陸小琴
摘要:數(shù)學(xué)是研究數(shù)量關(guān)系和空間形式的科學(xué),學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)是培養(yǎng)理性思維的重要方式。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生有方向地思考、有序地推理、有根有據(jù)地表達(dá),從而不斷深化對(duì)知識(shí)本質(zhì)的理解,使數(shù)學(xué)課堂洋溢濃濃的“理趣”,同時(shí)又培養(yǎng)了學(xué)生的理性思維,為學(xué)生獲得可持續(xù)發(fā)展的能力打下良好的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);“理趣”課堂;植樹(shù)問(wèn)題;理性思維
在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,教師通過(guò)具體的教學(xué)事例,帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)事物或問(wèn)題進(jìn)行觀察、比較、分析、綜合,從而抽象與概括出事物、現(xiàn)象的規(guī)律,或者揭示問(wèn)題的本質(zhì)特征,從而促進(jìn)學(xué)生理性思維的深度發(fā)展,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。下面,筆者以“植樹(shù)問(wèn)題”教學(xué)為例,談?wù)劇袄砣ぁ闭n堂的實(shí)踐與感悟。
一、制造沖突,引理性探索之方向
明確的思維方向是理性思維的基本特征之一。教師根據(jù)教材內(nèi)容和學(xué)生實(shí)際創(chuàng)設(shè)適宜的問(wèn)題情境,制造合理的認(rèn)知沖突,既能激發(fā)學(xué)生積極探究的欲望,又能在認(rèn)知沖突產(chǎn)生、化解、平衡的過(guò)程中,促使學(xué)生不斷梳理與調(diào)整思維方向,逐步做到讓思維更加合理、清晰、深入、全面。
例如,在“植樹(shù)問(wèn)題”新課伊始,教師用課件出示一條拉直的繩子被剪成兩段的圖片,讓學(xué)生猜一個(gè)成語(yǔ)。有趣的猜謎活動(dòng)讓學(xué)生樂(lè)在其中,并很快猜出了成語(yǔ)“一刀兩段”。如果在這條拉直的繩子上再剪一刀呢?繼續(xù)剪一刀呢?剪的過(guò)程中你有什么發(fā)現(xiàn)?教師適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生思考剪的次數(shù)和段數(shù)之間的關(guān)系,進(jìn)而引發(fā)認(rèn)知困惑:剪斷繩子的段數(shù)為什么比剪繩子的次數(shù)多1?學(xué)生的數(shù)學(xué)思維在沖突情境中獲得動(dòng)力,同時(shí)將學(xué)生思維的關(guān)注點(diǎn)從情境本身引向了更為核心的問(wèn)題,從而對(duì)規(guī)律背后所隱藏的本質(zhì)的理性探索充滿了期待。
二、凸顯本質(zhì),尋理性認(rèn)識(shí)之內(nèi)核
能對(duì)事物或問(wèn)題進(jìn)行觀察、比較、分析、綜合、抽象與概括,是理性思維的基本表現(xiàn)形式。邏輯和直觀、分析和推理、共性和個(gè)性,是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基本要素。在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,教師就是要通過(guò)有效的操作、觀察、分析等探究活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生透過(guò)具體現(xiàn)象或事物發(fā)現(xiàn)蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)規(guī)律,尋找問(wèn)題的本質(zhì)特征,從而培養(yǎng)與發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。
例如,在探索“在全長(zhǎng)30米的小路一邊植樹(shù),每隔5米種一棵。一共要種多少棵樹(shù)?”這個(gè)問(wèn)題時(shí),教師有意識(shí)地對(duì)學(xué)生進(jìn)行“一一對(duì)應(yīng)”方法的引導(dǎo),把復(fù)雜的、不容易梳理的抽象問(wèn)題以更加形象、直觀的方式表現(xiàn)出來(lái),進(jìn)而從直觀到抽象,從中發(fā)現(xiàn)知識(shí)的本質(zhì)特征。(1)讓學(xué)生在理解題意的基礎(chǔ)上動(dòng)手操作畫圖,模擬植樹(shù)情況。有的學(xué)生畫樹(shù)模擬,有的學(xué)生用其他圖形或者符號(hào)來(lái)表示,還有的學(xué)生用更簡(jiǎn)單、直觀的線段圖來(lái)反映。(2)展示學(xué)生得到的兩端都種、只種一端、兩端都不種三種情況,并說(shuō)說(shuō)分別需要種多少棵樹(shù)。(3)教師提出:按照一棵樹(shù)一個(gè)間隔的順序在圖上圈一圈,檢驗(yàn)一下結(jié)果和你的想法一樣嗎?教師進(jìn)而指出,像剛才這樣“一棵樹(shù)一個(gè)間隔”的方法就是“一一對(duì)應(yīng)”。
于是,三種植樹(shù)情況“植樹(shù)棵數(shù)為何不同”便清晰呈現(xiàn):“兩端都種”多出最后一棵樹(shù),由此得出“間隔數(shù)+1=種植棵數(shù)”;“只種一端”的情況是剛好一棵樹(shù)對(duì)應(yīng)一個(gè)間隔,不多也不少,因此種植棵數(shù)=間隔數(shù);“兩端不種”的情況是最后一個(gè)間隔沒(méi)有對(duì)應(yīng)的樹(shù),這樣種植棵數(shù)=間隔數(shù)-l。學(xué)生在畫圖中觀察,在觀察中找出對(duì)應(yīng),在對(duì)應(yīng)中分析,在分析推理中完成植樹(shù)問(wèn)題的規(guī)律建模,從而有效促進(jìn)學(xué)生的思維不斷走向深入,理解、感悟知識(shí)的本質(zhì),觸及知識(shí)的內(nèi)核。
三、交流碰撞,品理性思維之嚴(yán)謹(jǐn)
數(shù)學(xué)語(yǔ)言表達(dá)不斷精確的過(guò)程,就是理性思維獲得發(fā)展的外在體現(xiàn)。在師生、生生之間多向?qū)υ?,反?fù)討論、分析、交流與辯論中,學(xué)生數(shù)學(xué)語(yǔ)言表達(dá)逐步從零散到完整,數(shù)學(xué)思維逐步從模糊無(wú)序到嚴(yán)謹(jǐn)有序。在“植樹(shù)問(wèn)題”的學(xué)習(xí)中,教師有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)數(shù)學(xué)語(yǔ)言準(zhǔn)確描述在一條封閉或非封閉的線上“端點(diǎn)數(shù)”與相鄰兩個(gè)端點(diǎn)間隔數(shù)之間的關(guān)系,加強(qiáng)數(shù)學(xué)思維的完整性和準(zhǔn)確性的訓(xùn)練,促進(jìn)學(xué)生理性思維的發(fā)展。
例如,在探究“兩端都種”的情況時(shí),有的學(xué)生說(shuō),兩端都種,棵數(shù)肯定比間隔數(shù)多1(雖然不能說(shuō)清楚原因,但是頭腦中似乎存在著某種模型);有的學(xué)生說(shuō),就像我們張開(kāi)的手掌一樣,5根手指只有四個(gè)間隔,這里有六個(gè)間隔,應(yīng)該要種7棵樹(shù)(從不同現(xiàn)象之間找到共同之處,思維更進(jìn)了一步);還有的學(xué)生結(jié)合畫圖情況用“一一對(duì)應(yīng)”的方法來(lái)說(shuō)明(思維的有序和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)靡泽w現(xiàn))……學(xué)生敘述表達(dá)的準(zhǔn)確性就是學(xué)生清晰思維的表現(xiàn),在分析、交流、碰撞的過(guò)程中,“理”逐漸明晰,經(jīng)驗(yàn)逐漸內(nèi)化,思維更加審慎,學(xué)生良好的思維態(tài)度和思維習(xí)慣得以養(yǎng)成。
四、觸類旁通,促理性思維之提升
數(shù)學(xué)體現(xiàn)一種理性思維的文化。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)不應(yīng)該止步于某一個(gè)問(wèn)題的解決、某一個(gè)答案的獲得,而應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)舉一反三、由此及彼地思考,運(yùn)用這一問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn)、趨勢(shì)和規(guī)律去解決相似的一類問(wèn)題。正所謂“窺一斑而知全豹”,從而達(dá)到觸類旁通、拓展思維、提升能力的目的。例如,“植樹(shù)問(wèn)題”的探究只是間隔排列規(guī)律的一種數(shù)學(xué)模型,在研究了“植樹(shù)問(wèn)題”后,教師可以讓學(xué)生推廣解決生活中類似的間隔排列數(shù)學(xué)問(wèn)題,如樓梯問(wèn)題、鐘表問(wèn)題、隊(duì)列問(wèn)題、公交站問(wèn)題、路燈問(wèn)題等多維度、多層次的問(wèn)題,促使學(xué)生展開(kāi)多方面、多角度的思考。在數(shù)學(xué)模型的推廣與運(yùn)用中促進(jìn)學(xué)生發(fā)現(xiàn)這一類問(wèn)題的共通之處,從而進(jìn)一步豐富學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu),提升問(wèn)題解決能力,感悟數(shù)學(xué)思想方法的魅力,讓理性思維得以發(fā)展與提升。
參考文獻(xiàn):
[1]李增濤.對(duì)發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的一點(diǎn)認(rèn)識(shí)[J]數(shù)學(xué)教學(xué)研究,2018,37(4).
[2]齊欣.基于數(shù)學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)理性思維[J].中學(xué)數(shù)學(xué),2018(14).