李莉
小學數學課的主要運行方式應當是數學探究與數學驗證,它們都離不開數學思維。思維是數學的母體,也是教師數學教學致力的方向。提升學生的思維品質,不僅要豐富學生思維內容,更要優(yōu)化學生思維方式。聚合思維力量,能引導學生的數學探究。聚合“思維力量”,教師可以從互補性思維、差異性思維、關聯性思維和程序性思維等方面展開設計、應用,從而不斷提升學生數學學習的質量。
一、聚合“互補思維”,引導學生全面探究
學生是一個個的獨特的生命體,他們在科學探究的過程中呈現的思維狀態(tài)、方式等都是不同的。數學知識也是具有多層次、多維度屬性的?!盎パa思維”就是要引導學生從不同視角、不同觀察點等方面引導學生考量數學知識。在這個過程中,學生不僅可以展開數學的理性邏輯思維,而且可以展開感性的直觀思維、直覺思維、形象思維等。
如教學“圓的周長”(蘇教版五年級下冊)這部分內容,許多教師為了追尋所謂的“教學效率”,直接引導學生“滾圓”“繞圓”,測量圓的周長,并推算圓周率。其結果是“學生對測量中的各種誤差、錯誤視而不見”,導致的結果是“學生所推理的圓周長和直徑的商與圓周率相差很大”。筆者在教學中,首先用圓規(guī)在黑板上畫出一個圓,并作出圓的外切正方形和內接正六邊形,激發(fā)學生的直覺思維、具體形象思維,引導學生初步得出圓周率的大致值,即圓周長是直徑的三倍多一些、四倍少一些。有了這種對圓的周長與直徑的商的初步估算,學生在運用數學“滾圓法”“繞圓法”實驗數據進行計算、推理的過程時,如果數值與圓周率的大致值相差較大,就會主動地進行理性反思,反思實驗誤差,反思操作中的錯誤,比如繞圓時線沒有貼緊,比如滾圓時沒有做記號,等等。學生在理性地反思基礎上會展開“二次實驗”,并且為了實驗的準確,學生會對不同大小的圓進行測量。
一般而言,直觀的、直覺的、形象的思維有助于學生提出猜想,而理性、邏輯、演繹的思維有助于學生進行驗證等。聚合“互補思維”,要求教師在組織學生進行數學實驗探究時,要豐富結構性素材,給予學生充分的實驗時空,鼓勵學生大膽呈現?;パa性思維能夠促使學生自覺地進行更為全面、更為深入的探究。
二、激發(fā)“差異思維”,引導學生深度探究
不同的學生,其數學思維也存在著明顯的差異,這種思維差異正是教師數學教學可資利用的思維資源。在數學教學中,教師要激發(fā)學生的“差異思維”,引導學生深度探究。激發(fā)學生差異性思維,要從淺刨轉向深挖,要從固思轉向活思。要聚焦學生思維的切入口,引導學生多問幾個“為什么”,多想幾個“怎么辦”。通過激發(fā)學生差異性思維,讓學生的數學學習向更深處探索、建構。
比如教學“分數除法”(蘇教版六年級上冊),學生遇到了這樣的問題:一項工程,甲4天完成了,完成這項工程需要多少天?在問題解決的過程中,教師不可囿于一隅,而應充分發(fā)揮學生問題解決的主觀能動性,激發(fā)學生的差異性思維。如有學生看到了一項工程的量缺失,就采用了假設思維,假設一項工程是做500個零件,從而將問題轉化為具體形象性的工程問題;有學生將一項工程的工程量看成單位“1”,先求出甲的工作效率也就是÷4,再求出甲完成這項工程的天數;有學生則將這個問題看成是典型的“分數除法應用題”,即“已知完成一項工程的是4天,求完成這樣的工程需要多少天?”不同的學生,基于不同的思維,提出了相應的問題解決策略。由于每個學生的思維方式、路徑、表達方式等的不同,就會讓學生在數學學習中產生個性化的思考。
差異性的數學思維讓學生的數學的探究程序、方向等各不相同。在數學教學中,教師要精心設計、研發(fā)問題,讓問題具有開放性、多元性。問題的豐富性讓學生的數學探究有了更多的可能。學生在探究的過程中,有著不同的思維觸發(fā)、思維靈感、思維指向,因而就會產生不同的探究程序、方法、步驟和過程。
三、催生“關聯思維”,引導學生持續(xù)探究
真正的數學探究不僅具有廣度、深度,而且具有延續(xù)度、發(fā)展度。作為教師,不僅要考量數學知識本質度,而且要考量數學知識關聯度,進而催生學生的“關聯思維”,引發(fā)學生的持續(xù)性的探究。關聯思維,不僅注重數學知識的本質性,更注重數學知識的連貫性、邏輯性和漸進性。
比如教學“比的基本性質”(蘇教版六年級上冊)這部分內容,許多教師都停留在簡單的性質類比、操作類比上,如將“分數的基本性質”與“比的基本性質”進行類比等,而沒有引導學生深度思考、探究。筆者在教學中,從三個方面引導學生對比,催生學生關聯思維,引導學生持續(xù)探究。一是“商不變規(guī)律”“小數的性質”“分數的基本性質”與“比的基本性質”等的形式類比。通過形式類比,引導學生學會化簡比;二是引導學生進行功能比較,小數的性質可以改寫,分數的基本性質可以約分,比的基本性質可以化簡比;三是引導學生進行結果比較,小數的性質可以改寫成指定位數,約分要約成最簡分數,化簡比要化成最簡單的整數比;四是進行本質比較,無論是化簡小數、約分還是化簡比,都是對小數單位、分數單位的集聚。這樣的關聯性思維,能讓學生對比的認識走向深刻。
學生在數學學習中的思維具有連貫性、漸進性和邏輯性。作為教師,不僅要引導學生進行知識的橫向比較,而且要引導學生進行知識的縱向比較。通過縱橫關聯,能讓學生產生探究的持續(xù)動力。比如在上述教學中,學生會積極、主動地探索連比等。作為教師,要引導學生經歷認知、設計、完善、制作、測試的全過程,不僅要引導學生廣度探究、深度探究,而且要引導學生進行有序探究、持續(xù)探究。