【摘要】我們常常面臨這樣的課堂尷尬由于對數學理解的本質缺乏認識,導致教學互動浮于表面,在非本質內容處徘徊游弋。為擺脫這一尷尬,需要教師關注所教主題的“本原性”,即關注學科的本質。本文結合教學案例,對部分教學內容進行研究,以期追溯數學之本原,進而引發(fā)教師們對數學本原性的思考。
【關鍵詞】數學本原性;數學本質
數學教學是關于數學活動的教學,數學活動本質上是圍繞問題展開的一種思維活動。對教師而言,關注所教主題的“本原性”,實際就是關注學科的本質,意指在數學教學中把某個教學主題中最為原始的、樸素的、本質的觀念、思想和方法作為思考的第一要義。然而,我們常常面臨的課堂尷尬是——對數學理解的本質缺乏認識,導致教學互動浮于表面,在非本質內容處徘徊游弋。因為抓不住本原性問題,就會缺少相應的支撐學生數學理解的教學方法,只是讓學生被動地接受教師授予的東西,或是過度地強調技能技巧的訓練。最終學生獲得的知識猶如“無根之水”,不具備遷移力、再生力,在面臨復雜或者陌生情境之時,他們也將失去分析、判斷和解決問題的能力。
以下,筆者通過觀察名師的課例以及結合自己的課堂進行反思,對部分課堂教學內容進行研究,以期追溯數學之本原。更希望由此可以起到拋磚引玉的作用,引發(fā)大家對數學本原性的思考。
一、追溯知識產生的本初
案例1:筆者聆聽過一節(jié)題為“分數的誕生”的名師課堂。執(zhí)教老師的設計源于,學生對于作為量與作為分率的分數認識的混淆不清,成為小學階段學生長期且普遍存在的現象。
究其根本是一線老師普遍對數(包括整數、分數)用來表示數量、表示關系的認識,籠統(tǒng)而粗淺。
執(zhí)教老師先從復習整數的意義入手,整數可以表示數量,亦可表示關系。如:3,可以表示3個學生,亦可表示3倍。接下來由“上帝創(chuàng)造了整數,其他的活都是人干的”這一數學名言,引導學生去想象古人如何創(chuàng)造出分數(學生在三年級有了初步認識分數的知識基礎)。如:
一袋大米平均分給2個人,每人分得這袋大米的,即袋;
一根木頭平均分成4截,3截是這根木頭的,即根;
一斤桃子分給2個人,每人分得這些桃子的,即斤等。
從而追溯到分數產生的本原,不夠“1”,將“1”進行均分。自然數是“數”出來的——“1”的累積;分數是“比”出來的,表示關系是基礎,先有關系,再有量。
執(zhí)教老師試圖回歸分數的起源,去為學生也為在場老師厘清分數表示關系、表示量的區(qū)別和聯系,從而形成對作為量的分數與作為分率的分數的深刻認識。
二、觸及知識意義的本質
案例2:《軸對稱》一節(jié)課具有一定的代表意義,屬于那種每個學生接受起來都非常簡單,甚至有可能就是不講學生也能正確完成部分的問題,但具體到要研究為什么,或者操作時(即畫出軸對稱圖形的另一半)往往容易出現各式各樣的錯誤。圖形的對稱,從點對稱開始,到線的對稱,最后構成圖形的對稱。而學生直觀看到的首先是圖形的對稱,再到線的對稱,至于點的對稱是最難發(fā)現的,因為“點”常常是不容易看到的,需要通過思維去想象。
當遇到要補全軸對稱圖形的另一半時,圖形的對稱已不完整,只能借助線段的對稱或點的對稱去循跡。學生此時往往喜歡“跟著感覺走”,“先入為主”地去循線段對稱之跡,直到遇阻,才想到循點對稱之跡。
所以,我們的方法總結為:一“找”關鍵點(線段的端點);二“定”對稱點;三“連”依次連結各點;四“看”是否成完整的軸對稱圖形。并非一定要從找“點的對稱”入手,只是“點的對稱”是本原性問題。繼續(xù)深入,“點的對稱”就應該回歸到對稱點與對稱軸之間的聯系——“對稱點到對稱軸距離相等”這一本質特點。這些不能僅僅出現在教師總結性的語言,或者黑板上的板書,更需要通過不同形式的活動內化到學生頭腦中,需要通過不同層次的活動,幫助學生逐層體驗,逐步抽象。
案例3:“角的認識”教學
角的定義——從一點引出兩條射線所組成的圖形。定義中包含三個關鍵詞:其一,“一點”,即角的頂點,它是角產生的源頭,它決定著角的位置;其二,“引出”,它具有方向的隨機性,決定了角的開口有方向的差別以及大小的差別。角的開口方向我們定義為角的方向(開口向上、下、左、右的角等)。角的開口大小我們定義為角的大小。角的大小與邊的長短無關,只與兩邊張開的角度有關,為何?也即關鍵詞其三,“兩條射線”,即角的兩條邊是兩條射線,固無長短之分。既然邊無所謂長短,那角的大小也無須看邊的長短。所以二年級上冊在“角的初步認識”中,學生在判斷角的大小時常常會受到兩條邊的長度的干擾,究其原因,在于學生在四年級上冊“角的度量”中才認識直線、射線、線段以及角的定義。
知識只有從定義即本原出發(fā),才能互相支撐,融會貫通,若拆分理解,猶如瞎子摸象,不得要領。
三、歸屬知識結構的本位
案例4:“分數加減法”教學
整數、小數的加減法,遵循同一法則——相同計數單位相加減。所以第一學段整數加減法豎式要求末位對齊,第二學段小數加減法豎式要求小數點對齊。其要求是保持了一致性的,都是為了數位對齊,以實現相同計數單位相加減。
分數加減法,計算法則“同分母分數相加減,分母不變,分子相加減”“異分母分數相加減,先通分,再加減”,似乎與整數、小數加減法截然不同。其實不然,其本質上仍然遵循同一法則——相同計數單位(即分數單位)相加減,如果分數單位不同(即分母不同),需要轉化成相同的分數單位(即通分)才能算。
分數與整數、小數,看似不同的加減計算法則,其本原是相同的,保持了加法運算的兼容性。
四、體驗知識價值的本真
案例5:“多邊形的面積”復習
在學生學習了三角形、梯形面積計算公式的推導之后,結合單元練習題,筆者安排了以下教學片斷:
1.先讓學生回憶三角形、梯形面積計算公式是怎樣來的(見圖1)
三角形面積=平行四邊形面積÷2=底×高÷2
梯形面積=平行四邊形面積÷2=(上底+下底)×高÷2
2.(出示圖2)這堆鋼管有多少根?
借鑒上面的方法(見圖3)
得出:(4+7)×4÷2=22(根)
可以總結出計算公式:(最上層的根數+最下層的根數)×層數÷2,跟梯形面積計算公式很相似。
3.(出示計算題1)
同樣可以借鑒上面的方法
得出:(1+6)×6÷2=21。
(出示計算題2)
用同樣的方法進行處理
得出:(1+100)×100÷2=5050,跟梯形面積計算公式也很相似。
同一種方法,從幾何貫穿到代數,有著“異曲同工”之妙。數學方法乃數學之本原,它有著極強的生命力,像樹根一樣深深扎進數學里,蔓延到數學的各個領域。只要我們將它拔起,抖落附著在上面的泥土,它會脈絡清晰的呈現在我們面前。
課堂上追尋數學之本原,意味著要超越對數學技巧性的過度追求、深入到情境性問題的數學核心,用反映數學本質的一系列問題來驅動課堂教與學的活動,讓學生獲得關于數學的本質認識。這樣,才能使得學生的思維猶如開源之水,散發(fā)著生命的氣息,具有源源不斷的發(fā)展?jié)撃芎蛣?chuàng)造力。
參考文獻:
[1]包靜娟.用本原性問題驅動數學理解[J].小學數學教與學,2019(2).
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