某次五年級數(shù)學(xué)期末調(diào)研中有這樣一道題目:
在給定的正方形點(diǎn)子圖上,找一點(diǎn)D(D在格點(diǎn)上),使四邊形ABCD是一個梯形。那么符合條件的D點(diǎn)的位置有( )個。
調(diào)研結(jié)果顯示,該題正確率僅為21.6%。高錯誤率情況的出現(xiàn)引發(fā)教師的熱議。追根溯源,學(xué)生平時練習(xí)的都是根據(jù)底和高求梯形面積的題目,長期的題型模仿、類型強(qiáng)化、技能操練僵化了學(xué)生的思維。面對陌生的問題情境,許多學(xué)生根本想不到根據(jù)梯形特征(只有一組對邊平行)分類枚舉加以解決。
審視傳統(tǒng)的課堂,教學(xué)內(nèi)容的淺表化、學(xué)生思維的惰性化、知識結(jié)構(gòu)的碎片化等現(xiàn)象大量存在,使學(xué)生所掌握的知識是固化的、不能遷移與缺乏彈性的,導(dǎo)致不能靈活地應(yīng)用所學(xué)知識解決真實(shí)問題。通過“改課”推進(jìn)“課改”,確立學(xué)生的主體地位,使教學(xué)真正成為支撐學(xué)生數(shù)學(xué)理解不斷發(fā)展的支點(diǎn),成了數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的必然選擇。
數(shù)學(xué)理解的目標(biāo)指向具有雙重內(nèi)涵:一是“對數(shù)學(xué)對象的理解”,理解數(shù)學(xué)的知識內(nèi)容、方法技巧、思想策略等;二是“從數(shù)學(xué)的角度去理解現(xiàn)實(shí)”,這是一種學(xué)生內(nèi)心深處更深層次的數(shù)學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變與形成。它培養(yǎng)學(xué)生“用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實(shí)世界、用數(shù)學(xué)的思維分析現(xiàn)實(shí)世界、用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界”。數(shù)學(xué)理解性學(xué)習(xí)是一個具有目標(biāo)指向,不斷建構(gòu)復(fù)雜心理聯(lián)系且具有靈活遷移性的學(xué)習(xí)過程。它以數(shù)學(xué)知識的結(jié)構(gòu)化、網(wǎng)絡(luò)化和豐富聯(lián)系為本質(zhì),以生成性和發(fā)展性為特征,以重新組織為形成機(jī)制,以自主活動為形成條件。
理解性學(xué)習(xí)的層級特征顯示,理解的生成并非一蹴而就,而是一種不斷發(fā)展的層級躍遷過程。最低層級為經(jīng)驗(yàn)性理解,隨著學(xué)生對自身經(jīng)驗(yàn)性知識中的各種刺激進(jìn)行整理、組織、概括與重新表征,而通達(dá)深刻的本質(zhì)化認(rèn)識時,此時學(xué)生的理解就達(dá)到了原理性理解的層級。理解性學(xué)習(xí)的最高層級是文化性理解,這是指對知識背后所賴以依存的人類文化的深度領(lǐng)悟。在《追求理解的教學(xué)設(shè)計》一書中,格蘭特·威金斯和杰伊·麥克泰格提出了數(shù)學(xué)理解的六維度理論。他認(rèn)為,真正的理解可概括為以下六個方面:科學(xué)性解釋、個體性詮釋、具有洞察力、情境性應(yīng)用、自我反思、移情性體驗(yàn)。多維度分析啟迪我們,真正的理解是通過多個側(cè)面表現(xiàn)出來的。我們根據(jù)這個理論建構(gòu)了數(shù)學(xué)理解性學(xué)習(xí)的層級發(fā)展過程模型,見圖1。
圖1 數(shù)學(xué)理解性學(xué)習(xí)的層級發(fā)展過程模型
教學(xué)是一個系統(tǒng)工程,建設(shè)數(shù)學(xué)理解性學(xué)習(xí)的課堂,需要教師從課堂教學(xué)的各要素入手,進(jìn)行教學(xué)變革和改造。
理解即思考。數(shù)學(xué)課堂教學(xué)要促進(jìn)學(xué)生思考力的發(fā)展。課標(biāo)把“數(shù)學(xué)思考”列為義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程四大目標(biāo)之一。讓學(xué)生學(xué)會思考,特別是學(xué)會獨(dú)立思考,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的核心,而學(xué)會思考的重要方面是學(xué)會數(shù)學(xué)抽象,學(xué)會邏輯推理,學(xué)會數(shù)學(xué)建模。
(1)架構(gòu)思考時空。個性化的學(xué)習(xí)思考需要有充分的時間和機(jī)會。若不提供給學(xué)生思考的時間和機(jī)會,那就是鼓勵迅速的但卻是倉促且淺薄的習(xí)慣,深度的理解不可能發(fā)生。為此,在教什么的問題上要追求“更少”,聚焦數(shù)學(xué)核心知識和關(guān)鍵環(huán)節(jié),整合小步子的教學(xué),設(shè)計有空間的大問題,讓學(xué)生進(jìn)行更深入的探究,避免在非核心知識處徘徊?!案佟表氂伞案摺北WC。教學(xué)要關(guān)注知識的內(nèi)涵本質(zhì)、數(shù)學(xué)思想方法和數(shù)學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng),激發(fā)思考的動力,學(xué)習(xí)思考的策略,提升思考的能力。
(2)培養(yǎng)質(zhì)疑精神。反思我們的課堂,教材內(nèi)容的絕對性和封閉性,教學(xué)方法的機(jī)械性和被動性,師生關(guān)系的“權(quán)威-依存”性,導(dǎo)致學(xué)生的問題意識、質(zhì)疑精神的缺失。要促進(jìn)學(xué)生思考,必須提倡對話、互動的教學(xué)方法,營造開放、民主、自由、活潑的課堂氣氛,增加課程內(nèi)容的不確定性和生成性,重建學(xué)生的質(zhì)疑精神和批判性思維的能力。
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》指出,數(shù)學(xué)教學(xué)要讓學(xué)生“體會數(shù)學(xué)知識之間、數(shù)學(xué)與其他學(xué)科之間、數(shù)學(xué)與生活之間的聯(lián)系”。建立聯(lián)系的目的是從不同角度審視知識,賦予知識以現(xiàn)實(shí)背景,使得知識節(jié)點(diǎn)具有“繁殖力”,最終產(chǎn)生一種關(guān)聯(lián)性的、內(nèi)聚的知識整合力量。
(1)縱向知識的長程設(shè)計。所謂縱向知識結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián),就是將不同年級知識縱向聯(lián)系起來,進(jìn)行長程的整體設(shè)計。例如,低年級的長度概念、長度度量單位的教學(xué),中年級的面積概念、面積度量單位的教學(xué),以及高年級的體積概念、體積度量單位的教學(xué),這些知識屬于一類課,體現(xiàn)的是線、面、體三維空間概念和度量單位,可以進(jìn)行關(guān)聯(lián)思考和整體設(shè)計。教學(xué)設(shè)計時要思考前面的課蘊(yùn)伏的經(jīng)驗(yàn)方法,今天的課如何很好地遷移,又應(yīng)該為后面的課做哪些方面的準(zhǔn)備與滲透。這樣螺旋上升的遞進(jìn)設(shè)計,能起到以少勝多的效果,更好地促進(jìn)學(xué)生的理解。
(2)橫向知識的比較對照。所謂橫向知識的結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián),就是圍繞某一知識點(diǎn)用系統(tǒng)、整體的眼光,聯(lián)結(jié)已有概念,聯(lián)結(jié)幾何直觀,聯(lián)結(jié)生活實(shí)踐,聯(lián)結(jié)其他學(xué)科所進(jìn)行的整體設(shè)計,它能促進(jìn)數(shù)學(xué)理解的深度、廣度、寬度和厚度的發(fā)展。如蘇教版四下《三角形的認(rèn)識》一課,認(rèn)識三角形的高,可聯(lián)系學(xué)生量“身高”的生活經(jīng)驗(yàn),先引出三角形水平方向的高,在此基礎(chǔ)上,旋轉(zhuǎn)三角形,最終抽象出三角形高的概念。畫三角形的高,可聯(lián)系學(xué)生畫點(diǎn)到直線的垂線段的知識。三角形穩(wěn)定性的教學(xué),可與四邊形易變形的特點(diǎn)進(jìn)行比較。讓學(xué)生用三根固定的小棒圍三角形,發(fā)現(xiàn)大小形狀唯一,讓學(xué)生用四根小棒圍四邊形,大小形狀不唯一,在比較對照中,實(shí)現(xiàn)對知識的深度理解。
情境是知識的載體。最有效的學(xué)習(xí)途徑是通過最直接、最真實(shí)的經(jīng)歷引發(fā)其對知識的渴求。促進(jìn)數(shù)學(xué)理解的情境要貼近學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn),瞄準(zhǔn)學(xué)生的認(rèn)知需求,體現(xiàn)知識的生長。
(1)制造認(rèn)知沖突。哈佛大學(xué)一項(xiàng)追蹤數(shù)十年的案例研究表明,影響成功的最重要的因素不是認(rèn)知能力的高低,而是強(qiáng)烈的好奇心和持續(xù)不斷的努力。學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中有許多真實(shí)的問題(包括數(shù)學(xué)迷思與誤解、學(xué)習(xí)困難與疑問等),教學(xué)的推進(jìn),應(yīng)減少教師的“鋪路搭橋”。要抓住學(xué)生認(rèn)知的困惑點(diǎn)、疑難處,敢于放大,有意曲折,制造認(rèn)知沖突,讓學(xué)生經(jīng)歷“引出、挑戰(zhàn)、轉(zhuǎn)換”一系列過程,讓學(xué)生見識科學(xué)概念更具解釋力和有效性,從內(nèi)心真正接受并理解。
(2)促進(jìn)個性化表達(dá)。一方面教師要創(chuàng)設(shè)開放的問題情境,為學(xué)生主動探究、深入思考,展現(xiàn)個性思維、發(fā)揮創(chuàng)造力提供舞臺。在教學(xué)蘇教版四下《確定位置》一課時,教師讓學(xué)生擔(dān)任小船長打海盜船,在“怎樣確定海盜船的位置?”這一大問題情境的引領(lǐng)下,學(xué)生自主探究,通過畫一畫、量一量、寫一寫的方式進(jìn)行個性化表達(dá):僅畫出一條線來確定位置,利用縮小范圍的方法,利用點(diǎn)與邊線的距離找交點(diǎn),構(gòu)建“方格圖”,利用方向角度和距離確定位置等。在全班學(xué)生的交流分享、智慧碰撞中,學(xué)生感悟到平面上點(diǎn)的位置用二維量化有序表達(dá)的必要性。
另一方面,課堂的常用語和常用教學(xué)行為要促進(jìn)學(xué)生的思考。教師要非常清晰地對學(xué)生表明,在課堂上,學(xué)習(xí)就是要你勇敢地、自信地表明自己的不懂,主動地提出問題??梢宰穯枺骸斑@樣說我還不太懂,你可以再說一遍嗎?”可以探問:“我還有一個問題……”可以質(zhì)疑:“答案真的是這樣嗎?”通過可視化、討論、樣例、激勵、評價等方式,鼓勵學(xué)生提出問題,建立聯(lián)系,進(jìn)行個性化表達(dá)。
兒童的學(xué)習(xí)是他們?nèi)硇牡赝度胩剿髑榫?,在個性化的問題解決過程中廣泛聯(lián)系各種資源,形成自身獨(dú)特認(rèn)知的一種“身體、認(rèn)知、情感、元認(rèn)知”的整合實(shí)踐。數(shù)學(xué)理解性學(xué)習(xí)的課堂學(xué)習(xí)方式講究“多元”,認(rèn)真聽講、動手實(shí)踐、合作交流、自主探究……要重建教學(xué)關(guān)系,課堂教學(xué)要在師生之間,生生之間建立互動關(guān)系。問題可以來自學(xué)生,知識學(xué)生自主整理,交流可以學(xué)生自行組織……
當(dāng)然,學(xué)習(xí)也不僅僅發(fā)生在課堂。教材早已不是學(xué)生的整個世界,整個世界都可以成為學(xué)生的教材。教師要具備課程意識,超越課堂的精雕細(xì)刻,拓展教育的邊界。以課程超越課堂,意味著教育價值的重塑。從關(guān)注知識與技能目標(biāo)的達(dá)成,轉(zhuǎn)向關(guān)注學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),關(guān)注學(xué)生的生命體驗(yàn)。讓數(shù)學(xué)步道、數(shù)學(xué)游戲課程、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程、數(shù)學(xué)繪本課程等拓展型課程,進(jìn)一步豐富學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)理解的生長。
從理念到行動,從素養(yǎng)到課堂,我們還有很長的路要走。重學(xué)業(yè)成績的短期功效與綜合素養(yǎng)長期發(fā)展的矛盾依然存在?,F(xiàn)行的學(xué)業(yè)成績的評價方式依然制約著課堂改革的發(fā)展。課堂是每一位教師的領(lǐng)地,是自然的教學(xué)實(shí)驗(yàn)室。想讓學(xué)生成為什么樣的人?想給學(xué)生一種怎樣的學(xué)習(xí)經(jīng)歷?與每一位教師息息相關(guān)。建設(shè)數(shù)學(xué)理解性學(xué)習(xí)的課堂,教師首先要理解數(shù)學(xué)、理解學(xué)生、理解教學(xué)。多一些哲學(xué)思辨,關(guān)注自己的教學(xué)直覺,有意識地進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐,同時不斷豐厚自己的專業(yè)素養(yǎng),提升自己的教學(xué)品質(zhì),在為理解而設(shè)計的道路上不斷前行!