葛群兵
心理學(xué)告訴我們,先前已經(jīng)形成的舊的知識技能,對后面繼續(xù)學(xué)習(xí)新的知識技能有遷移作用。如果先前學(xué)習(xí)的知識技能促進(jìn)新近學(xué)習(xí)的知識技能,就會形成所謂的正遷移,我們需要提倡它,培養(yǎng)它,強(qiáng)化它。如果先前學(xué)習(xí)的知識技能對新近學(xué)習(xí)的知識技能有消極干擾作用,就會形成所謂的負(fù)遷移(也稱干擾),我們需要預(yù)防它,減少它,排除它。
以蘇教版教材小學(xué)數(shù)學(xué)四年級下冊第八單元《確定位置》為例(圖一),教材中說:“通常把豎排叫作列,橫排叫作行。一般情況下,確定第幾列要從左向右數(shù),確定第幾行要從前向后數(shù)。”每次這里教學(xué)后會發(fā)現(xiàn),總有不少學(xué)生完成練習(xí)時在確定第幾行出現(xiàn)錯誤。為什么在確定第幾列時不易出現(xiàn)問題,在確定第幾行時就容易犯錯呢?
筆者通過查閱尋找對比了解發(fā)現(xiàn),蘇教版教材小學(xué)數(shù)學(xué)一年級上冊《認(rèn)位置》中主要是學(xué)習(xí)“左”、“ 右”、“ 前”、“ 后”、“ 上”、“ 下”等方向。
學(xué)生通過學(xué)習(xí)并加以練習(xí)后對這些方向詞語已經(jīng)非常熟悉并運(yùn)用自如。在認(rèn)識左右方向,一年級和四年級教材呈現(xiàn)方式前后是一致的,都是從左向右方向“→”,所以學(xué)生通過正遷移,能很快掌握怎樣確定第幾列。而確定第幾行時,教材中呈現(xiàn)的兩張座位圖方向是相反的,一年級教材中學(xué)生是背對我們(圖二),四年級教材中學(xué)生是面對我們 (圖一)。學(xué)習(xí)一年級《認(rèn)位置》中的“前”與“ 后”,從前向后和生活中的讀書寫字習(xí)慣是一致的,都是從上向下“↓”的順序。而四年級《確定位置》中的確定第幾行要從前向后數(shù),這里的從前向后是從下向上“↑”的順序。學(xué)生受到學(xué)習(xí)以前的知識習(xí)慣形成的思維定勢影響,在這里就產(chǎn)生了負(fù)遷移,所以我們需要通過重點講解、加強(qiáng)對比、反復(fù)練習(xí)加以克服、消除。
在學(xué)生學(xué)習(xí)掌握了怎樣正確確定第幾列第幾行的基礎(chǔ)上,如何描述位置?從用第幾組,第幾個或第幾排,第幾個來描述位置到第幾列,第幾行表示位置,再逐步簡化到用兩個數(shù)字確定位置,突顯了數(shù)對的形成性、規(guī)范性和簡潔性。教材中接著介紹:“小軍坐在第4列第3行,可以用數(shù)對(4,3)表示?!笨墒牵瑢W(xué)生在學(xué)習(xí)理解這個知識點時又出錯了,總有人分不清列和行在寫數(shù)對時,誰在前,誰在后。這又是為什么呢?
通過和易犯錯的學(xué)生交談發(fā)現(xiàn),原來生活中找位置,往往總是先找第幾排(第幾行),然后再找第幾個(第幾列)?比如,人們進(jìn)入電影院或會議室找位置,都是通過過道在方便行走的過程中先找到第幾排(第幾行),然后再找第幾號(第幾列)來最終確定自己的位置。所以他們認(rèn)為用數(shù)對表示時該是行在先,列在后。而問沒犯錯的學(xué)生,他們大多數(shù)說,四年級上學(xué)期在學(xué)習(xí)第四單元《統(tǒng)計表和條形統(tǒng)計圖(一)》中,認(rèn)識橫軸和縱軸時,一般都是先觀察橫軸,再觀察縱軸,而且橫軸上的數(shù)據(jù)都是按從左向右“→”,縱軸上的數(shù)據(jù)都是按從下向上“↑”的順序標(biāo)注的。所以用數(shù)對表示時應(yīng)“列在先,行在后。”兩種說法似乎都有道理,到底誰對誰錯呢?為什么用數(shù)對表示位置一定要“先列后行”呢?是“約定俗成”還是“另有蹊蹺”呢?
筆者通過翻閱有關(guān)資料發(fā)現(xiàn),其實,數(shù)對的上位數(shù)學(xué)知識是中學(xué)的“平面直角坐標(biāo)系”, 是與中學(xué)的知識一脈相承的,它只是將中學(xué)的平面直角坐標(biāo)系具體化、形象化(以表格的形式出現(xiàn))了?!读x務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》中關(guān)于數(shù)對的要求:“在具體情境中,能在方格紙上用數(shù)對(限于正整數(shù))表示位置,知道數(shù)對與方格紙上點的對應(yīng)?!痹凇墩n程標(biāo)準(zhǔn)》隨后的例題中已經(jīng)說明,學(xué)習(xí)數(shù)對的過程要有利于學(xué)生將來直觀理解直角坐標(biāo)系,為將來進(jìn)一步學(xué)習(xí)平面直角坐標(biāo)系做好鋪墊。也就是說“數(shù)對”的價值更多地是體現(xiàn)在表示平面中點的位置。數(shù)對其實就是坐標(biāo)的原型,是點的位置抽象,有了數(shù)對我們可以計算點與點之間的距離,可以用數(shù)與式來描述點的運(yùn)動軌跡等。因此,在教學(xué)中教師從座位圖引入后不妨早些過渡到例題中呈現(xiàn)出的點子圖(圖三)。
師生根據(jù)點子圖來研究數(shù)對所表示的方法與規(guī)則,這樣也可以更好地直觀理解上文中提到的“確定第幾行要從前向后數(shù)”的道理,避免過多糾纏日常生活中的排與座,減少由此帶來的負(fù)遷移。通過點子圖的學(xué)習(xí)運(yùn)用,可以進(jìn)一步為后面平面直角坐標(biāo)系的學(xué)習(xí)作好正遷移準(zhǔn)備。
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