○吳汝萍
數(shù)學是思維的科學,數(shù)學教學的重要任務是培養(yǎng)學生的思維。
美國教育學家布魯姆將思維過程具體化為六個教學目標,記憶、理解、運用、分析、綜合、評價。記憶、理解和運用是較低層次的認知水平,主要是學習事實性知識或完成簡單任務的能力,屬于低階思維;分析、綜合和評價是發(fā)生在較高認知水平層次上的心智活動或認知能力,屬于高階思維。
要讓學生超越思維低階狀態(tài),形成高階思維能力,需要教師引導學生超越淺層次、被動性的學習狀態(tài),進行深度學習。
淺層次的學習過程一般是簡單的、重復的,學生的操作也是機械的、被動的,往往導致學生對數(shù)學知識的理解也是模糊的、單一的,學生的思維始終處于低階狀態(tài),而且很難從低階走向高階。
【教學回放】一年級:認識10
師:請小朋友們數(shù)出9根小棒,如果再添上一根小棒是多少根?
生:是10根。
師:請大家把10根小棒捆成一捆。這一捆小棒是多少根?
生:一捆是10根。
師:對,一捆是10根,表示1個十。小朋友們知道10怎么寫嗎?
生:先寫1,再寫0。
教師指導學生寫“10”,寫好后讓學生從0數(shù)到10,再從10數(shù)到1。接著完成教材中相關的練習。
一年級學生對“10”這個數(shù)并不陌生,這樣的學習過程對于學生而言,認知層面、思維層面幾乎沒有任何長進。教師雖然也讓學生將10根小棒捆成一捆,學生只是機械照做,不知道捆起來的目的是什么。如果教學過程中能適時追問,用問題引發(fā)學生深度思考,引發(fā)學生的多向交流,促進分析能力的提升,走向深度學習,就能讓學生的思維從低階走向高階。
【教學重構】
學生說出“10”的寫法后,教師在一捆小棒的下面寫上“1”,“1”后面寫上“0”。
師:對照捆好的小棒想一想,先寫的這個“1”表示什么?
經(jīng)過討論,學生認識到這里的“1”表示1捆,是1個十。
師:后面的“0”表示什么呢?
生:表示一根也沒有。
師:這里有一捆呀?怎么是一根也沒有?
生:表示單根的小棒一根也沒有。
師:既然表示單根的一根也沒有,那么這個“0”能不寫嗎?
生:不能,如果不寫“0”,只寫1,就不知道是1根,還是10根了。
師:對,整捆的有1捆,記上“1”,單根的一根也沒有,記上“0”?!?”和“0”寫在一起就表示——10。
師:如果在一捆小棒的邊上再添上一根,合起來是多少?
生(齊):是11。
師:這兩個“1”分別表示什么?
生:前面“1”表示一捆,后面“1”表示一根。
學生對“10”是熟悉的,但對其所表示的“位值”是未知的。對于“10”的認識,教師重要的不是教學生去識別這個數(shù),去寫這個數(shù),而是要將“10”放在“十進制”的高度,讓學生初步認識到背后的“位值制”原理。教師對照捆好的小棒,通過“先寫的這個‘1’表示什么”“后面的‘0’表示什么”這樣的追問,讓學生認識到“1”表示的是1捆,是1個“十”,“0”表示單根的一根也沒有。進而拓展追問:“如果在一捆小棒的邊上添上一根,合起來是多少?”讓學生初步意識到“10”“11”這樣的兩位數(shù)的“位值”,為后面進一步認識“11~20各數(shù)”“100以內(nèi)的數(shù)”等打下了堅實的基礎。
很多時候,教師為了趕教學進度,沒有給學生預留深度體驗、深度構建數(shù)學認知結構的時間,探究新知過程往往匆匆忙忙,淺嘗輒止,導致學生的數(shù)學學習淺表化,思維過程始終停留在低階思維階段。
【教學回放】二年級:認識乘法
師:圖上的兔子有幾個2只?小雞呢?求各有多少只,怎么算?
學生說出加法算式:2+2+2=6,3+3+3+3=12。
師:這兩個加法式子有什么相同的地方?
學生說不清楚,教師指出“加數(shù)相同”。
師:請大家拿出小棒,每份擺2根,擺5份,并寫出加法算式。
學生擺出小棒圖,并列式計算:2+2+2+2+2=10。
師:這道算式加數(shù)也相同。
師:每張電腦桌上有2臺電腦,4張桌上一共有多少臺電腦?
生:2+2+2+2=8。
師:有4個2相加,可以寫成4×2=8或2×4=8,這就是乘法。
讓學生認識乘號及乘法算式中各部分的名稱,完成書上相關練習。
師:今天我們認識了乘法,什么情況下可以用乘法計算?
學生一臉茫然,說不出個所以然。
上面的教學過程,皆是蜻蜓點水般走過場,學生對乘法的認識是膚淺模糊的,學生的思維很難從低階走向高階。乘法是相同加數(shù)連加的簡便運算,生長點是“幾個幾”相加,因而需要結合“同數(shù)連加”的算式,讓學生深度體驗對“幾個幾”的認識,進而體驗乘法與加法的關系。
【教學重構】
師:2+2+2=6,加數(shù)是幾,有幾個,算的是幾個幾相加?3+3+3+3=12呢?
讓學生明確是3個2相加和4個3相加。
讓學生用兩種方法讀一讀3+3+3+3=12,學生體驗到讀成4個3相加比較方便。
師:請大家畫小棒表示幾個幾,并用加法算式表示一共用了多少根小棒。
(1)4個2;(2)2個4。
明確它們的不同點后,讓學生直接寫加法算式:(3)5個2;(4)10個2;(5)100個2。
學生一看到(5)時,大喊:“這么多?太麻煩了!”
師:是的,太麻煩了,所以數(shù)學家創(chuàng)造了一種新的方法表示幾個幾相加。比如算4個2相加,就在2和4中間寫上“×”,這就是乘法。比比乘號和加號的樣子,你發(fā)現(xiàn)了什么?
生:感覺“×”就是將“+”斜著寫的。
師:對,“+”斜著寫就變成了“×”,表示乘法可以變成加法,是什么樣的加法?
生:是幾個幾相加的加法。
師:能在加法算中找到2,找到4,找到2×4嗎?表示什么意思?
學生認識2×4=8的意義及“乘數(shù)”和“積”后,引導學生聯(lián)系加數(shù)可以交換位置,認識到乘數(shù)也可以交換位置,2×4也可以寫成4×2,意思一樣。
學生用乘法算式表示10個2和100個2后,讓學生評價:計算幾個幾相加,是加法好,還是乘法好?為什么?
生(異口同聲):乘法好!加法太麻煩了!
高階思維著眼于知識的整體,著眼于知識的關聯(lián)。學生先深度體驗了幾個幾相加,接著體驗到用加法計算類似100個2相加的問題實在是太麻煩了,進而感受到用乘法表示“幾個幾”連加的簡潔性。學生深度體驗到乘法與加法之間的關系,包括乘號的樣子,都認識到乘法算的就是幾個相同加數(shù)相加。最后通過學生自主評價,讓學生真正理解“求幾個相同加數(shù)的和,用乘法計算比較簡便”。整個體驗過程是學生不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程,學生的思維從低階走向了高階。
反思性學習是指學習者能主動地對新知識作出理解和判斷,運用原有的知識經(jīng)驗對新知識進行分析、鑒別、評價,形成自我對知識的理解,建構完善的認知結構。反思性學習是促進學生進行深度學習,讓思維從低階走上高階的有效路徑,但教學過程中往往被教師忽視。
【教學回放】五年級:能被2、3、5整除的對比練習
師:通過找規(guī)律,我們分別得出了2、3、5的倍數(shù)特征,它們有什么不同?
生:2和5的倍數(shù),只需看個位上的數(shù)字;3的倍數(shù),需要看各數(shù)位上數(shù)字的和。
師:如果給大家一些數(shù),你們能否很快判斷它是否為2、3、5的倍數(shù)?
教師只關注顯性的規(guī)律,忽視了規(guī)律背后的原理。這樣,學生就無法體驗深度反思及探究的過程,思維就不能從低階走向高階。
【教學重構】
師:2、3、5的倍數(shù)特征我們是通過找規(guī)律得到的,我們的發(fā)現(xiàn)不應該止于此,還應該反思規(guī)律,弄明白哪些問題?
生:為什么判斷2、5的倍數(shù),只看個位上的數(shù)字,十位、百位等都不用看?為什么判斷3的倍數(shù)不能只看個位上的數(shù)字?
生:為什么判斷3的倍數(shù)看各數(shù)位上數(shù)字的和就可以了?
師:下面我們就來深度探究這些問題。
要弄明白規(guī)律背后的原理,并不容易。學生創(chuàng)造性地想到按不同數(shù)位表示的意義來分析,最后探究得出:整十數(shù)、整百數(shù)等都是2和5的倍數(shù),因而不用看,只要看個位就行了;而整十數(shù)、整百數(shù)等不一定是3的倍數(shù),因而3的倍數(shù)只看個位是不行的,需要看各個數(shù)位。
進而探究得出:整十數(shù)、整百數(shù)等去掉本位上的數(shù)字,剩下的都是3的倍數(shù),不用考慮,因而只要看各位上的數(shù)字和就行了。比如124=100+20+4,百位:100-1=99,99是3的倍數(shù),不用考慮;十位:20-2=18,18是3的倍數(shù)不用考慮,最終只需要考慮1+2+4的和是不是3的倍數(shù)。
教師引導學生深度反思“規(guī)律”,學生提出了一個個值得探究的問題。探究過程中,學生的思路方法不斷創(chuàng)新,興趣十足,驚喜不斷。如此深度反思,并創(chuàng)新探究思路,有效催生了學生的深度學習,刷新了學生的數(shù)學認知視域,培養(yǎng)了學生的數(shù)學高階思維能力。