jiǎn)單的美麗,并且在這個(gè)過(guò)程中改變了我自己,這不正是藝術(shù)嗎?”這不是玩又是什么?
至此,我終于懂得了作者一再?gòu)?qiáng)調(diào)的一個(gè)觀點(diǎn):數(shù)學(xué)很有趣,因?yàn)閿?shù)學(xué)是藝術(shù)。
二、學(xué)習(xí)是游戲,教學(xué)很簡(jiǎn)單
對(duì)于一位轉(zhuǎn)到教育教學(xué)的數(shù)學(xué)家來(lái)說(shuō),論述什么是數(shù)學(xué)并不是他的真正目的。他不僅看到了教育教學(xué)中令人心痛的現(xiàn)實(shí),更重要的是提出了一條奔向光明的數(shù)學(xué)教育教學(xué)大道,而這正是我特別喜歡這本書的又一原因。
“學(xué)習(xí)和游戲是同一回事?!庇腥苏f(shuō)孩子小,注意力不能長(zhǎng)久,而我一直對(duì)這個(gè)觀點(diǎn)持質(zhì)疑態(tài)度。小孩子玩游戲會(huì)忘記回家和吃飯,甚至于冒險(xiǎn)逃課。吸引人的是這游戲本身有趣,而不是為了什么實(shí)用的、將來(lái)的目的。游戲之所以有趣是因?yàn)樗哂忻鞔_的目標(biāo)、受限的條件、自由的選擇及其過(guò)程中的創(chuàng)造,孩子在游戲中會(huì)享受到一種樂(lè)趣,內(nèi)心會(huì)得到一種慰藉。學(xué)習(xí)如游戲,數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)也應(yīng)當(dāng)如此。
作者痛陳現(xiàn)在的數(shù)學(xué)教育:“學(xué)生被要求要死背這個(gè)公式,然后在‘習(xí)題中反復(fù)‘應(yīng)用。興奮之情、興趣甚至創(chuàng)造的過(guò)程會(huì)有的痛苦與挫折,全部消磨殆盡了。再也沒(méi)有任何‘困難了。問(wèn)題在提出來(lái)時(shí)也同時(shí)被解答了——學(xué)生沒(méi)事可做?!薄澳玫袅藙?chuàng)造性的過(guò)程,只剩下過(guò)程的結(jié)果,保證沒(méi)有人能真正全心投入這個(gè)科目?!边@些話切中時(shí)弊,似乎又有些空泛。而下面的話,讓我們觸摸到作者可操作的觀點(diǎn):
“如果你不讓學(xué)生有機(jī)會(huì)參與這項(xiàng)活動(dòng)——提出自己的問(wèn)題、自己猜測(cè)與發(fā)現(xiàn)、嘗試錯(cuò)誤、經(jīng)歷創(chuàng)造性的挫折、產(chǎn)生靈感、拼湊出他們的解釋和證明——你就是不讓他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)?!?/p>
讓學(xué)生自己提出問(wèn)題,并切實(shí)經(jīng)歷解決問(wèn)題的過(guò)程,而不是打著讓學(xué)生提出問(wèn)題的幌子,再把學(xué)生引到教師的設(shè)計(jì)中去。這與分享式教育教學(xué)將“問(wèn)題—思考—分享”視為教育教學(xué)的基本單元,基于學(xué)生的問(wèn)題展開教學(xué)的實(shí)踐是一致的。
“我們學(xué)習(xí)東西是因?yàn)樗F(xiàn)在吸引我們,而不是為了將來(lái)可能有用。但這卻正好是我們要孩子學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的原因!”作者強(qiáng)調(diào)不是為了“將來(lái)可能有用”,著實(shí)讓我興奮!我將教學(xué)形態(tài)分為自儲(chǔ)式和分享式,自儲(chǔ)式便是一種“為將來(lái)”的教育。分享式教育教學(xué)希望讓學(xué)生樂(lè)在當(dāng)下,在分享中嘗到人間的快樂(lè),從而從根本上解決學(xué)習(xí)的原初驅(qū)動(dòng)力的問(wèn)題,我在作者的論述中找到了知音。
作者說(shuō):“我純粹就是在玩。這就是數(shù)學(xué)——想知道、游戲、用自己的想象力來(lái)娛樂(lè)自己?!弊⒁膺@句話中的“想知道”,它不是權(quán)威的要求和強(qiáng)迫,不是來(lái)自于物欲的需求和誘惑,而是基于人的本能的、天性的好奇。作者強(qiáng)調(diào):“基于人類天生的好奇心而探索模式,才是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的正道?!庇纱?,教學(xué)將變得很簡(jiǎn)單,我們把情境給孩子,他們會(huì)基于天生的好奇產(chǎn)生問(wèn)題,進(jìn)而開始探索,思之有得或思之不得會(huì)與人分享。
明白了天性使然,明白了數(shù)學(xué)家們的思維和一般人的思維過(guò)程是一致的,數(shù)學(xué)家們?cè)趺磳W(xué)習(xí),我們就怎么教,讓我們的孩子像一般人一樣思考。如此,我們的教學(xué)就可以少一些過(guò)度的人為設(shè)計(jì),少一些冗長(zhǎng)的說(shuō)教和引導(dǎo),教學(xué)就變得簡(jiǎn)單了。
一切改革都是為了解放自己,教育也不例外。讓學(xué)生享受成長(zhǎng)的快樂(lè)是我們的方向,也將是我們教育教學(xué)的出路。把教學(xué)變得簡(jiǎn)單好玩,讓學(xué)生享受到成長(zhǎng)的快樂(lè),還需要我們?nèi)ダ斫鈹?shù)學(xué),理解數(shù)學(xué)是怎樣的有趣,理解數(shù)學(xué)為什么是藝術(shù)。
感謝保羅·拉克哈特和為此書出版付出勞動(dòng)的編輯、譯者和各位人士,能讓我們分享到一位杰出數(shù)學(xué)家的智慧,感謝陳森泉先生讓我讀到如此好書,也希望大家能讀讀這本書。