潘小明
早在上世紀(jì)80年代,Zeichner & Liston就曾根據(jù)Van Manen的研究提出了關(guān)于學(xué)習(xí)者反思具有低、中、高等不同層次的觀點(diǎn)[1][2]。國內(nèi)也有學(xué)者把反思劃分為“前反思”“準(zhǔn)反思”和“反思”三種不同水平的反思層次[3]。那么,就中學(xué)生數(shù)學(xué)解題這一特定的實(shí)踐而言,實(shí)踐者的實(shí)踐反思在層次上有怎樣的特點(diǎn)?針對這一現(xiàn)實(shí)而基本的問題,研究者于2015年3月開始對江蘇省中部地區(qū)某農(nóng)村初中學(xué)生數(shù)學(xué)解題反思的行為進(jìn)行了跟蹤研究,初步概括了初中生數(shù)學(xué)解題反思的常識性、知識性、技術(shù)性和思想性特點(diǎn),本文擬結(jié)合具體案例對這4種不同層次的反思進(jìn)行簡要的描述與分析。
1.解題反思的常識性層次
這種層面的反思表現(xiàn)對當(dāng)下數(shù)學(xué)解題活動瞬間的常識化思維,本質(zhì)上是一種對數(shù)學(xué)解題活動沒有深層思考的準(zhǔn)反思。研究者在調(diào)研時(shí)發(fā)現(xiàn),成績較差的學(xué)生在數(shù)學(xué)解題過程中如果遇到了自己熟悉的數(shù)學(xué)刺激或問題情境,就容易表現(xiàn)出常規(guī)式、習(xí)慣性“想一想”“推一推”的數(shù)學(xué)活動方式。他們的數(shù)學(xué)解題行為更多地表現(xiàn)出一種自動化、半自動化的特性。個別訪談時(shí)發(fā)現(xiàn),一些學(xué)生在數(shù)學(xué)解題中之所以出現(xiàn)數(shù)學(xué)錯誤,是因?yàn)樗麄兊姆此际冀K處于一種即時(shí)化、意識流式的常識狀態(tài),在數(shù)學(xué)思維上沒有或很少涉及下一步該如何行動以及為什么這樣行動。從本質(zhì)上看,與其說這些學(xué)生處于數(shù)學(xué)解題反思狀態(tài)中,還不如說他們僅僅是處于數(shù)學(xué)解題活動的準(zhǔn)反思狀態(tài)中。
案例1求4m的倒數(shù)。
由于學(xué)生的解題反思水平僅僅處于常識性的層次,他們在解題過程中就容易被一些看起來合情合理的常識所迷惑。比如,正數(shù)是表示大于0的數(shù),對應(yīng)的符號用+表示,負(fù)數(shù)是表示小于0的數(shù),對應(yīng)的符號用-表示,這是一種常識。在特定的數(shù)學(xué)情境下,這種所謂的常識會掩蓋數(shù)學(xué)整體的意義,稍有不慎,就有可能犯實(shí)質(zhì)性的數(shù)學(xué)錯誤。一個典型的例子是,在對學(xué)生進(jìn)行“比較4m與-4m大小”這一類題的測試中,有學(xué)生就因?yàn)樗^的常識而不加分析地?cái)喽?m是正數(shù)、-4m是負(fù)數(shù),并由此得到4m>-4m的唯一答案,而沒有認(rèn)識到字母m除了可取正值,還可取負(fù)值或0,4m與-4m的大小比較要根據(jù)m的取值進(jìn)行討論。總的來說,僅僅處于常識性反思層面的學(xué)生在數(shù)學(xué)解題過程中并非沒有“想一想”“推一推”,只是他們的“想一想”“推一推”更多地停留于非常淺顯的數(shù)學(xué)思維層次。
2.解題反思的知識性層次
解題的第一要務(wù)是把題目解出來,基于這種基本使命,學(xué)生對題目“究竟怎么解決”“究竟怎么做”往往有較高的關(guān)注度,由此也使他們的解題反思表現(xiàn)出知識性層次的特點(diǎn)。這種特點(diǎn)表現(xiàn)為學(xué)生對相關(guān)數(shù)學(xué)題目中相關(guān)概念、命題、法則“所知”的反思,并因此產(chǎn)生對問題中相關(guān)要素界定的思維。比如,有學(xué)生在討論中會問:“這句話是什么意思?”“這個式子是什么含義?”“條件或結(jié)論在說什么?”知識性層次解題反思也會表現(xiàn)為學(xué)生對相關(guān)數(shù)學(xué)題目中相關(guān)概念、命題、法則“所識”的反思。這是學(xué)生基于個人經(jīng)驗(yàn)、見識對當(dāng)下數(shù)學(xué)問題及其解答過程中相關(guān)刺激、相關(guān)要素進(jìn)行必要的辨認(rèn)、識別、判斷,并據(jù)此產(chǎn)生進(jìn)一步問題表征、方法匹配、解題決策的解題行為??梢?,在知識性層次的解題反思中,學(xué)生不僅結(jié)合個人的數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗(yàn)對當(dāng)下的事實(shí)性、命題性和程序性三類數(shù)學(xué)知識進(jìn)行必要的提取,而且據(jù)此進(jìn)一步揭示待解數(shù)學(xué)題目的一些特征,初步分析問題所屬的類型,基于“所知”“所識”進(jìn)行解題思路、模式和經(jīng)驗(yàn)的匹配與對接。
案例2在一節(jié)習(xí)題課上,數(shù)學(xué)教師要求學(xué)生解答如下的一道選擇題:
A.第一、二象限B.第一、三象限
C.第二、四象限D(zhuǎn).第三、四象限
案例3下午4點(diǎn)到5點(diǎn),電視里播出一部動畫片,開始時(shí)分針與時(shí)針正好成一條直線,結(jié)束時(shí)兩針正好重合,試求解這部動畫片播了多少時(shí)間?
案例描述與分析在這一測試中,研究者要求3名學(xué)生就本題的解答進(jìn)行出聲思維。為了說明出聲思維的含義,研究者本人結(jié)合其他數(shù)學(xué)題目的思考過程進(jìn)行了必要的示范。
研究者發(fā)現(xiàn),被試學(xué)生拿到題目后,先是讀了兩遍題目,然后準(zhǔn)備在作業(yè)紙上書寫。不過,他們很快放下了筆,因?yàn)樗麄儾恢缹懯裁?。研究者啟發(fā)他們:“動筆之前,好好想一想喲!”但后來發(fā)現(xiàn)有2位學(xué)生開始自言自語:“這好像是小學(xué)里的算術(shù)問題!”“什么類型的呢?”“我想想!”“行程問題?噢,不,不是的?!薄坝悬c(diǎn)像追及問題。”“我如果把分針和時(shí)針分別看成2個人,不就是分針這個人追趕時(shí)針這個人,追趕的時(shí)間不就是動畫片播放的時(shí)間嗎?”“嗯,解答有了。只要假設(shè)時(shí)針行走的速度為每小時(shí)1格,則分針行走的速度就是每小時(shí)12格,如果這部動畫片播了x小時(shí),那么分針行走到與時(shí)針重合時(shí)也需要x小時(shí),根據(jù)題目的信息,因?yàn)榉轴槺葧r(shí)針多走6格,所以可以列出方程:12x=1·x+6,嗯,搞定!”在該案例中,類似的問題通常被稱為鐘面問題。開始時(shí),分針與時(shí)針成一條直線,所以相差180毅;結(jié)束時(shí)兩針重合,所以相差0毅。有學(xué)生在表征問題階段,聯(lián)想到小學(xué)階段應(yīng)用題中的追及問題,本身體現(xiàn)了對數(shù)學(xué)模式的識別。據(jù)此,這些學(xué)生不僅重新理解了待求解的數(shù)學(xué)題目,而且解題時(shí)的思路顯得十分清晰。
中學(xué)生在數(shù)學(xué)解題反思中的“所識”直接影響著其“所知”的狀態(tài)。
(待續(xù))endprint