【摘?要】《普通高中課程方案和語文等學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》的頒布,昭示指向發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的教育全面啟動(dòng)。如何摒棄單純的知識(shí)教學(xué)觀而轉(zhuǎn)向素養(yǎng)教學(xué)觀?或者說如何通過知識(shí)教學(xué)來發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)?這個(gè)問題需要教師直面和應(yīng)對(duì)。文章從目標(biāo)精準(zhǔn)、體驗(yàn)過程、建構(gòu)知識(shí)、滲透文化四個(gè)層面,分別闡述教師如何通過知識(shí)教學(xué)來定位素養(yǎng)、滋生素養(yǎng)、塑造素養(yǎng)、孕育素養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】知識(shí)學(xué)習(xí);核心素養(yǎng);教育理念;培養(yǎng)策略
【作者簡介】喻平,南京師范大學(xué)課程與教學(xué)研究所所長,教授,博士生導(dǎo)師,全國數(shù)學(xué)教育研究會(huì)副理事長。
長期以來,有些數(shù)學(xué)教師固守知識(shí)傳遞的教學(xué)理念,遵循把學(xué)生作為知識(shí)旁觀者的思維邏輯。諸如“我告訴你這個(gè)東西是什么,你的任務(wù)就是理解它,會(huì)用它解決數(shù)學(xué)問題”等意念,在許多教師頭腦中根深蒂固。
其實(shí),這種教育認(rèn)識(shí)論從實(shí)質(zhì)教育理論產(chǎn)生之后就深入人心了。工業(yè)革命之后,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展給人類的生活方式帶來了天翻地覆的變化,使人們產(chǎn)生了對(duì)知識(shí)的膜拜心態(tài),“知識(shí)就是力量”成為共識(shí)。之后,隨著信息化時(shí)代的到來,人們又逐步認(rèn)識(shí)到只重知識(shí)結(jié)果形態(tài)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)出來的人難以滿足社會(huì)的需求,一個(gè)人在學(xué)校里學(xué)到的知識(shí)可能很難維持其從業(yè)一生的需求,因?yàn)橹R(shí)爆炸式的增長縮短了知識(shí)實(shí)用性的使用時(shí)間。因此,“學(xué)會(huì)”的教育觀不能再主宰教育的導(dǎo)向,這里應(yīng)當(dāng)有“會(huì)學(xué)”的因素介入,或者更徹底地說,“學(xué)會(huì)”應(yīng)當(dāng)讓位于“會(huì)學(xué)”。而“會(huì)學(xué)”就是指人的素養(yǎng),于是素養(yǎng)教育的出現(xiàn)不可避免。
事實(shí)上,《普通高中課程方案和語文等學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》的頒布,昭示指向發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的教育全面啟動(dòng)。這種課程、教學(xué)、學(xué)習(xí)、評(píng)價(jià)發(fā)生的變革,無疑會(huì)給中小學(xué)教師帶來巨大的沖擊,教育理念不能說是要脫胎換骨,但也必須洗心革面。課程改革撲面而來,面臨的一個(gè)實(shí)在問題是,如何摒棄單純的知識(shí)教學(xué)觀而轉(zhuǎn)向素養(yǎng)教學(xué)觀?或者說如何通過知識(shí)教學(xué)來發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)?這個(gè)問題需要教師直面和應(yīng)對(duì)。
數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)包括數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模、直觀想象、數(shù)學(xué)運(yùn)算、數(shù)據(jù)分析,這些核心素養(yǎng)其實(shí)也是數(shù)學(xué)關(guān)鍵能力。下文談到的幾個(gè)方面,是關(guān)于如何通過知識(shí)教學(xué)來實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的基本策略。
一、目標(biāo)精準(zhǔn):定位素養(yǎng)
《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》(以下簡稱《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》)頒布之后,許多教師產(chǎn)生了一個(gè)困惑:教學(xué)目標(biāo)應(yīng)當(dāng)如何確定?甚至有的教師說自己不會(huì)備課了。新的課程標(biāo)準(zhǔn)沒有了三維目標(biāo)的提法,教師編寫教案似乎失去了一種可以操作的指南。
教學(xué)目標(biāo)從“雙基”到三維目標(biāo)再到核心素養(yǎng)的轉(zhuǎn)變,既是觀念上的變革也是技術(shù)上的革新,教師不應(yīng)當(dāng)把教學(xué)的重心放到學(xué)生對(duì)知識(shí)的了解、理解、掌握等關(guān)鍵詞上,而應(yīng)當(dāng)思考如何通過知識(shí)的學(xué)習(xí)達(dá)到數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。這樣的思考就會(huì)涉及知識(shí)深層的東西而非知識(shí)表層的外殼。
教學(xué)目標(biāo)分為單元目標(biāo)和課時(shí)目標(biāo),單元目標(biāo)是針對(duì)單元教學(xué)設(shè)計(jì)擬定的教學(xué)目標(biāo),課時(shí)目標(biāo)指每一堂課的具體教學(xué)目標(biāo)。無論是單元教學(xué)設(shè)計(jì)還是每一堂課的教案設(shè)計(jì),在設(shè)定教學(xué)目標(biāo)時(shí),教師都要圍繞培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)來思考。教學(xué)目標(biāo)必須突出數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),這是一個(gè)基本的原則。具體地說,教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定應(yīng)遵循如下幾個(gè)要點(diǎn)。
第一,明確本單元或課時(shí)要培養(yǎng)學(xué)生哪些具體的數(shù)學(xué)關(guān)鍵能力。一般說來,一個(gè)單元或者一堂課的內(nèi)容不可能只涉及單一的數(shù)學(xué)關(guān)鍵能力,往往會(huì)涉及多個(gè)關(guān)鍵能力。但是,這些關(guān)鍵能力必然有主次之分,不能以并列的形式出現(xiàn)。主要培養(yǎng)什么能力?次要培養(yǎng)什么能力?
第二,明確關(guān)鍵能力應(yīng)當(dāng)達(dá)到的水平。依據(jù)《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》將數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)分為三級(jí)水平,確定本單元或本節(jié)課核心素養(yǎng)應(yīng)當(dāng)達(dá)到的水平。
第三,品格與價(jià)值觀要貫穿整個(gè)教學(xué)過程。
【案例】高中必修課程主題二:函數(shù)[1]
1.單元目標(biāo)分析
這個(gè)主題的內(nèi)容包括函數(shù)的概念與性質(zhì),冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù),三角函數(shù),函數(shù)應(yīng)用。
分析這些內(nèi)容,我們可以看到:①在初中用變量之間的依賴關(guān)系描述函數(shù)的基礎(chǔ)上,用集合語言和對(duì)應(yīng)關(guān)系刻畫函數(shù),從集合到對(duì)應(yīng)再到函數(shù),這是一個(gè)數(shù)學(xué)抽象的過程。函數(shù)的單調(diào)性、奇偶性可以用概念形成方式引入,這是數(shù)學(xué)抽象的過程,同時(shí),函數(shù)的性質(zhì)可用圖象表征,建立數(shù)與形的對(duì)應(yīng)關(guān)系,這需要直觀想象。②冪函數(shù)概念可以用特殊到一般的方式獲得,這是數(shù)學(xué)抽象過程;指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)是在指數(shù)概念和對(duì)數(shù)概念基礎(chǔ)上的一般化處理,是數(shù)學(xué)抽象過程;冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)都涉及運(yùn)算,因此與數(shù)學(xué)運(yùn)算直接相關(guān)。③三角函數(shù)概念是在用銳角三角函數(shù)刻畫直角三角形中邊角關(guān)系的基礎(chǔ)上,借助單位圓而獲得的,再利用幾何直觀和代數(shù)運(yùn)算的方法研究三角函數(shù)的周期性、奇偶性、對(duì)稱性、單調(diào)性、最大值和最小值等性質(zhì),涉及數(shù)學(xué)抽象和直觀想象。三角恒等式的證明,利用三角函數(shù)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,解決實(shí)際問題,涉及數(shù)學(xué)運(yùn)算和數(shù)學(xué)建模。④函數(shù)應(yīng)用包括二分法與方程近似解、函數(shù)與數(shù)學(xué)模型,涉及的核心素養(yǎng)是數(shù)學(xué)建模。⑤在整個(gè)單元的學(xué)習(xí)中,邏輯推理貫穿始終。
這一單元涉及的數(shù)學(xué)文化元素主要有:①數(shù)學(xué)歷史,包括函數(shù)發(fā)展史和對(duì)數(shù)發(fā)展史。②數(shù)學(xué)思想方法,包括化歸思想方法、數(shù)形結(jié)合思想方法、歸納與演繹方法。③數(shù)學(xué)美,包括簡單美和對(duì)稱美。④數(shù)學(xué)應(yīng)用,包括以函數(shù)為工具建立數(shù)學(xué)模型,解決科學(xué)問題和現(xiàn)實(shí)生活中的問題。
通過上述分析,我們可以確定本單元的教學(xué)目標(biāo)。
(1)通過對(duì)知識(shí)形成的體驗(yàn)和對(duì)知識(shí)結(jié)果的理解,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)關(guān)鍵能力:①數(shù)學(xué)抽象、直觀想象;②數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)運(yùn)算;③邏輯推理。
(2)通過提出問題和解決問題的過程,使學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象與數(shù)學(xué)建模達(dá)到三級(jí)水平;直觀想象、數(shù)學(xué)運(yùn)算與邏輯推理達(dá)到二級(jí)水平。
(3)通過挖掘數(shù)學(xué)文化,使學(xué)生理解數(shù)學(xué)思想方法,崇尚科學(xué)精神,體悟數(shù)學(xué)之美,領(lǐng)略數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值。
2.課時(shí)目標(biāo)分析:以冪函數(shù)為例
冪函數(shù)的內(nèi)容包括:冪函數(shù)的概念、性質(zhì)、圖象及應(yīng)用。
設(shè)置的教學(xué)目標(biāo):(1)通過概念形成方式抽象出冪函數(shù)概念,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象和邏輯推理能力;通過冪函數(shù)圖象理解其性質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生的直觀想象能力。(2)數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理和直觀想象均達(dá)到二級(jí)水平。(3)通過知識(shí)的學(xué)習(xí),使學(xué)生領(lǐng)會(huì)特殊到一般思想、數(shù)形結(jié)合思想。
下面是教學(xué)過程的簡單設(shè)計(jì)。
① 給出一組實(shí)例,讓學(xué)生觀察它們的共同屬性。
② 由學(xué)生討論、概括、歸納出冪函數(shù)的定義。
③ 討論函數(shù)的定義域。
④ 作出上述函數(shù)的圖象,并觀察它們的特征和規(guī)律,從中概括出冪函數(shù)的性質(zhì)。
⑤ 舉例。
⑥ 練習(xí)。
⑦ 小結(jié)。
這個(gè)設(shè)計(jì)具有以下特征。
第一,用概念形成的方式引入冪函數(shù),觀察一些具體的實(shí)例,分析和概括它們的共同屬性,從而抽象生成概念,形成定義。這個(gè)過程既是數(shù)學(xué)抽象,同時(shí)又是一種歸納推理,體現(xiàn)數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
第二,體現(xiàn)了一種重要的數(shù)學(xué)思想方法——類思想。數(shù)學(xué)研究對(duì)象必須是類而非個(gè)別,把個(gè)別作為研究對(duì)象,是難以窮盡的,只有類思想才可能形成概念和命題。數(shù)學(xué)教學(xué)必須強(qiáng)調(diào)這種思想,才能彰顯數(shù)學(xué)的文化價(jià)值。
第三,這種引入方式使學(xué)生對(duì)新概念的認(rèn)識(shí)會(huì)顯得自然,能體會(huì)概念產(chǎn)生的原因,合乎其認(rèn)知規(guī)律。
如果教學(xué)目標(biāo)不能準(zhǔn)確定位到核心素養(yǎng)的培養(yǎng)上,那么設(shè)計(jì)出來的教學(xué)方案往往也只是停留在知識(shí)教學(xué)的層面,而要準(zhǔn)確把握內(nèi)容中涉及的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),就必須對(duì)教學(xué)內(nèi)容做全面、細(xì)致和深入地分析。
二、體驗(yàn)過程:滋生素養(yǎng)
完整的教學(xué)過程包括三個(gè)階段:知識(shí)從何而來、知識(shí)是什么、知識(shí)從何而去?!爸R(shí)從何而來”指知識(shí)是怎么產(chǎn)生的?它產(chǎn)生的原因是什么?它產(chǎn)生的途徑是什么?它與其他知識(shí)之間有什么聯(lián)系?“知識(shí)是什么”指這個(gè)知識(shí)的本質(zhì)屬性、內(nèi)涵、外延蘊(yùn)含了什么數(shù)學(xué)思想方法?“知識(shí)從何而去”指知識(shí)的去向,從自身的體系結(jié)構(gòu)來看,它會(huì)向哪些方向發(fā)展而產(chǎn)生出新的知識(shí)?它在解決數(shù)學(xué)問題或現(xiàn)實(shí)問題中有哪些方面的應(yīng)用?所謂體驗(yàn)過程,就是要讓學(xué)生在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中經(jīng)歷這三個(gè)完整的階段,感知知識(shí)的來龍去脈,積累活動(dòng)過程的經(jīng)驗(yàn),滋生數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
如果掐頭去尾,只是把目光鎖定在教學(xué)的第二個(gè)階段,那就是一種典型的知識(shí)教學(xué)。應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào),“知道是什么”十分重要,沒有知識(shí)的積累不可能生成素養(yǎng),知識(shí)是學(xué)科核心素養(yǎng)生成的本源[2],因此,第二個(gè)階段的重要性不言而喻。但是,我們更應(yīng)當(dāng)看到,教學(xué)的第一個(gè)和第三個(gè)階段對(duì)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)具有獨(dú)特的、不可替代的功能,因?yàn)樵谶@兩個(gè)階段的教學(xué)情境中,學(xué)生的思維空間更具開放性和發(fā)散性,它不會(huì)拘于知識(shí)確定之后被固有的思維邊界所限定。
李潤洲認(rèn)為,學(xué)科知識(shí)具有三重意蘊(yùn):知識(shí)內(nèi)容、知識(shí)形式與知識(shí)旨趣。知識(shí)內(nèi)容是看得見的概念、命題與理論,知識(shí)形式是獲得知識(shí)內(nèi)容的方法、思想與思維,而知識(shí)旨趣則是為何創(chuàng)生這樣的知識(shí)內(nèi)容而不是那樣的知識(shí)內(nèi)容的價(jià)值欲求[3]。按照這種理解,知識(shí)內(nèi)容分布在教學(xué)的第二個(gè)階段,知識(shí)形式和知識(shí)旨趣主要分布在教學(xué)的第一個(gè)和第三個(gè)階段。只有將這三個(gè)階段有機(jī)串通,方能揭示知識(shí)的三重意蘊(yùn),達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的目標(biāo)。
第一個(gè)階段,知識(shí)從何而來。知識(shí)的發(fā)端可能是數(shù)學(xué)知識(shí)自身生長的需要,可能是解決某個(gè)數(shù)學(xué)問題必須引入新知識(shí)的需要,可能是解決現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)和生活中問題的需要,可能是對(duì)一類事物共性概括和抽象的結(jié)果,可能是數(shù)學(xué)家對(duì)數(shù)學(xué)的興趣或追求數(shù)學(xué)美的結(jié)果等,無論哪一種情形,都需要設(shè)計(jì)問題情境。學(xué)生從情境中抽象生成數(shù)學(xué)知識(shí)或建構(gòu)數(shù)學(xué)模型,在這個(gè)過程中,學(xué)生可能會(huì)借助直觀想象抽象數(shù)學(xué)概念,還可能會(huì)體悟數(shù)學(xué)思想方法。顯然,這樣的設(shè)計(jì)必定與發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)密切相關(guān)。反之,如果教師把知識(shí)直接展示出來,教學(xué)只是定位在對(duì)知識(shí)的解讀上,那么前面所闡述的這些教育功能便會(huì)消失殆盡。
第二個(gè)階段,知識(shí)是什么。這個(gè)階段需要教師對(duì)知識(shí)做解讀、提供概念辨析的例證、解答學(xué)生的疑惑、演示知識(shí)應(yīng)用樣例等。其實(shí),對(duì)于“知識(shí)是什么”的理解,教師是最有心得的,在如何利用解題訓(xùn)練提升學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和技能的發(fā)展方面更是積累了系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)。不可否認(rèn),這樣做是有理論依據(jù)的,行為主義的刺激—反應(yīng)理論,特別是該理論所鐘愛的學(xué)習(xí)律為“練得越多,效果越好”提供了基座。而且,強(qiáng)調(diào)“雙基”也的確是中國數(shù)學(xué)教育的一個(gè)優(yōu)勢(shì)傳統(tǒng)。然而,在追求核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)的當(dāng)下,以“雙基”為終極教學(xué)目標(biāo)的做法顯然有失偏頗。誠然,解題訓(xùn)練確實(shí)可以培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理、數(shù)學(xué)運(yùn)算等數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),但是,如果把解題訓(xùn)練模式化、解題思維程序化,無休止地反復(fù)磨煉,則與發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)是背道而馳的。在這一階段,教學(xué)更應(yīng)當(dāng)突出如何引導(dǎo)學(xué)生探究問題解決的過程,如何啟迪學(xué)生體悟數(shù)學(xué)思想方法,如何感召學(xué)生欣賞數(shù)學(xué)美,如何協(xié)助學(xué)生建構(gòu)完整的知識(shí)體系。
第三個(gè)階段,知識(shí)從何而去。一般說來,數(shù)學(xué)知識(shí)的去向主要有兩條途徑,一是沿自身的邏輯體系自然生長,即在數(shù)學(xué)自閉的體系中發(fā)展;二是應(yīng)用走向,包括在其他學(xué)科中的應(yīng)用和在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。要強(qiáng)調(diào)的是,數(shù)學(xué)知識(shí)在自身邏輯體系的生長并不是一棵樹的形態(tài),樹的生長只有縱向而無橫向,但知識(shí)的生長除了縱向還有橫向,它應(yīng)當(dāng)是一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。許多教師喜歡用知識(shí)樹來描述知識(shí)結(jié)構(gòu),這是不準(zhǔn)確的。為什么要在教學(xué)中嵌入“知識(shí)從何而去”?簡單的理由是要求學(xué)生把握知識(shí)的來龍去脈,深層的理由是為學(xué)生開拓一個(gè)發(fā)散思維的空間。因?yàn)樵谶@個(gè)階段,教師可以采用暗示、誘導(dǎo)、隱喻等方式,為學(xué)生提供一些思考問題的線索,讓他們通過想象、直覺、猜想預(yù)測(cè)知識(shí)的走向,發(fā)現(xiàn)一些新的概念或結(jié)論,從而彰顯知識(shí)旨趣,使學(xué)生養(yǎng)成合情推理意識(shí),提升數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
還要強(qiáng)調(diào)的是,有時(shí)“過程”比“結(jié)果”更加重要。吳正憲老師上了一節(jié)課“復(fù)式折線統(tǒng)計(jì)圖”,提出的問題是:“同學(xué)們喜愛足球運(yùn)動(dòng)吧,足球運(yùn)動(dòng)中有一項(xiàng)重要的技術(shù)叫發(fā)點(diǎn)球。五(1)班和五(2)班就有一個(gè)發(fā)點(diǎn)球的比賽,看看哪班同學(xué)發(fā)點(diǎn)球的水平高。五(1)班準(zhǔn)備從甲、乙、丙三人中推薦一人作為代表去和五(2)班比賽,你準(zhǔn)備推薦誰參賽?”[4]這堂課的特色很鮮明,采用問題開放教學(xué)模式。問題提出之后,教師并沒有給出答案,而是讓學(xué)生自由發(fā)揮自己的想象,借助直觀想象和邏輯推理提出自己的觀點(diǎn)和解決問題的方法。直至課堂結(jié)束,教師也沒有給出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的答案。課堂教學(xué)目標(biāo)指向發(fā)展學(xué)生的思維,特別是直觀想象、數(shù)據(jù)分析和邏輯推理,打破了解決數(shù)學(xué)問題一定要得到最終答案的固定思維邏輯,留給學(xué)生發(fā)散思維的空間。顯然,這堂課所體現(xiàn)的就是“過程”比“結(jié)果”更有價(jià)值。
三、建構(gòu)知識(shí):塑造素養(yǎng)
從知識(shí)論上看,客觀主義和建構(gòu)主義相互對(duì)峙。
客觀主義的基本觀點(diǎn)可以概括為:①知識(shí)的客觀性。知識(shí)是客觀存在的,科學(xué)研究的任務(wù)是發(fā)現(xiàn)這些客觀規(guī)律,不能帶有科學(xué)家自身的價(jià)值觀,發(fā)現(xiàn)的結(jié)果只能是對(duì)現(xiàn)實(shí)存在的真實(shí)寫照,不能帶有代表社會(huì)群體意識(shí)和利益的價(jià)值取向。②知識(shí)的確定性。數(shù)學(xué)知識(shí)、科學(xué)知識(shí)是人類探求自然得到的真理,不會(huì)因?yàn)闀r(shí)間的變化、地域的不同而改變其確定性,是放之四海而皆準(zhǔn)的真理,是絕對(duì)真理。③知識(shí)的靜態(tài)性。知識(shí)一旦被發(fā)現(xiàn),它們就變成了一種產(chǎn)品,一種科學(xué)家制造的產(chǎn)品,會(huì)被放入人類的知識(shí)寶庫中貯存起來,作為人類的文化代代傳承,教學(xué)的過程是由教師把這些知識(shí)傳遞給學(xué)生,探究、發(fā)現(xiàn)知識(shí)的活性成分蕩然無存,體現(xiàn)作為結(jié)果的知識(shí)的靜態(tài)性特征。④二元認(rèn)識(shí)論。在認(rèn)識(shí)信念上,二元論是一種絕對(duì)主義知識(shí)觀,認(rèn)為知識(shí)依賴權(quán)威的仲裁,被分為真與假兩類;在道德信念上,二元論指一切行為都只有對(duì)與錯(cuò)之分,是一種二歧性結(jié)構(gòu)觀。
基于這種認(rèn)識(shí)論,學(xué)習(xí)的基本形態(tài)表現(xiàn)為:第一,將學(xué)習(xí)看作人腦對(duì)知識(shí)的復(fù)制。人的學(xué)習(xí)過程是個(gè)體認(rèn)識(shí)這些客觀事物,將客觀知識(shí)轉(zhuǎn)化為主觀知識(shí)的過程。學(xué)習(xí)的本質(zhì)是通過建立客觀現(xiàn)實(shí)與個(gè)體頭腦的映射,將客觀知識(shí)復(fù)制到頭腦中,這種復(fù)制應(yīng)當(dāng)是準(zhǔn)確無誤的。第二,學(xué)習(xí)是一種無條件的接受。經(jīng)過一批人發(fā)現(xiàn)的知識(shí),還要通過另一批人精心打磨最終以真理的形態(tài)表征出來。學(xué)生要學(xué)習(xí)的東西就是這些最終的結(jié)果,教師的任務(wù)就是為學(xué)生建構(gòu)一個(gè)知識(shí)復(fù)制的場(chǎng)域,提供一種知識(shí)傳遞的情境,并且用證實(shí)的思維解讀教材,目的是要讓學(xué)生相信這些事實(shí)并接受它。顯然,這種教學(xué)邏輯封閉了學(xué)生的個(gè)人見解,扼殺了他們對(duì)知識(shí)的懷疑態(tài)度,使學(xué)習(xí)成為一種無條件的接受過程。第三,學(xué)習(xí)內(nèi)容表現(xiàn)出“冰冷的”形態(tài)。其實(shí),知識(shí)產(chǎn)生的過程充滿了發(fā)現(xiàn)者火熱的思考,潛藏著科學(xué)家追求真理的堅(jiān)定信念和執(zhí)著、艱辛的探究歷程,這些思維的精華才是最有教育價(jià)值的元素,但是它們被最終形成的“冰冷的”結(jié)果性知識(shí)掩蓋而蕩然無存。
與客觀主義不同,建構(gòu)主義認(rèn)為知識(shí)是發(fā)展的,是個(gè)體內(nèi)在建構(gòu)的,同時(shí)也是以社會(huì)和文化為中介的社會(huì)建構(gòu)過程。學(xué)習(xí)者在認(rèn)知、解釋、理解世界的過程中建構(gòu)自己的知識(shí),在人際互動(dòng)中通過社會(huì)性的協(xié)商進(jìn)行知識(shí)的社會(huì)建構(gòu)。
建構(gòu)主義的興起,使人們對(duì)知識(shí)、學(xué)習(xí)和教學(xué)的認(rèn)知都產(chǎn)生了根本性的轉(zhuǎn)變。在對(duì)知識(shí)的理解方面,建構(gòu)主義認(rèn)為知識(shí)并不是對(duì)現(xiàn)實(shí)的準(zhǔn)確表征,而只是一種解釋和假設(shè)。學(xué)習(xí)者根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)背景,以自己的方式建構(gòu)知識(shí)的理解,不存在唯一標(biāo)準(zhǔn)的理解。因而,知識(shí)不能靠灌輸、強(qiáng)加,要靠學(xué)生以自己的經(jīng)驗(yàn)、信念,在對(duì)新知識(shí)分析、檢驗(yàn)和批判的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)建構(gòu)。在對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)的理解方面,建構(gòu)主義認(rèn)為知識(shí)不是個(gè)體通過感覺或接受建構(gòu)起來的,而是認(rèn)知主體主動(dòng)建構(gòu)起來的,通過新舊經(jīng)驗(yàn)的相互作用實(shí)現(xiàn)。因而,學(xué)習(xí)活動(dòng)不是由教師向?qū)W生傳遞知識(shí),而是由學(xué)生自己建構(gòu)知識(shí)的過程,學(xué)習(xí)者不是被動(dòng)地接受信息,而是主動(dòng)地建構(gòu)信息的意義,同時(shí)把社會(huì)性的互動(dòng)作用看作促進(jìn)學(xué)習(xí)的源泉。在新的學(xué)習(xí)中,學(xué)生總是基于以往的經(jīng)驗(yàn)推出合乎邏輯的假設(shè),新知識(shí)是以已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)為生長點(diǎn)而生長起來的。
顯然,從上面反映出來的教學(xué)觀可以看到,在與發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的聯(lián)系方面,建構(gòu)主義認(rèn)識(shí)論與其直接相關(guān),客觀主義認(rèn)識(shí)論與其相距甚遠(yuǎn)。
那么,什么樣的學(xué)習(xí)叫作建構(gòu)性學(xué)習(xí)?簡單地說,把知識(shí)的結(jié)果直接告訴學(xué)生,學(xué)生在課堂上沒有話語權(quán),只有無條件接受的義務(wù),學(xué)習(xí)行為囿于被動(dòng)地、機(jī)械地練習(xí),這是接受性學(xué)習(xí)的表現(xiàn)形態(tài)。反之,教師做到知識(shí)形成過程與知識(shí)形成結(jié)果在教學(xué)中的相互關(guān)照,使學(xué)生能夠充分體會(huì)知識(shí)的發(fā)生、發(fā)展過程,讓他們通過探究的方式自我概括、歸納形成概念和命題,在學(xué)習(xí)共同體中有充分的發(fā)言權(quán),能夠?qū)岩伞⑴?、證偽等思維形式融入學(xué)習(xí),這是建構(gòu)性學(xué)習(xí)的表現(xiàn)形態(tài)。舉一個(gè)更簡單的比喻,給學(xué)生一堆積木,讓學(xué)生模仿教師的操作搭建房子,是接受學(xué)習(xí);讓學(xué)生根據(jù)自己的想法搭建房子,是建構(gòu)學(xué)習(xí)。前者搭建的房子是千人一面,后者搭建的房子往往是形式多樣,這就是“接受”與“建構(gòu)”的差異。
四、滲透文化:孕育素養(yǎng)
數(shù)學(xué)既是科學(xué)又是一種文化。就廣義的文化分類而言,任何科學(xué)都屬于文化的一部分。數(shù)學(xué)在推動(dòng)科學(xué)技術(shù)和社會(huì)發(fā)展的同時(shí),也為人類的思想寶庫留下了珍貴的遺產(chǎn)。事實(shí)上,數(shù)學(xué)作為一種文化,是單純把數(shù)學(xué)理解為科學(xué)的拓展。數(shù)學(xué)文化包括數(shù)學(xué)知識(shí)、數(shù)學(xué)思想方法、數(shù)學(xué)精神、數(shù)學(xué)信念、數(shù)學(xué)價(jià)值觀和數(shù)學(xué)審美。
如果說問題是數(shù)學(xué)的心臟,那么思想方法則是數(shù)學(xué)的靈魂。數(shù)學(xué)思想方法如同血液一樣流淌在數(shù)學(xué)這個(gè)活體中,支撐著數(shù)學(xué)理論的生成和發(fā)展。數(shù)學(xué)知識(shí)的產(chǎn)生、數(shù)學(xué)問題的解決、數(shù)學(xué)理論的應(yīng)用都會(huì)受到思想的誘導(dǎo)和方法的制約。數(shù)學(xué)價(jià)值觀指人們對(duì)數(shù)學(xué)價(jià)值的認(rèn)同。如果教師能夠?qū)⒖茖W(xué)價(jià)值觀和人文價(jià)值觀融于一體的數(shù)學(xué)價(jià)值觀貫通到教學(xué)過程,就能使學(xué)生潛移默化地感悟從而形成全面的數(shù)學(xué)價(jià)值取向。數(shù)學(xué)精神指數(shù)學(xué)家對(duì)科學(xué)真理追求的堅(jiān)定不移信念、為探求真理而不畏艱難的意志品格。數(shù)學(xué)精神是莊重的、嚴(yán)肅的、令人景仰的,貫穿數(shù)學(xué)歷史的長河。數(shù)學(xué)美的實(shí)質(zhì)從兩個(gè)方面表現(xiàn)出來:理性精神和結(jié)構(gòu)美[5]。在價(jià)值追求方面,數(shù)學(xué)審美是引導(dǎo)人們追求盡善盡美的數(shù)學(xué)真理的一種理性精神;在表現(xiàn)形式方面,數(shù)學(xué)美是以數(shù)學(xué)語言呈現(xiàn)出來的以秩序、和諧、對(duì)稱、奇異、簡潔等為主要內(nèi)容的結(jié)構(gòu)美。數(shù)學(xué)審美可以陶冶情操,數(shù)學(xué)美作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)還是推動(dòng)數(shù)學(xué)發(fā)展的一種源動(dòng)力。
要實(shí)現(xiàn)發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo),單純的知識(shí)教學(xué)是力所不能及的。數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),必須考慮數(shù)學(xué)文化,因?yàn)樗缪葜粋€(gè)不可缺少的角色。文化取向的教學(xué)關(guān)注的不僅僅是知識(shí),而且包括知識(shí)在內(nèi)的整個(gè)文化;不再以知識(shí)為中心,以知識(shí)為本,而是以人為中心,以人為本;不再僅僅局限于讓學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握現(xiàn)有的知識(shí),從而成為舊知識(shí)的接受者,而是讓學(xué)生受到包括知識(shí)在內(nèi)的整個(gè)文化的全面熏陶,從而不僅是舊知識(shí)的接受者,更是新知識(shí)的創(chuàng)造者。[6]數(shù)學(xué)知識(shí)是數(shù)學(xué)文化不可分割的組成部分,數(shù)學(xué)文化比數(shù)學(xué)知識(shí)具有更寬泛的蘊(yùn)意,如果把數(shù)學(xué)知識(shí)作為數(shù)學(xué)文化的形而下,那么數(shù)學(xué)的思想、精神、理念、價(jià)值觀等就是數(shù)學(xué)文化的形而上,是數(shù)學(xué)文化中更深刻、更本質(zhì)的內(nèi)核。
如何將數(shù)學(xué)文化融入教學(xué)?我們認(rèn)為,教師在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要思考三個(gè)問題:①人們?yōu)槭裁匆芯窟@個(gè)問題?②人們是怎么研究這個(gè)問題的?③這個(gè)知識(shí)有什么價(jià)值和意義?思考這三個(gè)問題,或者說自問這三個(gè)問題,能有效地提煉出教材中隱藏的數(shù)學(xué)文化元素。[7]
教師在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要思考的第一個(gè)問題是:為什么要研究這個(gè)問題?或者說人們?yōu)槭裁匆芯窟@個(gè)問題?追根溯源,自然要回歸到數(shù)學(xué)的歷史中去尋因。數(shù)學(xué)史是一部記錄史,它描繪了數(shù)學(xué)這棵大樹的主干與枝葉,記載了這棵大樹成長的歷程,銘刻了這棵大樹經(jīng)歷的風(fēng)風(fēng)雨雨;數(shù)學(xué)史是一部傳記,一部數(shù)學(xué)思想史,記錄著數(shù)學(xué)家探究問題的歷程和艱辛,飽含著數(shù)學(xué)家追求真理的信念和精神,貫穿著潛在于數(shù)學(xué)理論深層的數(shù)學(xué)思想,涵蓋著發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的方法。同時(shí),數(shù)學(xué)史又留下了許多美麗的故事。將數(shù)學(xué)史與數(shù)學(xué)知識(shí)有機(jī)融合,是實(shí)施數(shù)學(xué)文化教學(xué)比較好的材料。這種滲透可以體現(xiàn)在概念教學(xué)、命題教學(xué)和解題教學(xué)的各個(gè)層面,也可以在課外活動(dòng)中進(jìn)行。
教師在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要思考的第二個(gè)問題是:這個(gè)問題是怎么研究的?或者說人們是怎么研究這個(gè)問題的?研究數(shù)學(xué)問題必然與數(shù)學(xué)方法有關(guān),與數(shù)學(xué)思想相聯(lián)。教師在教學(xué)中通過知識(shí)的生成過程或者命題的證實(shí)過程,充分揭示蘊(yùn)含于知識(shí)的數(shù)學(xué)思想方法,就是在展示數(shù)學(xué)的文化元素。
教師在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要思考的第三個(gè)問題是:這個(gè)知識(shí)有什么價(jià)值和意義?首先,這個(gè)知識(shí)有什么科學(xué)價(jià)值?這里所說的“科學(xué)價(jià)值”是一種狹義的理解,指這個(gè)知識(shí)在教材體系或者教學(xué)單元中的作用和價(jià)值。數(shù)學(xué)知識(shí)總是以邏輯關(guān)系構(gòu)成體系,表現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)形式。在某個(gè)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)中,如果一個(gè)知識(shí)點(diǎn)與其他諸多知識(shí)都有聯(lián)系,即概念的入度和出度大,那么說明這個(gè)知識(shí)點(diǎn)的基本性和重要性程度都比較高,在教學(xué)中應(yīng)當(dāng)高度關(guān)注。其次,這個(gè)知識(shí)有什么應(yīng)用價(jià)值?包括數(shù)學(xué)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用和在其他學(xué)科中的應(yīng)用。一般說來,凡是有現(xiàn)實(shí)生活背景或者科學(xué)背景的概念、命題,它們都有其應(yīng)用價(jià)值,因此,我們?cè)谠O(shè)計(jì)這類知識(shí)的教學(xué)時(shí),可以考慮加入應(yīng)用問題。但要注意的是,問題設(shè)置應(yīng)當(dāng)是真實(shí)的而非虛構(gòu)的。一般說來,應(yīng)用問題的設(shè)計(jì)有兩種思路,一是從現(xiàn)實(shí)問題抽象出數(shù)學(xué)問題,二是將數(shù)學(xué)結(jié)論用于解決現(xiàn)實(shí)問題。
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(責(zé)任編輯:周彩珍)