李曉龍
[摘? 要] 如何在習題教學中發(fā)展學生的數(shù)學思維呢?文章以“20以內(nèi)的進位加法”中的一道習題教學為例,從習題教學的理論基礎(chǔ)出發(fā),具體從“解題速度訓練”“發(fā)散思維訓練”“思維結(jié)構(gòu)訓練”“多元表征訓練”“實際應(yīng)用訓練”五個層次開展教學,并提出三點思考:挖掘習題內(nèi)涵是訓練思維的基礎(chǔ),注重解題過程是訓練思維的關(guān)鍵,立足學以致用是訓練思維的歸宿。
[關(guān)鍵詞] 習題教學;思維;解題過程
一、習題教學的理論基礎(chǔ)
1. 最近發(fā)展區(qū)理論
維果斯基提出了最近發(fā)展區(qū)理論,他認為學生的發(fā)展存在兩種情況:一種是當前現(xiàn)有的水平,即在獨立的狀態(tài)下就能解決問題的水平;另一種是學生可能達到的水平,介于這兩者之間的則為最近發(fā)展區(qū)。數(shù)學習題教學應(yīng)著眼于學生的最近發(fā)展區(qū),在驅(qū)動學生思維的基礎(chǔ)上,讓學生實現(xiàn)“跳一跳,夠得到”。
2. 建構(gòu)主義理論
建構(gòu)主義認為,知識建構(gòu)并非源于教師的直接傳遞,而是師生在一定的情境中合作而來,“情境”“協(xié)作”“交流”“有意義的建構(gòu)”是數(shù)學學習的四個要素。在建構(gòu)主義引領(lǐng)下的習題教學,為學生更好地理解知識本質(zhì)提供了保障?!爸Ъ苁浇虒W”在這種理論下應(yīng)運而生,即教師根據(jù)學生的實際認知水平與教學內(nèi)容的特征選擇一定的高度設(shè)計“支架”,使每一個學生都能從中獲得發(fā)展。
二、教學實踐
1. 問題的提出
在“20以內(nèi)的進位加法”的練習中,有如下1道練習題:
9+3=8+48+88+8? ? 6+9=7+88+88+8
這是常規(guī)課后的1道練習題,全班有48名學生做了這道題,但是答題結(jié)果并不理想:有11名學生在列算式這一步就出現(xiàn)了錯誤;有32名學生所列算式雖然是正確的,但是填寫的順序比較凌亂,找不到規(guī)律;只有5名學生所列算式正確且是有序填寫。
這樣的答題結(jié)果引發(fā)了筆者思考:為什么學生在課堂中的反饋沒問題,課后作業(yè)卻出現(xiàn)了這么大的問題呢?如何通過習題教學來提高學生的思維能力呢?
一般情況下,教師面對這道習題時都會將教學重心放在“幾個算式的結(jié)論相同”上,也有部分教師會關(guān)注學生是否“按順序整理式子”,少有教師會從培養(yǎng)學生思維的角度去思考本題教學。為了充分發(fā)揮本題的教學價值,筆者基于“發(fā)展學生思維”的目標,對本題教學進行了研究,收效頗豐。
2. 分層教學
為了達到預期的教學效果,筆者根據(jù)學情與知識特點將本題教學進行了分層處理,以促進學生在知識、方法與思想上達到高度統(tǒng)一。
第一層:解題速度訓練。
出示算式:9+3=□+□。
師:大家觀察這個式子,快速說出你們想到的答案。
生1:9+3=3+9。
師:反應(yīng)很快,為什么會這么快想到這個式子?
生1:因為這個式子等號兩邊的加數(shù)一樣,只是換了一下位置,它們的和是一樣的。
(教師板書:9+3=3+9)
第二層:發(fā)散思維訓練。
師:非常好!除了這個答案,還有哪兩個數(shù)相加它們的和能一樣呢?現(xiàn)在我們來比一比,看看哪位同學找到的答案多。
生2:6+6=12,8+4=12。
生3:5+7=12,7+5=12。
……
教師將學生的答案一一寫在黑板上:
9+3=4+8、6+6、3+9、7+5、5+7、8+4
第三層:思維結(jié)構(gòu)訓練。
師:大家所說的這些式子的和都是12,有沒有辦法能將它們?nèi)繉懗鰜?,且不遺漏呢?
生4:可以將這些式子重新排隊。
師:這個主意不錯,那該怎么排隊呢?
學生在草稿紙上重新排序(略)。
第四層:多元表征訓練。
師:剛剛看了大家的結(jié)論,都很好!善于發(fā)現(xiàn)問題的規(guī)律是數(shù)學學習的重中之重,觀察這些式子,你們能發(fā)現(xiàn)其中蘊含著哪些規(guī)律嗎?是否能用圖形來表達這種規(guī)律呢?
(學生沉默)
教師取出事先準備好的小棒(如圖1所示),讓學生自主擺放。
圖1
在這個活動的啟示下,學生分別用☆、△、◇、□等符號表示各個數(shù)字,并在草稿紙上畫出了各式各樣的圖,獲得了如下結(jié)論:①前面的數(shù)越小,后面的數(shù)就越大;②前面的數(shù)少1,后面的數(shù)就多1;③前面的數(shù)多1,后面的數(shù)就少1;④不論等號兩邊的數(shù)怎么變化,它們的和是恒定不變的。
第五層:實際應(yīng)用訓練。
師:大家分析得非常到位,現(xiàn)在請大家思考一下:如何有規(guī)律地寫出與“6+9”的和相同的式子?
在前面“9+3”教學的啟示下,學生很快就有規(guī)律地寫出了與“6+9”的和相同的所有式子。為了拓寬學生的視野,發(fā)散學生的思維,教師又呈現(xiàn)了幾道要求在不計算的基礎(chǔ)上比大小的問題:
3+7○7+3;4+6○7+4;
9+7○8+6;4+7○5+6。
部分學生認為不計算無法比大小,但有學生立即提出了反對意見:只要比兩邊的加數(shù)的大小即可,比如比“4+7○5+6”的兩邊加數(shù)的大小,4比5少1,而7比6多1,兩邊抵消后就能判斷它們的和是相等的;比如“4+6○7+4”,4比7少3,6比4多2,那么右邊的和就比左邊的和多1,由此可判斷4+6<7+4。
三、幾點思考
1.挖掘習題內(nèi)涵是訓練思維的基礎(chǔ)
應(yīng)試背景下的教師處理習題教學時,常常存在以下兩個問題:一是試圖增加練習量,提升學生的解題能力;二是過于關(guān)注學生的解題結(jié)果,忽視對學生解題過程的剖析,缺乏培養(yǎng)學生數(shù)學思維的過程。
數(shù)學是思維的體操,習題教學是數(shù)學教學中重要的環(huán)節(jié)之一,而挖掘習題的內(nèi)涵則是訓練學生數(shù)學思維的基礎(chǔ)。筆者以一道得數(shù)相同的練習題作為習題教學的典范,目的在于促進學生進一步掌握加法的內(nèi)涵,并在尋找規(guī)律的過程中提高學生的口算能力。在教學中,教師不能只考慮帶領(lǐng)學生從加法中尋找相同的式子,而應(yīng)從訓練學生數(shù)學思維的角度出發(fā),從問題的本質(zhì)著手,訓練學生思維的靈活性、深刻性與批判性等。
在此教學過程中,筆者從“9+3=□+□”這個簡單的練習題著手,將教學分成五個層次展開,循序漸進的教學方式會讓學生的思維隨著教學節(jié)奏逐漸深入、發(fā)散,整個教學過程充分展現(xiàn)了學生的主體性——由學生自主探索、分析與總結(jié)。若筆者一次性出示3個問題讓學生自主探索,則學生因無法厘清問題中大量的信息導致思維稀里糊涂,解題結(jié)果自然可想而知。因此,由淺入深地挖掘問題的內(nèi)涵是促進學生思維發(fā)展的基礎(chǔ)。
2.注重解題過程是訓練思維的關(guān)鍵
新課標倡導義務(wù)教育階段的數(shù)學教學應(yīng)注重過程教育。過程教育是課堂教學的重要組成部分,尤其是數(shù)學思維與數(shù)學思想方法的培養(yǎng),是過程教育的主要目標。眾所周知,知識是思維的產(chǎn)物,也是訓練思維的重要工具。一年級學生的認知水平相對較淺,因此教師教學時可將問題分成多個層次提出,讓學生的思維發(fā)展拾級而上。
隨著思維的發(fā)展,教師可引導學生用圖表來表示結(jié)論,意在讓學生通過自己的方式內(nèi)化知識,建構(gòu)完整的知識結(jié)構(gòu)。在“探究—發(fā)現(xiàn)—理解—表達”的過程中,讓學生的思維得到真正意義上的發(fā)展。
3.立足學以致用是訓練思維的歸宿
獲得知識與技能并非習題教學的終極目標,發(fā)揮思維的力量,揭示習題背后的本質(zhì),達到學以致用的能力才是從真正意義上實現(xiàn)教學的“活與深”。因此,教師在習題教學中要精心設(shè)計教學過程,以發(fā)展學生的數(shù)學思維為前提,以知識的實際應(yīng)用為目標,從真正意義上促進學生個體的發(fā)展。
當學生探究完加法算式中數(shù)字的變化規(guī)律后,筆者提出了更高的要求:在不計算的基礎(chǔ)上比較兩個式子的大小。這個問題從新的角度強化學生對所發(fā)現(xiàn)的規(guī)律的認識,并將這些認識應(yīng)用到實際問題的解決中,從而有效提高學生思維的敏捷性。
總之,教學生解題固然重要,但引導學生理解習題背后的知識本質(zhì),通過習題教學發(fā)展學生的數(shù)學思維才是數(shù)學教育的根本。因此,在習題教學中,教師應(yīng)結(jié)合學生的最近發(fā)展區(qū),在建構(gòu)主義理論的指導下把握好教學方向,從真正意義上發(fā)展學生的思維,促進學生核心素養(yǎng)的提升。