戴迎冬
一、借助腦圖訓(xùn)練、發(fā)展兒童數(shù)學(xué)思維問(wèn)題的提出能力
20世紀(jì)末,腦科學(xué)的研究突飛猛進(jìn),美國(guó)在1990年推出了“腦的十年計(jì)劃”,歐洲自1991年實(shí)施“EC腦十年計(jì)劃”,日本從1996年開(kāi)始了“腦科學(xué)時(shí)代計(jì)劃”的跨世紀(jì)研究。這些成果為人類進(jìn)一步認(rèn)識(shí)自己,開(kāi)發(fā)潛能,提供了科學(xué)依據(jù)和保證。1998年,新西蘭教育家克里斯蒂沃德根據(jù)“友善用腦”理論出版了《教會(huì)學(xué)習(xí)》《如何幫助孩子成功學(xué)習(xí)》,并與戴麗合作出版了《學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)》。作者在書(shū)中以“人本主義”思想為基礎(chǔ),提出了“所有的學(xué)生都是天生的學(xué)習(xí)者”,以腦科學(xué)、心理學(xué)研究成果為依據(jù),提供了上百種教、學(xué)、幫的技巧和方法。這些方法科學(xué)、實(shí)用,給了教師、學(xué)生和家長(zhǎng)極大的幫助。
我校本著開(kāi)發(fā)學(xué)生大腦學(xué)習(xí)潛能的宗旨,舉辦了“珠心算”訓(xùn)練項(xiàng)目。筆者從事對(duì)低年級(jí)學(xué)生進(jìn)行珠心算訓(xùn)練的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。經(jīng)過(guò)一年半的珠心算學(xué)習(xí),學(xué)生從一開(kāi)始心算時(shí),珠像圖不能完整地呈現(xiàn)在腦海中,腦中的珠像圖經(jīng)常是殘缺的、模糊的,到現(xiàn)在大部分學(xué)生可以心算兩位數(shù)的加減法。雖然二年級(jí)珠心算出現(xiàn)了連續(xù)進(jìn)位、連續(xù)退位、多句口訣同時(shí)出現(xiàn)在一道算式中、數(shù)位變多等諸多情況,但大部分學(xué)生依然可以心算出正確結(jié)果。這是堅(jiān)持不懈地訓(xùn)練學(xué)生珠像圖的結(jié)果。我想,將訓(xùn)練學(xué)生腦圖的模式用到平時(shí)的教學(xué)中,是否也可以提升學(xué)生的數(shù)學(xué)思維水平呢?于是,我走上了珠心算與教材的融合教學(xué)實(shí)驗(yàn)之路。
蘇教版數(shù)學(xué)二年級(jí)教材編排的主要內(nèi)容有:
一、有余數(shù)的除法;二、時(shí)、分、秒;三、認(rèn)識(shí)方向;四、認(rèn)識(shí)萬(wàn)以內(nèi)的數(shù);五、分米和毫米;六、兩、三位數(shù)的加法和減法;七、認(rèn)識(shí)角;八、數(shù)據(jù)的收集與整理。
第一單元、第四單元、第六單元都和數(shù)的計(jì)算有關(guān),珠心算可以很好地融合進(jìn)去。如:二年級(jí)下冊(cè)第六單元《兩、三位數(shù)的加法和減法》。
大部分學(xué)生是這樣列式的:34+18-15(如圖2)或者34-15+18(如圖3)。計(jì)算時(shí)學(xué)生有很多種方法,也有一些學(xué)生想到用心算來(lái)解決問(wèn)題,計(jì)算速度非??臁?/p>
(先撥入34,加18,十位加1,直加,個(gè)位加8去2進(jìn)1,減15,十位減1上9,個(gè)位減5退1上5)
(先撥入34,減15,十位減5,直減,個(gè)位減5退1上5,加18,十位直加,個(gè)位加8去2進(jìn)1)
但是本冊(cè)教材有好幾個(gè)單元跟計(jì)算不搭邊,要想融合談何容易。諾貝爾獎(jiǎng)獲得者、美籍華人科學(xué)家朱棣文曾說(shuō):“科學(xué)的最高目標(biāo)是不斷發(fā)現(xiàn)新東西,因此要想在科學(xué)上取得成就,最重要的一點(diǎn)就是要學(xué)會(huì)用與他人不同的思維方式、別人忽略的思維方式來(lái)思考問(wèn)題,也就是要有一定的創(chuàng)造力?!毙率兰o(jì)需要具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的人才,而創(chuàng)新人才的培養(yǎng)需要教育的創(chuàng)新?;谝陨舷敕?,查閱一些資料后,被譽(yù)為英國(guó)“記憶力之父”的東尼·博贊關(guān)于思維導(dǎo)圖的研究引起了我們的關(guān)注。他的研究發(fā)現(xiàn),只要有系統(tǒng)、有計(jì)劃地訓(xùn)練學(xué)生的圖式,學(xué)生的形象思維能力和創(chuàng)造力都會(huì)有不同程度的提升。這成為我們展開(kāi)珠心算實(shí)驗(yàn)研究,運(yùn)用腦圖教學(xué)數(shù)學(xué)的基本依據(jù)。
二、根據(jù)教材有針對(duì)性地滲透和培養(yǎng)學(xué)生的腦圖
那么,究竟怎樣培養(yǎng)學(xué)生的腦圖呢?我們經(jīng)過(guò)幾年珠心算的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)積累和查閱有關(guān)資料,同時(shí)借鑒臺(tái)灣珠心算大師胡成的教學(xué)介紹,嘗試著從三個(gè)方面培養(yǎng)學(xué)生的腦圖。
其一,能從實(shí)物中抽象出圖形直觀形象停留在腦中,這就是實(shí)物表象圖。學(xué)生幻想的“腦圖”可以是各種顏色、各種形狀、他喜歡的容易識(shí)記的畫(huà)面,可以帶有某些個(gè)人的印記。這樣可以鍛煉和豐富學(xué)生的想象力。
其二,對(duì)圖形進(jìn)行簡(jiǎn)單的變化后,促使學(xué)生能停留在腦中,就像照相機(jī)“咔嚓”一聲后,能把圖像定格成一張張圖片。教學(xué)中就要采取措施,訓(xùn)練學(xué)生把這些定格的圖片連接起來(lái),形成有機(jī)聯(lián)系的多幅動(dòng)態(tài)的圖像系列。
其三,訓(xùn)練學(xué)生對(duì)圖片進(jìn)行復(fù)雜的變化后,仍然能停留在腦中。這對(duì)學(xué)生的要求更高了,如果把人腦比喻成計(jì)算機(jī),就要能并行傳輸數(shù)據(jù),即學(xué)生的大腦能夠同時(shí)處理兩張或兩張以上不同的變式圖片系列。
下面,我結(jié)合《時(shí)、分、秒》的教學(xué),談?wù)勛约涸谛W(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中怎樣結(jié)合腦圖發(fā)展兒童的數(shù)學(xué)思維。
《時(shí)、分、秒》是講授認(rèn)識(shí)鐘面,并教學(xué)生學(xué)會(huì)認(rèn)識(shí)鐘面上指針行走表示的時(shí)分秒。教學(xué)中,我嘗試讓學(xué)生多對(duì)實(shí)物進(jìn)行觀察,在記憶的基礎(chǔ)上,在腦海中形成動(dòng)態(tài)的鐘面行走圖。在這個(gè)單元,雖然學(xué)生可以通過(guò)計(jì)算得出分針、時(shí)針經(jīng)過(guò)的時(shí)間,可能花的時(shí)間比較少,但過(guò)多地關(guān)注結(jié)果,忽視過(guò)程性的形成,不僅會(huì)限制他們獲得知識(shí)的途徑,也不利于學(xué)生思維能力、想象力、記憶力的發(fā)展。而且當(dāng)鐘面變化多次后,只依靠計(jì)算就困難了。依據(jù)修訂后的數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)提出的基本理念,其落腳點(diǎn)是數(shù)學(xué)教育而不再是數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容?;谝陨舷敕?,根據(jù)圖示的繁簡(jiǎn)程度不同,我試圖從以下幾個(gè)方面進(jìn)行本單元的教學(xué)。
1.訓(xùn)練靜態(tài)表象圖式:讓學(xué)生在腦中形成簡(jiǎn)單的鐘面圖像
經(jīng)過(guò)一課時(shí)的實(shí)物觀察學(xué)習(xí)后,第二課時(shí)我讓學(xué)生嘗試回憶鐘面的形成過(guò)程:先在腦中想一個(gè)鐘面框架,這個(gè)鐘面框架可以是學(xué)生熟悉的任何形狀,方形、圓形、不規(guī)則圖形等,這個(gè)鐘面框架可以有不同的顏色,紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫……也可以有一些裝飾品,喜歡的小動(dòng)物、大自然中的花草……鐘面框架在腦中形成后,再想數(shù)字的排列,數(shù)字的排列可以是1~12。
這可以按順序排列,也可以如圖4所示,想對(duì)應(yīng)的數(shù)字,直至形成完整的鐘面。在實(shí)際教學(xué)中,發(fā)現(xiàn)學(xué)生腦中呈現(xiàn)的鐘面框架略有不同,完整性也有差別。
先讓完整的鐘面形象在學(xué)生的腦海中多停留一會(huì)兒,直至非常清晰、完整,再想具體的時(shí)間在鐘面上指針的停留位置。比如(如圖5):1時(shí)要在腦中呈現(xiàn)腦圖,出現(xiàn)讓時(shí)針指向1,分針指向12的圖片;3時(shí)35分要在腦中呈現(xiàn)時(shí)針指向3和4中間稍微偏下的位置,分針指向7的圖片。時(shí)針呈現(xiàn)的位置大概正確就可以,但分針的位置一定要準(zhǔn)確。教學(xué)中要求學(xué)生圖片呈現(xiàn)的時(shí)間盡可能長(zhǎng),開(kāi)始時(shí)要給學(xué)生多一點(diǎn)的停留時(shí)間,夯實(shí)基礎(chǔ)。實(shí)際教學(xué)中,學(xué)生一般對(duì)此都會(huì)興趣濃厚,注意力集中。即使是后進(jìn)生,只要多給予一些時(shí)間訓(xùn)練,也可以實(shí)現(xiàn)清晰的圖像呈現(xiàn)。
2.訓(xùn)練動(dòng)態(tài)形象圖式,讓學(xué)生在腦中形成簡(jiǎn)單變化的鐘面行走圖像
當(dāng)學(xué)生腦中能清楚地呈現(xiàn)鐘面的圖式形象后,要訓(xùn)練學(xué)生時(shí)針和分針其中之一變化后的鐘面圖式形象。首先,訓(xùn)練時(shí)針的變化。如圖6所示,1時(shí)到6時(shí)經(jīng)過(guò)了多長(zhǎng)時(shí)間?學(xué)生要能在腦中呈現(xiàn)時(shí)針從1轉(zhuǎn)動(dòng)到6的連續(xù)圖片,這時(shí)也可帶上手勢(shì)比劃,腦圖轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí),口頭數(shù)出1時(shí)到6時(shí)經(jīng)過(guò)了5小時(shí)。
其次,訓(xùn)練學(xué)生腦圖中出現(xiàn)分針的變化。如圖7,從1時(shí)15分到1時(shí)55分經(jīng)過(guò)了多長(zhǎng)時(shí)間?學(xué)生首先要能在腦中呈現(xiàn)分針?lè)謩e指向3和11的靜態(tài)圖片形象,然后想從3走到11的連續(xù)圖片形象。這時(shí)也可讓學(xué)生帶上手勢(shì)比劃,根據(jù)腦圖的運(yùn)動(dòng)數(shù)出15分到55分經(jīng)過(guò)了8大格,每大格5分鐘,就是40分鐘。
3.訓(xùn)練過(guò)程的活化圖式,讓學(xué)生在腦中形成復(fù)雜變化的鐘面行走圖像
經(jīng)過(guò)前幾個(gè)步驟的訓(xùn)練,學(xué)生腦中基本能形成簡(jiǎn)單的鐘面行走圖,并且能串行感知和處理這些圖片。這時(shí),就可以訓(xùn)練學(xué)生腦中出現(xiàn)復(fù)雜的鐘面行走圖了。也就是說(shuō),要求想象時(shí)針和分針同時(shí)發(fā)生變化的情況,要能并行處理腦中的不同圖片形象。如圖8所示,從6時(shí)零5分到9時(shí)55分經(jīng)過(guò)了多長(zhǎng)時(shí)間?這時(shí),學(xué)生的腦中首先要分別呈現(xiàn)6時(shí)零5分和9時(shí)55分的靜態(tài)圖片,然后分別在腦中想象分針和時(shí)針的動(dòng)態(tài)行走過(guò)程。這時(shí)也可以配合手勢(shì),左右手剛好表示時(shí)針和分針轉(zhuǎn)動(dòng)了幾大格。
在平時(shí)的教學(xué)中,我一般每次抽出5分鐘時(shí)間訓(xùn)練,有點(diǎn)類似瑜伽運(yùn)動(dòng)中的冥想。幾節(jié)課的訓(xùn)練后,我獲得了一個(gè)有意思的發(fā)現(xiàn)。有的學(xué)生腦海中呈現(xiàn)的鐘面圖(如圖9)是這樣的:鐘面上顯示兩圈數(shù)據(jù),里面一圈顯示時(shí)針走動(dòng)的時(shí)間,外面一圈顯示分針走動(dòng)的時(shí)間。這些時(shí)間在有些學(xué)生的腦中是可以并行處理的,他們可以在腦中進(jìn)行更復(fù)雜的時(shí)間變化。這就是學(xué)生經(jīng)過(guò)訓(xùn)練而產(chǎn)生的腦圖想象功能的疊加效應(yīng)。這表明,學(xué)生大腦潛能的開(kāi)發(fā)有著無(wú)限的可能性,腦圖通過(guò)訓(xùn)練可以創(chuàng)新發(fā)展,實(shí)現(xiàn)無(wú)中生有。
三、本單元“珠心算”教學(xué)實(shí)驗(yàn)的初步小結(jié)
學(xué)生對(duì)這種形式的教學(xué)興趣濃厚。起初腦圖形成時(shí),大部分學(xué)生身體也跟著轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)過(guò)幾天的學(xué)習(xí),大部分學(xué)生只根據(jù)腦圖,而不需要借助身體的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)獲得方向。部分學(xué)生還能并行處理不同方向的復(fù)雜變化。就這樣,我和學(xué)生們一路玩著、學(xué)著、探索著……
我相信在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,運(yùn)用珠心算原理,經(jīng)常進(jìn)行腦圖訓(xùn)練,可以培育學(xué)生的大腦機(jī)能,學(xué)生的創(chuàng)造意識(shí)、創(chuàng)造力一定會(huì)得到提高。學(xué)生會(huì)變得更加聰慧,從而可以極大地提高他們的學(xué)習(xí)能力。當(dāng)然,這一實(shí)驗(yàn)教學(xué),還存在不少理論與實(shí)踐方面的問(wèn)題,我們會(huì)繼續(xù)努力前行,做好珠心算實(shí)驗(yàn)教學(xué)。