張健
摘 要:核心素養(yǎng)是未來學(xué)生必須擁有的“關(guān)鍵能力”和“必備品格”。立足于“內(nèi)容素養(yǎng)”,數(shù)學(xué)教學(xué)要夯實基礎(chǔ);立足于“品格素養(yǎng)”,數(shù)學(xué)教學(xué)要鍛造理性;立足于“實踐素養(yǎng)”,數(shù)學(xué)教學(xué)要鍛煉能力。由此讓“核心素養(yǎng)”在數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)中落地生根。
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng);數(shù)學(xué)教學(xué);數(shù)學(xué)學(xué)科;落地生根
最早提出“核心素養(yǎng)”問題的是世界經(jīng)合組織(OECD)。隨著中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)研究成果的發(fā)布,“核心素養(yǎng)是什么”的問題已基本塵埃落定。核心素養(yǎng)包括兩個維度:一是能力維度,即擁有關(guān)鍵能力;二是品格維度,即擁有必備品格。實現(xiàn)核心素養(yǎng)的培育需要融入每一門學(xué)科之中。這里,筆者立足于“素養(yǎng)關(guān)照”的視角,探討“核心素養(yǎng)”如何在數(shù)學(xué)學(xué)科領(lǐng)地落地生根。
一、立足“內(nèi)容素養(yǎng)”,夯實基礎(chǔ)
就數(shù)學(xué)學(xué)科而言,核心素養(yǎng)必須同時滿足三個條件:一是體現(xiàn)學(xué)科本質(zhì),二是具有普適性,三是具有不可替代的育人價值。上海市靜安區(qū)教育學(xué)院曹培英教授指出,數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的內(nèi)容包括“知識”和“思想”,由六項素養(yǎng)(抽象、推理、模型思想、運算能力、空間觀念和數(shù)據(jù)分析觀念)構(gòu)成。立足于“內(nèi)容素養(yǎng)”,數(shù)學(xué)教學(xué)首先應(yīng)當(dāng)夯實學(xué)生的知識基礎(chǔ),引發(fā)學(xué)生深度思維。
1. 知識的引申
對于數(shù)學(xué)的知識模塊,教學(xué)中師生不能滿足于教材、課堂,而必須做必要的引申、拓展。應(yīng)當(dāng)根據(jù)數(shù)學(xué)知識的特質(zhì)以及學(xué)生的心理特點、興趣愛好等合理安排拓展性教學(xué),調(diào)動學(xué)生的發(fā)散性、創(chuàng)造性思維。實踐證明,適度且有效的引申能讓數(shù)學(xué)知識內(nèi)涵和外延得到擴展。
例如教學(xué)“圓柱的體積”后,筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生在解決“等底等高”“等積等高”“等積等底”的長方體、正方體、圓柱體和圓錐體等問題上容易出錯。追根溯源不難發(fā)現(xiàn),學(xué)生糾纏于長方體、正方體、圓柱體和圓錐體各自的體積公式,對于統(tǒng)一公式“V=Sh”的運用意識很淡薄?;诖?,筆者開發(fā)了“走進(jìn)直棱柱”專題課,讓學(xué)生推理、感悟包括空心圓柱體、三棱柱、多棱柱等直棱柱體積公式,形成對“V=Sh”核心知識的理解。如此,牽“一”發(fā)、動“全”身,由點及線,讓學(xué)生形成從整體上運用知識的意識和能力。
2. 思想的交融
小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)不僅需要注重知識的引申,更需要注重思想的交融。在數(shù)學(xué)問題解決過程中,往往需要運用到多重數(shù)學(xué)思想,數(shù)學(xué)思想往往處于一種交融狀態(tài)。教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生在交融性的數(shù)學(xué)思想中實現(xiàn)數(shù)學(xué)知識從課本到大腦再到意識形態(tài)的轉(zhuǎn)化。
例如教學(xué)蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材五年級下冊“圓的認(rèn)識”時,一位教師分三個層次引導(dǎo)學(xué)生對圓展開深度思考。教學(xué)伊始,啟發(fā)學(xué)生思考圓和已學(xué)平面圖形有什么不同,從中讓學(xué)生體會“直線圖形”和“曲線圖形”的區(qū)別。教學(xué)過程中,通過直徑和半徑的教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生體驗“一中同長”。通過展示正多邊形(正方形、正八邊形、正十六邊形等)逐漸演變成圓的過程,引導(dǎo)學(xué)生體驗“圓出于方、方出于矩”,滲透“化曲為直”以及“轉(zhuǎn)化”的數(shù)學(xué)思想。在課末引導(dǎo)學(xué)生反思時,教師啟發(fā)學(xué)生,圓規(guī)為什么能夠畫圓?讓學(xué)生理解“以規(guī)矩定方圓”。同時教師做詩意點化,因為圓規(guī)“心不動、腳在動”。接著問學(xué)生:為什么有的人美夢難成?學(xué)生回答,那是因為他“心不定、腳不動”。由此將“圓的認(rèn)識”教學(xué)提升至思想、人生高度。這樣的教學(xué)可謂“言有盡而意無窮”。
二、立足“品格素養(yǎng)”,鍛造理性
進(jìn)入“核心素養(yǎng)”時代,教師要站在“培養(yǎng)全面發(fā)展的人”的高度,既關(guān)注“關(guān)鍵能力”,同時也關(guān)注“必備品格”,由此實現(xiàn)“數(shù)學(xué)教學(xué)”向“數(shù)學(xué)教育”的轉(zhuǎn)變。盡管我們很難對“必備品格”做一個清晰的界定,但毫無疑問,學(xué)生數(shù)學(xué)的“必備品格”應(yīng)該包括“數(shù)學(xué)意識”“數(shù)學(xué)理性”等。數(shù)學(xué)意識和數(shù)學(xué)理性首先應(yīng)該是客觀理智的立場、精確定量的思維方式、批判精神以及抽象、超驗的思維取向。
1. 反思性品格
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師尤其要重視學(xué)生的反思性思維品格的培養(yǎng)。學(xué)生數(shù)學(xué)反思性品格的培養(yǎng)應(yīng)該貫穿于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的每個過程之中,滲透在每個學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)之中。如學(xué)習(xí)前的反思——喚醒、提醒,學(xué)習(xí)中的反思——分享、內(nèi)化,學(xué)習(xí)后的反思——提煉、提升等。只有這樣,才能真正提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。學(xué)生的數(shù)學(xué)反思包括“對學(xué)習(xí)過程的反思”“對數(shù)學(xué)思想方法的反思”“對優(yōu)化解題思路的反思”等。通過反思,學(xué)生獲得解決問題的經(jīng)驗,獲得用數(shù)學(xué)話語進(jìn)行解釋的能力,同時獲得自身的解放。
例如教學(xué)蘇教版四年級的“三角形的分類”時,教師設(shè)置了一個數(shù)學(xué)游戲,即露出一個角,讓學(xué)生判斷是什么三角形。開始時教師分別露出了一個鈍角和一個直角,學(xué)生判斷是鈍角三角形和直角三角形。當(dāng)教師露出了銳角時,學(xué)生也認(rèn)為是銳角三角形,結(jié)果鈍角三角形呈現(xiàn)于學(xué)生眼前時,學(xué)生大呼上當(dāng)。然后教師引導(dǎo)學(xué)生反思:為什么一個角是直角的三角形是直角三角形,一個角是鈍角的三角形是鈍角三角形,三個角都是銳角的三角形才是銳角三角形呢?在比較后,學(xué)生發(fā)現(xiàn)無論什么三角形,最少都有兩個銳角,而最多有三個銳角。在此基礎(chǔ)上,教師再次引導(dǎo)學(xué)生反思:如何將這三句話概括得更“簡潔”一些呢?于是,有學(xué)生認(rèn)為,只看最大的角,最大的角是什么角,這個三角形就是什么三角形。在數(shù)學(xué)反思的過程中,學(xué)生的思維得到了發(fā)展和提升。
2. 批判性品格
學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中不唯書、不唯上、不人云亦云、不迷信權(quán)威、不盲從跟進(jìn),有著獨立思考、批判性思維的品質(zhì),正是核心素養(yǎng)的品格體現(xiàn)。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生敢于發(fā)表自己的觀點和見解,敢于說出自己的真實想法。
教學(xué)“長方形和正方形周長”(蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材第6冊)時,學(xué)生遇到這樣的數(shù)學(xué)習(xí)題:王大爺家有一塊靠墻的苗圃,長是20米,寬是15米。如果給苗圃圍上籬笆,至少需要多少米籬笆?由于題目中給出了圍的方式——靠墻圍,同時問題中有“至少”二字,引發(fā)了學(xué)生的熱議、爭辯。
生1:問題中要求至少需要多少米,就是盡量讓長邊靠墻。所以籬笆的長度是一個長加上兩個寬,也就是50米。
生2:我認(rèn)為,還可以將籬笆圍在墻角處,也就是一條長和一條寬靠墻。所以籬笆的長度是一個長加上一個寬,也就是35米。
生3:我覺得這樣圍的話,苗圃好像不在房屋外邊,而在房屋的里面。所以我還是贊同他(指生1)的圍法。
……
孩子們在數(shù)學(xué)問題解決過程中不僅從數(shù)學(xué)的角度展開思考,而且從生活視角出發(fā),運用生活經(jīng)驗考量數(shù)學(xué)問題的解決。學(xué)生主動地運用“數(shù)學(xué)的大腦”思考生活問題,用“生活的常識”反哺數(shù)學(xué)思維,由此牽引出非同尋常的思維方式以及不同的問題答案。
三、立足“實踐素養(yǎng)”,鍛煉能力
北京師范大學(xué)林崇德教授認(rèn)為,“核心素養(yǎng)”是學(xué)生知識、能力和態(tài)度等的綜合體現(xiàn),是最關(guān)鍵、最必要的基礎(chǔ)素養(yǎng)。學(xué)生核心素養(yǎng)不僅體現(xiàn)為“思想力”,而且體現(xiàn)為“實踐力”。實踐能夠讓學(xué)生與數(shù)學(xué)更有深度地相遇。
1. 主觀能動的應(yīng)有力
知識不能等同于能力,更不能等同于素養(yǎng)。數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)體現(xiàn)在學(xué)生綜合運用數(shù)學(xué)知識進(jìn)行數(shù)學(xué)實踐的能力。立足學(xué)習(xí)實踐,引導(dǎo)學(xué)生綜合運用所學(xué)數(shù)學(xué)知識,可以提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。知識實踐含有直接創(chuàng)造的側(cè)面,可以運用“數(shù)學(xué)實驗”或者“準(zhǔn)實驗”的方法展開教學(xué),抓住數(shù)學(xué)知識綜合性、實踐性的本質(zhì)。
例如在學(xué)生學(xué)習(xí)了長度、面積、體積和質(zhì)量單位后,筆者以“A4紙中的數(shù)學(xué)”為課題,讓學(xué)生綜合運用所學(xué)數(shù)學(xué)知識。于是,有小組探究A4紙質(zhì)量,有小組研究A4紙厚度,有小組追問A4紙名稱由來,有小組自主操作A4紙最多能對折多少次等。通過研究,學(xué)生認(rèn)識到500張A4的常見質(zhì)量,A4紙厚度、面積等,尤其對A4紙能對折的次數(shù)有了超越感官的理性認(rèn)識。在操作中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)一張A4紙最多對折6次。而央視節(jié)目《原來如此》視頻展示一張籃球場大小的紙,借助壓路機也只實現(xiàn)了10次對折。通過計算、推理,學(xué)生發(fā)現(xiàn)厚0.06毫米的紙對折27次竟達(dá)珠峰高度,對折51次竟達(dá)地月之間的距離。在這里,盡管學(xué)生不一定能夠眼見為實,但通過計算,學(xué)生突破感官、常識和經(jīng)驗的局限,在綜合探究中生成數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)——數(shù)學(xué)思維。
2. 善于探究的自凈力
學(xué)習(xí)不僅僅是一個攝入知識的過程,同時也是學(xué)生自己獨立思考、獨立實踐的自凈過程。學(xué)生能夠調(diào)動自我潛在的數(shù)學(xué)思維,抓住所要解決問題的關(guān)鍵點,根據(jù)需求,采用符合數(shù)學(xué)問題解決要求的富有個性的方法。這樣的方法體現(xiàn)著學(xué)生在學(xué)習(xí)現(xiàn)場的實戰(zhàn)能力。
例如教學(xué)“圓的周長”(蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材第10冊)時,一位教師在引導(dǎo)學(xué)生通過圓的內(nèi)接正六邊形和外切正方形提出“圓的周長應(yīng)該是直徑的3倍多一些,直徑的4倍少一些”后,讓學(xué)生小組合作測量圓形硬紙板的周長。大部分學(xué)生都是采用教材上提示的“繞圓法”和“滾圓法”,將彎曲的圓周長轉(zhuǎn)化成直直的線段。一位學(xué)生別出心裁地運用剪刀,在剪刀上貼上畫有刻度的紙,沿著圓形周長每剪一刀就讀出刻度,計算出長度,然后將每一次的長度相加,這樣就用剪刀“剪”出了周長。這不得不說是學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的體現(xiàn)。
“核心素養(yǎng)”是學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)可持續(xù)性發(fā)展的“營養(yǎng)基”,是決定兒童數(shù)學(xué)素養(yǎng)特質(zhì)的“DNA”。立足于人的生命成長視角,數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)應(yīng)該是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的“必備品格”和“關(guān)鍵能力”。核心素養(yǎng)更是數(shù)學(xué)教育的風(fēng)向標(biāo),是對數(shù)學(xué)教育最具戰(zhàn)略意義的召喚。