李月勝
全息,顧名思義就是全部的信息。全息思維將信息分成顯態(tài)和潛態(tài)兩類,人們可以借助全息思維發(fā)掘潛態(tài)信息的巨大價(jià)值。本文主要闡述如何運(yùn)用全息思維來(lái)優(yōu)化概念教學(xué)。
在小學(xué)數(shù)學(xué)概念教學(xué)中,有些教師對(duì)教材研讀的深度不夠,只看到本課時(shí)的知識(shí)要點(diǎn)與預(yù)期目標(biāo),看不到概念在整個(gè)學(xué)科系統(tǒng)中、不同學(xué)段中乃至知識(shí)板塊中的結(jié)構(gòu)性關(guān)聯(lián),甚至就題論題,使得學(xué)生對(duì)知識(shí)與目標(biāo)的認(rèn)識(shí)呈散點(diǎn)狀,缺乏對(duì)概念教學(xué)的整體設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)化把握,這是一種局部的、點(diǎn)狀的教學(xué)思維。
受傳統(tǒng)教學(xué)影響,一些教師只注重學(xué)習(xí)結(jié)果,簡(jiǎn)單地將概念的文字形式傳遞給學(xué)生,而忽視概念形成、發(fā)展的思維過(guò)程,忽略從過(guò)程中獲得學(xué)習(xí)方法的路徑,這在一定程度上遏制了學(xué)生主動(dòng)探究、自我成長(zhǎng)的意識(shí)。
課堂教學(xué)需要充分、周密的課前預(yù)設(shè),而預(yù)案實(shí)施的過(guò)程又是互動(dòng)交流、動(dòng)態(tài)生成的過(guò)程。在一些課堂中,師生之間、生生之間缺少多維的信息互動(dòng),學(xué)生難以碰撞出思維的火花,教師的靜態(tài)思維使課堂學(xué)習(xí)失去了師生向上生長(zhǎng)的勃勃生機(jī)。
進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),教師應(yīng)充分了解與所教概念相關(guān)的知識(shí)結(jié)構(gòu),著眼于知識(shí)結(jié)構(gòu)整體來(lái)分析教學(xué)內(nèi)容在知識(shí)體系中的地位和作用,確定概念學(xué)習(xí)的單元目標(biāo)、學(xué)段目標(biāo)和課程的整體目標(biāo),選擇與教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)以及學(xué)生認(rèn)知水平相匹配的教學(xué)策略,以期實(shí)現(xiàn)教學(xué)思維結(jié)構(gòu)化。
數(shù)學(xué)概念的學(xué)習(xí)不僅要關(guān)注概念顯態(tài)的結(jié)果,更應(yīng)注重獲得結(jié)果的學(xué)習(xí)過(guò)程及學(xué)習(xí)方法,即潛態(tài)信息轉(zhuǎn)化為顯態(tài)信息的演繹過(guò)程。在教學(xué)中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生親歷概念形成和發(fā)展的思維過(guò)程,從中感悟概念獲得的途徑和方法,反思成功或失敗的探究路徑,分析錯(cuò)誤產(chǎn)生的原因,提升自主學(xué)習(xí)的能力。這樣,教師的教學(xué)思維便能從只關(guān)注結(jié)果轉(zhuǎn)向?qū)W習(xí)過(guò)程與結(jié)果并重。
課堂學(xué)習(xí)不是按部就班、一成不變的。依據(jù)學(xué)情,教師的預(yù)設(shè)是豐富多樣的。各種預(yù)設(shè)都應(yīng)考慮可能的生成資源,根據(jù)課堂的變化形成即時(shí)的應(yīng)對(duì)策略,在預(yù)設(shè)與變化中推進(jìn)課堂教學(xué),使教學(xué)過(guò)程從靜態(tài)呈現(xiàn)轉(zhuǎn)向智慧、精彩的動(dòng)態(tài)生成。
在全息思維視角下,信息之間的關(guān)系縱橫交錯(cuò),極其豐富。這就要求我們不僅要看到數(shù)學(xué)概念外顯的信息,更要關(guān)注概念的潛態(tài)信息,并在教學(xué)中把數(shù)學(xué)概念內(nèi)部的潛態(tài)信息盡可能地顯現(xiàn)出來(lái),引導(dǎo)學(xué)生將潛態(tài)信息與顯態(tài)信息進(jìn)行重組,體現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的遷移性、邏輯性和整體性。
在全息思維視角下的概念教學(xué)中,教師首先應(yīng)注意知識(shí)層面的全息化,引導(dǎo)學(xué)生探索、發(fā)現(xiàn)概念的表述文字(顯態(tài)信息)蘊(yùn)含著哪些與之相關(guān)聯(lián)的隱性的信息要素,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)概念在知識(shí)層面的全息化。
1.追本溯源,準(zhǔn)確把握知識(shí)起點(diǎn)。
教材中呈現(xiàn)的概念往往是用簡(jiǎn)潔扼要的文字來(lái)表述的,要弄明白概念是如何產(chǎn)生、形成的,其生長(zhǎng)點(diǎn)在哪里,則需要在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生追本溯源,使?jié)搼B(tài)信息顯性化。例如:教學(xué)蘇教版三下《面積的認(rèn)識(shí)》一課,很多教師會(huì)從“平面”切入,把面積的學(xué)習(xí)起點(diǎn)確定為對(duì)于“平面”的認(rèn)識(shí)。但一位教師上課時(shí),通過(guò)“切土豆”這一活動(dòng),讓學(xué)生感知物體的原有表面(曲面)與剖開(kāi)的切面(平面)之間的異同,然后再轉(zhuǎn)向研究平面。以“面—平面—平面的大小”的探究路徑讓學(xué)生親歷還原知識(shí)的場(chǎng)景,并從中吸收諸多隱性信息:物體表面可凹可凸可平;本節(jié)課學(xué)習(xí)的是其中的平面;等等。
2.延伸拓展,顯現(xiàn)知識(shí)的隱性內(nèi)涵。
數(shù)學(xué)概念的潛態(tài)信息不僅可以在課始通過(guò)追本溯源來(lái)顯現(xiàn),還可以在學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)某個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行變化拓展,衍生出概念的發(fā)展軌跡,體會(huì)其中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想。例如:教學(xué)蘇教版五下《圓的認(rèn)識(shí)》一課,新課即將結(jié)束時(shí),教師安排了一個(gè)“賞圓”環(huán)節(jié),利用幾何畫(huà)板動(dòng)態(tài)演示“三角形—四邊形—五邊形—n 邊形—圓”的過(guò)程(如圖1),向?qū)W生滲透“圓是n 邊形演變而成的曲線圖形”“圓是由無(wú)數(shù)個(gè)點(diǎn)圍成的封閉圖形”等數(shù)學(xué)極限思想,把“極限”這一抽象的思想以具象的方式顯現(xiàn)出來(lái),讓學(xué)生感受到奇特的數(shù)學(xué)美。
(圖1)
3.立體溝通,實(shí)現(xiàn)知識(shí)的空間架構(gòu)。
如果說(shuō)追本溯源與變式拓展是某一知識(shí)點(diǎn)潛態(tài)信息的顯性化,概念的知識(shí)全息化還必須對(duì)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行空間架構(gòu),將知識(shí)點(diǎn)包含的各種信息要素進(jìn)行交叉融合,轉(zhuǎn)化成具有內(nèi)在邏輯結(jié)構(gòu)的、立體的信息結(jié)合體,逐步建構(gòu)知識(shí)體系。例如:教學(xué)蘇教版四上《角的度量》一課,教師從自制的簡(jiǎn)易量角器切入,根據(jù)不斷變化的學(xué)習(xí)需要,引領(lǐng)學(xué)生經(jīng)歷成品量角器的發(fā)明、創(chuàng)造過(guò)程,從而理解量角器是180 個(gè)單位小角的集合,量角就是測(cè)量被測(cè)量的角中包含多少個(gè)單位小角。這樣,就把小學(xué)階段經(jīng)常使用的直尺與量角器進(jìn)行了有效的空間架構(gòu),即直尺和量角器都是多個(gè)測(cè)量單位的集合,彰顯了數(shù)學(xué)工具最本質(zhì)的教育意蘊(yùn)。
在概念教學(xué)中,概念的呈現(xiàn)往往是一種結(jié)果式信息,而結(jié)果式信息中包含的不僅有知識(shí)本身的內(nèi)在結(jié)構(gòu)和秩序,更有豐富且極具價(jià)值的方法信息。這就需要教師高屋建瓴地解讀教材,對(duì)結(jié)果式信息進(jìn)行全面內(nèi)化,探尋其形成過(guò)程,在發(fā)現(xiàn)概念知識(shí)結(jié)構(gòu)的同時(shí)進(jìn)一步生成方法和結(jié)構(gòu)。
1.標(biāo)識(shí)串聯(lián),形成概念教學(xué)的操作路徑。
每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)都包含著眾多信息,如教學(xué)內(nèi)容、知識(shí)結(jié)構(gòu)、學(xué)生認(rèn)知等。這些信息在教學(xué)進(jìn)程中相互作用,形成外顯的、可操作的路徑標(biāo)識(shí),將各種操作標(biāo)識(shí)進(jìn)行串聯(lián),有助于學(xué)生逐步形成概念學(xué)習(xí)的方法結(jié)構(gòu)。例如:蘇教版二下《角的認(rèn)識(shí)》一課的外部信息很多。其中,“角的組成”是從生活原型中抽象出來(lái)的,“角的大小”“角的大小與邊長(zhǎng)的關(guān)系”是從做活動(dòng)角的過(guò)程中體驗(yàn)到的。每一環(huán)節(jié)都是知識(shí)與方法相互作用推進(jìn)的,而推進(jìn)的學(xué)習(xí)路徑可用如下標(biāo)識(shí)串聯(lián)起來(lái),即“尋找生活原型—提取數(shù)學(xué)元素—探究概念內(nèi)涵—基本練習(xí)—回歸生活拓展應(yīng)用”。這樣的標(biāo)識(shí)串聯(lián)可為之后各種平面圖形的教學(xué)提供可操作的思維路徑。
2.策略遞進(jìn),展現(xiàn)概念教學(xué)的層次之美。
數(shù)學(xué)概念的學(xué)習(xí)往往不是一蹴而就的。根據(jù)知識(shí)的內(nèi)在結(jié)構(gòu)秩序,同一概念常常會(huì)被切分成若干層次,分布在不同的年段學(xué)習(xí),并在不同年段制定不同的目標(biāo)序列。將目標(biāo)序列劃分成學(xué)段目標(biāo)后,學(xué)段的學(xué)習(xí)材料、認(rèn)知目標(biāo)、學(xué)法結(jié)構(gòu)等信息就組成了單元系統(tǒng)新的信息結(jié)合體。與內(nèi)容序列的層次性相匹配,概念學(xué)習(xí)的策略也應(yīng)隨之遞進(jìn),構(gòu)建學(xué)習(xí)方法的結(jié)構(gòu)層次,展現(xiàn)學(xué)法結(jié)構(gòu)的層次之美。
3.組塊遷移,內(nèi)化概念學(xué)法的結(jié)構(gòu)秩序。
概念的潛態(tài)信息包括知識(shí)本身和學(xué)習(xí)方法等方面的諸多信息元,各個(gè)信息元之間相互作用,組合搭配,形成了具有一定規(guī)律和秩序的結(jié)構(gòu),以一定的整體板塊形式外顯。在教學(xué)中,教師應(yīng)注重調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性,激發(fā)其內(nèi)心的體驗(yàn)和感悟,并通過(guò)練習(xí)運(yùn)用打通概念之間形式相異、內(nèi)在相同的同層信息元,將知識(shí)結(jié)構(gòu)和方法結(jié)構(gòu)進(jìn)行恰當(dāng)移植,引導(dǎo)學(xué)生將知識(shí)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu),并在轉(zhuǎn)化過(guò)程中獲得方法結(jié)構(gòu)。例如:三角形、平行四邊形、梯形和圓是小學(xué)階段主要學(xué)習(xí)的幾種平面圖形,其中的知識(shí)結(jié)構(gòu)是顯而易見(jiàn)的,學(xué)習(xí)方法也具有很強(qiáng)的遷移性。在教學(xué)梯形的特征時(shí),就可以移植前面三角形、平行四邊形的學(xué)習(xí)方法。
在概念形成的過(guò)程中,其所包含的潛態(tài)信息會(huì)被逐步地、全向性地發(fā)散出去。這就需要教師引導(dǎo)學(xué)生親歷概念形成與發(fā)展的全過(guò)程,在教學(xué)中把概念內(nèi)含的潛態(tài)信息盡可能地顯現(xiàn)出來(lái),帶領(lǐng)學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)的邏輯性和發(fā)展性,讓概念在學(xué)生的思維中慢慢生長(zhǎng)。
1.網(wǎng)狀互動(dòng),促進(jìn)信息多維流通。
在全息視角下,課堂學(xué)習(xí)是動(dòng)態(tài)的,互動(dòng)生成的信息是多維的,涉及知識(shí)、方法、時(shí)機(jī)、情感、生命等方面。課堂上,每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)都內(nèi)含著互動(dòng),有教師與學(xué)生之間的互動(dòng),也有學(xué)生和學(xué)生之間的互動(dòng),如同桌交流、學(xué)習(xí)小組內(nèi)交流、組際交流、全班交流等,課堂交流呈交錯(cuò)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。這樣的信息流動(dòng)突破了課堂教學(xué)的靜態(tài)思維,改變了教師與少數(shù)學(xué)生點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的單一交流,使每個(gè)學(xué)生都能獲得展示的機(jī)會(huì)。這樣,課堂上的各種信息多向度、立體化交叉流動(dòng),能有效達(dá)成階段性學(xué)習(xí)目標(biāo),有助于學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的內(nèi)生長(zhǎng)。
2.適時(shí)調(diào)控,信息重組創(chuàng)生學(xué)習(xí)資源。
在開(kāi)放性問(wèn)題下,課堂往往會(huì)生成許多意想不到的資源,這就要求教師具備一定的教學(xué)機(jī)智,及時(shí)處理好放與收、多元與統(tǒng)整等多重關(guān)系,通過(guò)不斷調(diào)整、推進(jìn),把這些生成性資源進(jìn)行結(jié)構(gòu)化、清晰化處理,以實(shí)現(xiàn)各種信息的重組,創(chuàng)生出新的學(xué)習(xí)資源。例如:教學(xué)蘇教版五上《認(rèn)識(shí)小數(shù)》一課,新課開(kāi)始之前,教師設(shè)置了這樣一個(gè)開(kāi)放性問(wèn)題:
師:小數(shù)可能是一種什么樣的數(shù)呢?
生1:小數(shù)是比0 小的數(shù)。
生2(反駁):小數(shù)是比0 大,比1 小的數(shù)。
生3:小數(shù)有一位小數(shù)、兩位小數(shù)。
生4:小數(shù)中間有個(gè)點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)把小數(shù)分成三個(gè)部分。
…………
師:同學(xué)們對(duì)小數(shù)知道得還真不少呢!接下來(lái),我們就來(lái)研究小數(shù),看看大家原先對(duì)小數(shù)的了解是否正確。
上述教學(xué)片段中,學(xué)生對(duì)小數(shù)的認(rèn)識(shí)是局部的、分散的,甚至是錯(cuò)誤的,教師并沒(méi)有當(dāng)即做出評(píng)判,而是將這些想法進(jìn)行分類,并作為本節(jié)課探究小數(shù)的線索,為后續(xù)的學(xué)習(xí)提供基礎(chǔ)性資源。
3.問(wèn)題回診,精準(zhǔn)把脈學(xué)習(xí)疑難點(diǎn)。
受認(rèn)知能力的限制或思維定勢(shì)的干擾,在學(xué)習(xí)過(guò)程中,預(yù)設(shè)的學(xué)習(xí)目標(biāo)常常不能一次性順利達(dá)成,教師就要針對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行“回診”,從而發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的根源所在。學(xué)生學(xué)習(xí)路徑中的每一標(biāo)識(shí)都是一個(gè)信息結(jié)合體,內(nèi)聚著這一環(huán)節(jié)潛態(tài)和顯態(tài)的全部信息。教師進(jìn)行問(wèn)題回診時(shí),除了要考查學(xué)習(xí)策略是否合理,還應(yīng)檢視潛態(tài)信息作用下知識(shí)目標(biāo)與學(xué)生認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)、個(gè)體差異等構(gòu)成關(guān)系的合理性,具體細(xì)致地進(jìn)行反思,追溯問(wèn)題根源,精確診斷學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的疑點(diǎn)和難點(diǎn)。
總之,運(yùn)用全息思維優(yōu)化數(shù)學(xué)概念教學(xué),探索概念潛態(tài)信息顯性呈現(xiàn)的有效策略,有助于我們走出碎片化教學(xué)誤區(qū),全面、立體地關(guān)注知識(shí)、方法、過(guò)程等各個(gè)層面的諸多要素,整體把握概念教學(xué)的全過(guò)程,建立概念教學(xué)的內(nèi)在秩序,促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的內(nèi)生長(zhǎng)。