唐榮芹
摘? ?要:在小學數(shù)學教學中,教師要引導學生經(jīng)歷認知過程、認知聯(lián)結(jié)、認知遷移,促進學生對數(shù)學知識的“工具性理解”“關(guān)系性理解”和“創(chuàng)新性理解”,其過程與形式不是固化的,要遵循學生學習的認知規(guī)律?!袄斫庑浴苯虒W,能夠有效地提升學生的數(shù)學學習力,發(fā)展學生的數(shù)學學科核心素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:小學數(shù)學? ?數(shù)學理解? ?實踐性策略
學生的數(shù)學學習是一個認知、理解、應(yīng)用的過程。其中,“理解”是一個中間過程,一方面是學生認知的結(jié)果,另一方面是學生應(yīng)用的前提與條件。從認知主義視角來看,學生的數(shù)學理解就是一個對相關(guān)信息進行感知、接受、編碼的過程。在這個過程中,學生能對學習內(nèi)容進行深度的表征與加工。
一、認知過程,促成學生“工具性理解”
在傳統(tǒng)的數(shù)學教學過程中,教師往往采用“掐頭去尾燒中段”的做法,關(guān)注數(shù)學知識的結(jié)論,忽略了知識的起源和應(yīng)用。筆者認為,完整的知識學習過程應(yīng)從知識的發(fā)生開始,讓學生對數(shù)學知識進行逐層建構(gòu)與逐層抽象,即所謂的“一次建構(gòu)”“二次建構(gòu)”“一次抽象”“二次抽象”,引導學生經(jīng)歷數(shù)學知識的認知過程,促進學生對數(shù)學知識的“工具性理解”。“工具性理解”可以分為兩個層面:一是“表象性理解”,二是“解釋性理解”?!氨硐笮岳斫狻笔侵笇W生能陳述數(shù)學知識,能對數(shù)學知識進行表征,包括直觀表征、符號表征;“解釋性理解”是指學生能表達對數(shù)學知識的推導過程,能舉例驗證、解釋規(guī)則、識別錯誤,包括意義性表征、價值性表征等。
以教學蘇教版小學數(shù)學三年級上冊“分數(shù)的初步認識(一)”為例,該單元主要是引導學生從日常生活中“分東西”開始,讓學生逐步建構(gòu)“分數(shù)”概念。在教學過程中,首先,筆者創(chuàng)設(shè)“平均分”的情境,引導學生分餅、分蘋果,并引導學生進行操作,用圓形、長方形、正方形、三角形等不同形狀的紙片代表不同形狀的餅,將之平均分成兩份,進而建構(gòu)“[12]”這樣的一個分數(shù),與“一半”“半個”等日常概念聯(lián)系起來。其次,引導學生思考:“為什么平均分的東西不同、每一份的形狀與大小也不同,卻表示相同的分數(shù)呢?”引導學生逐步建構(gòu)“[13]”“[14]”等分數(shù),讓學生深刻認識到“分數(shù)”的“分子”“分數(shù)線”“分母”表示的含義。最后,引導學生抽象、概括出一般性的“分數(shù)”概念。
二、認知聯(lián)結(jié),促成學生“關(guān)系性理解”
建構(gòu)主義認為,學生的數(shù)學學習是一種積極、主動、有意義的建構(gòu)過程。所謂“建構(gòu)”就是學生將數(shù)學新知識納入已有認知結(jié)構(gòu)之中。因此,在建構(gòu)知識的過程中,教師要促進學生的知識關(guān)聯(lián),完善學生的自我認知結(jié)構(gòu)。實踐證明,認知聯(lián)結(jié)有助于學生對數(shù)學知識的“關(guān)系性理解”。較之“工具性理解”,“關(guān)系性理解”更深入,要求學生不僅知道“做什么”“怎么做”,還知道“為什么這么做”,有助于促進學生對數(shù)學知識的遷移與應(yīng)用。在“關(guān)系性理解”過程中,學生有兩方面的學習樣態(tài):一是“同化”,二是“順應(yīng)”。當新知識能順利納入學生原有認知結(jié)構(gòu)之中時,學生就發(fā)生了積極的認知心理同化;當新知識不能順利納入學生原有認知結(jié)構(gòu)之中時,學生原有認知結(jié)構(gòu)就會發(fā)生改變,以便讓新知識納入其中,這就是“順應(yīng)”。
以教學蘇教版小學數(shù)學三年級下冊“分數(shù)的初步認識(二)”為例,該單元主要是引導學生“平均分”由許多物體組成的整體。在教學過程中,筆者充分利用學生已有的知識經(jīng)驗,即一個數(shù)的幾分之一(幾分之幾),引導學生建構(gòu)“整體的幾分之一(幾分之幾)”,并讓學生自覺將“整體的幾分之一(幾分之幾)”與“一個物體的幾分之一(幾分之幾)”進行對比,深化學生對分數(shù)意義的認知,幫助學生理解“表征一個物體的分數(shù)”和“表征許多物體組成的整體的分數(shù)”的相同點。接著,筆者引導學生思考:“為什么平均分的總個數(shù)不同,卻表示相同的分數(shù)?為什么平均分的總數(shù)相同或每一份表示的個數(shù)相同,卻表示不同的分數(shù)?”從而通過正反的提問,讓學生對分數(shù)的意義進行辨析。
“關(guān)系性理解”能發(fā)展、完善學生的認知結(jié)構(gòu),讓學生原本不完整的認知結(jié)構(gòu)變得完整。因此,在教學中,教師要引導學生自主建構(gòu)、發(fā)展自我的認知結(jié)構(gòu),不僅要讓學生認識、理解“一個物體的幾分之一(幾分之幾)”,還要讓學生認識、理解“許多物體組成的整體的幾分之一(幾分之幾)”。只有這樣,學生才能真正建構(gòu)完整的“分數(shù)意義”,從而將“一個物體”“一個計量單位”和“許多物體組成的整體”抽象、提煉、概括出“單位‘1’”。“關(guān)系性理解”有助于讓學生形成“數(shù)學的眼光”和“數(shù)學的大腦”。
三、認知遷移,促成學生“創(chuàng)新性理解”
在“創(chuàng)新性理解”過程中,學生會積極主動地調(diào)動自我的認知經(jīng)驗,對自我的認知經(jīng)驗進行重組與遷移。創(chuàng)新不僅是學生深度認知的結(jié)果,還是學生數(shù)學學習的內(nèi)在動力?!皠?chuàng)新性理解”一方面離不開學生的認知經(jīng)驗,另一方面離不開教師的啟發(fā)、點撥與引領(lǐng)。學生對數(shù)學知識的“創(chuàng)新性理解”,是建立在學生對數(shù)學知識的“工具性理解”“關(guān)系性理解”基礎(chǔ)之上的?!皠?chuàng)新性理解”表現(xiàn)為學生能有效地應(yīng)用相關(guān)的數(shù)學知識解決問題,能積極主動遷移相關(guān)的數(shù)學知識,能深度調(diào)動已有的知識經(jīng)驗,能形成對數(shù)學問題的解決策略等。
以教學蘇教版小學數(shù)學三年級下冊“分數(shù)的初步認識(二)”為例,在引導學生認識了“一個物體的幾分之一(幾分之幾)”以及“許多物體組成整體的幾分之一(幾分之幾)”之后,筆者對這兩個方面的內(nèi)容進行對比、抽象、概括,建構(gòu)“分數(shù)的意義”,也就是建構(gòu)“單位‘1’的幾分之一(幾分之幾)”。同時,溝通分數(shù)與除法之間的聯(lián)系,促成學生對分數(shù)意義的“創(chuàng)新性理解”。比如,學生認識到“分數(shù)的分子也可以大于分母”“一個物體的幾分之幾相當于幾個物體的幾分之一”“平均分的份數(shù)和表示的份數(shù)同時擴大或縮小,分數(shù)的大小不變”,等等。創(chuàng)新性的數(shù)學理解不僅要對數(shù)學知識“知其然”,還要“知其所以然”。如針對“分數(shù)”這一概念的教學,教師要讓學生既理解“分數(shù)的定義”,又理解分數(shù)“商的定義”“比的定義”,進而幫助學生建立分數(shù)的“線段模型”“幾何載體”,理解分數(shù)的“數(shù)系擴張”。只有這樣,學生才能創(chuàng)造性地解決相關(guān)的分數(shù)問題,能對“求一個數(shù)是另一個數(shù)的幾分之幾”以及“一個數(shù)的幾分之幾”等,應(yīng)用“分數(shù)的意義”“分數(shù)的內(nèi)涵本質(zhì)”進行分析。
在教學過程中,教師要引導學生從表象出發(fā),讓學生對相關(guān)的問題進行逐步的分析,關(guān)聯(lián)自我的認知經(jīng)驗,對自我的認知結(jié)構(gòu)進行改造與重組;要引導學生對數(shù)學知識進行多維度審視、多維度考量;要立足于多個視角,從多個層面進行認知;要從學生已有的知識經(jīng)驗出發(fā),讓學生的理解從表象深入本質(zhì)、從本質(zhì)深入關(guān)聯(lián);要設(shè)置一些富有挑戰(zhàn)性的問題,引發(fā)的學生深度思考與充分表達。教師要通過理解性教學,讓學生獲得靈活運用數(shù)學知識解決問題的能力。
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[3]荀步章.數(shù)學理解:發(fā)展學生核心素養(yǎng)的教學策略[J].中小學教師培訓,2022(12):53-57.◆(作者單位:江蘇省灌南縣實驗小學)