江蘇睢寧縣經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)實(shí)驗(yàn)小學(xué) (221225) 李艷梅
江蘇睢寧縣教師發(fā)展中心 (221225) 李曉飛
元認(rèn)知是對(duì)認(rèn)知的認(rèn)知,元認(rèn)知能力對(duì)學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)至關(guān)重要。擁有較強(qiáng)元認(rèn)知能力的學(xué)生,能夠快速地領(lǐng)會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)的本質(zhì),高效吸收和理解數(shù)學(xué)知識(shí),在吸收和理解的過程中形成良好的思維品質(zhì),從而建立起完善的數(shù)學(xué)思維意識(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)學(xué)思想方法的領(lǐng)悟和應(yīng)用。培養(yǎng)元認(rèn)知能力是一項(xiàng)長(zhǎng)期且持續(xù)的工程。在小學(xué)階段,從學(xué)生入學(xué)起,教師就要有目的地培養(yǎng)學(xué)生的元認(rèn)知能力。對(duì)于低年級(jí)的學(xué)生,培養(yǎng)他們的元認(rèn)知能力有一定的難度,這階段的學(xué)生的缺乏自我反思的能力和自主反思的意識(shí),因此需要教師在平時(shí)的教學(xué)中有意識(shí)地引導(dǎo),使他們?cè)诘湍昙?jí)時(shí)就具備自我反思的意識(shí),并養(yǎng)成良好的自我反思習(xí)慣,從而在自我反思中提升元認(rèn)知能力。
大道至簡(jiǎn),知易行難。這句話意思是大道理(基本原理、方法和規(guī)律)簡(jiǎn)潔明了,理解起來頗為容易,但做起來很難。以低年級(jí)數(shù)學(xué)知識(shí)為例,其內(nèi)容簡(jiǎn)潔易懂,運(yùn)用知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行練習(xí)也是很容易的。不過,在練習(xí)時(shí)的技能訓(xùn)練對(duì)學(xué)生的影響深遠(yuǎn),它能幫助學(xué)生積累學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),為后續(xù)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ),特別是數(shù)學(xué)思想方法的培養(yǎng)更能讓學(xué)生終身受益。因此,對(duì)于簡(jiǎn)單知識(shí)的教學(xué)不能停留于表面,只有引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入學(xué)習(xí)和思考,有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生元認(rèn)知能力,才能讓學(xué)生的元認(rèn)知能力得到提高和發(fā)展。
低年級(jí)是系統(tǒng)學(xué)習(xí)的起始階段,教育教學(xué)過程中應(yīng)充分考慮學(xué)生身心發(fā)育特點(diǎn)及智力發(fā)展水平,凸顯教師的引導(dǎo)作用。教師要正確把握教材編排體系,科學(xué)構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu),全面掌握學(xué)生的認(rèn)知起點(diǎn),選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合具體的知識(shí)板塊和題型,設(shè)計(jì)合理的問題,實(shí)施符合學(xué)情的拓展與提升,教學(xué)內(nèi)容上既要由淺入深,也要深入淺出。通過啟發(fā)式講授,引導(dǎo)學(xué)生掌握數(shù)學(xué)思考方法,同時(shí)組織有效的練習(xí),訓(xùn)練學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,使學(xué)生在實(shí)際操作中體驗(yàn)數(shù)學(xué)基本思想方法。本文將結(jié)合教學(xué)實(shí)例,談?wù)劷處熢诘湍昙?jí)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)數(shù)學(xué)元認(rèn)知能力的作用。
在低年級(jí)數(shù)學(xué)練習(xí)中,學(xué)生只按要求機(jī)械地做題是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。教師還應(yīng)有“站得高,望得遠(yuǎn)”的眼光,在確?;灸繕?biāo)達(dá)成的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生挑戰(zhàn)更高的目標(biāo),以實(shí)現(xiàn)更高層次的練習(xí)。
從蘇教版教材一年級(jí)上冊(cè)第一單元“數(shù)一數(shù)”開始,教學(xué)內(nèi)容就滲透了數(shù)軸知識(shí)。在“認(rèn)識(shí)10 以內(nèi)的數(shù)”這一單元,總共出現(xiàn)了三次數(shù)軸。對(duì)這些內(nèi)容的教學(xué)要求是“讓學(xué)生按從小到大的順序讀一讀,以體會(huì)數(shù)順序與大小之間的聯(lián)系”,還要求“適當(dāng)補(bǔ)充一些內(nèi)容,如說說比某個(gè)數(shù)大或小的數(shù),說說與某數(shù)相鄰的數(shù),或估計(jì)一個(gè)數(shù)更接近0 還是更接近10 等”“體會(huì)數(shù)軸上的數(shù),越往左越小,越往右越大”。由此可見,教師在指導(dǎo)中一定要由表及里,讓學(xué)生全面深刻地了解數(shù)軸的作用。
【教學(xué)案例】結(jié)合如圖1 所示的練習(xí),設(shè)計(jì)由表及里的問題。
圖1
1.從左向右、從小到大(或從右向左、從小到大)地讀。
2.比4 大,比9 小的數(shù)有(),有()個(gè)。比8小的數(shù)是(),有()個(gè),最大的是()。比5大的數(shù)是(),有()個(gè),最小的是()。
3.()在這條數(shù)軸的正中間,它左邊有()個(gè)數(shù),右邊有()個(gè)數(shù)。
4.單數(shù)是(),有()個(gè);雙數(shù)是(),有()個(gè)。
6.與7相鄰的數(shù)是()和()。
7.1和10兩個(gè)數(shù),()離5近一些。
8.左起第5 個(gè)數(shù)是(),右起第5 個(gè)數(shù)是()。
9.7的左邊有()個(gè)數(shù),右邊有()個(gè)數(shù)。
10.10后面還會(huì)有數(shù)?有哪些?能數(shù)完嗎?
11.在3和4之間還會(huì)有數(shù)嗎?
12.0的左邊還會(huì)有數(shù)嗎?
上面的問題都是以圖1 中的數(shù)軸為載體,整合眾多數(shù)學(xué)知識(shí)的綜合練習(xí)。有的問題是數(shù)的大小順序與方位相結(jié)合,有的是指出數(shù)的區(qū)間與范圍,以及在相應(yīng)范圍中找最大數(shù)或最小數(shù)。此外,還有的問題是幾個(gè)和第幾個(gè)的區(qū)別問題,單數(shù)與雙數(shù)問題,數(shù)的大小比較與估計(jì)問題,極限思想的滲透問題,等分方法的運(yùn)用問題,培養(yǎng)辯證思想的問題。在解答這些問題的過程中,低年級(jí)學(xué)生得以鍛煉思維,提升元認(rèn)知能力,初步體會(huì)數(shù)學(xué)思想,為未來的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
靜態(tài)呈現(xiàn)的知識(shí)是表面的、孤立的、乏味的,而動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)的知識(shí)則是變化的、發(fā)展的、有趣的。從知識(shí)難易程度來看,動(dòng)態(tài)知識(shí)相較靜態(tài)知識(shí)更為復(fù)雜且深入。在不同領(lǐng)域的知識(shí)中,動(dòng)態(tài)知識(shí)往往是學(xué)習(xí)過程中的難點(diǎn)。因此,將靜態(tài)的知識(shí)轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài)的知識(shí),不僅能鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)表達(dá)能力,還能培養(yǎng)學(xué)生的想象力,讓學(xué)生在事物發(fā)展過程中認(rèn)識(shí)到數(shù)量變化的規(guī)律。
【教學(xué)案例】由靜變動(dòng)地改編如圖2 所示的練習(xí)
圖2
如果教師直接告訴學(xué)生“樹上有幾只小鳥,就用數(shù)字幾來表示”,并要求學(xué)生寫出相應(yīng)的數(shù)字,學(xué)生思考的重點(diǎn)會(huì)集中在樹上的小鳥上,容易忽略飛走的小鳥。如果教師根據(jù)三幅圖創(chuàng)設(shè)簡(jiǎn)單的情境,把小鳥的變化過程表述出來,三幅圖就“活”了。筆者設(shè)計(jì)了“樹上原來有()只鳥,先飛走了()只,樹上還剩()只;又飛走了()只,樹上剩()只”這樣的句式,引導(dǎo)學(xué)生表述小鳥的變化過程。在表述最后一幅圖時(shí),部分學(xué)生沒有與第二幅圖聯(lián)系起來,認(rèn)為是“又飛走了5 只”,為引導(dǎo)學(xué)生從靜態(tài)視角轉(zhuǎn)向動(dòng)態(tài)視角,筆者由靜變動(dòng),以促進(jìn)他們對(duì)問題的全面理解。
“動(dòng)態(tài)”是一個(gè)量發(fā)生變化的過程,每次變化環(huán)環(huán)相扣,要考慮變化過程的聯(lián)系性。因此,教師要引導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)確表述變化的過程,促使學(xué)生深度學(xué)習(xí)。在低年級(jí)教學(xué)過程中,從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)的轉(zhuǎn)變尤為關(guān)鍵,通過動(dòng)態(tài)展示知識(shí)生成過程,使學(xué)生在實(shí)踐活動(dòng)中體驗(yàn)到知識(shí)間的關(guān)聯(lián)。雖然這種關(guān)聯(lián)是無形的,但同樣能夠培養(yǎng)和提升學(xué)生的元認(rèn)知能力。
低年級(jí)的學(xué)生好動(dòng)、愛玩,他們能在玩中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。教師要提出具有啟發(fā)性的問題,讓學(xué)生帶著問題去玩,在玩中思考,在思考中回顧玩的過程。在這個(gè)過程中,教師的引導(dǎo)作用尤為重要,通過設(shè)計(jì)符合這個(gè)階段學(xué)生心理特征的教學(xué)游戲,讓學(xué)生在玩中學(xué)、玩中有所收獲。
【教學(xué)案例】“角的初步認(rèn)識(shí)”教學(xué)中設(shè)計(jì)游戲環(huán)節(jié)
在教學(xué)蘇教版二年級(jí)下冊(cè)“角的初步認(rèn)識(shí)”時(shí),筆者設(shè)計(jì)了一個(gè)玩活動(dòng)角的環(huán)節(jié)。筆者提供多個(gè)活動(dòng)角,同時(shí)出示問題,讓學(xué)生帶著問題去玩活動(dòng)角,邊玩邊思考。問題如下。
(1)怎樣使這個(gè)活動(dòng)角變大或變小呢?動(dòng)手操作,再在小組內(nèi)交流自己的想法。
(2)在玩的過程中你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?
生1:要想使角變大,把角的兩條邊叉開大一些,要想使角變小,把角的兩條邊叉開小一些。
生2:角是有大小的,角的大小與角的兩邊張開的大小有關(guān)。
生3:兩條邊之間的弧越大。角就越大?;≡叫?,角就越小。
從學(xué)生的回答看,他們?cè)谕婊顒?dòng)角時(shí),通過直觀的操作積極思考,進(jìn)而感知其中的數(shù)學(xué)知識(shí),并嘗試用自己的語言總結(jié)概括角的特征,認(rèn)識(shí)到角是有大小的,角的大小與角的兩邊叉開的大小有關(guān)。通過這種方式,學(xué)生對(duì)角的特征有了更為深刻的理解,并培養(yǎng)了自我認(rèn)知能力。教師所提出的問題起到了引導(dǎo)作用,使學(xué)生在不知不覺中深入思考和反思活動(dòng),從而提升元認(rèn)知能力。
在實(shí)際教學(xué)中,教師需找準(zhǔn)學(xué)生的認(rèn)知起點(diǎn),進(jìn)行全面的學(xué)情分析,組織有效的思維訓(xùn)練。由表及里、由靜變動(dòng)、由玩及思,充分挖掘?qū)W生認(rèn)知潛能,最大限度地培養(yǎng)和提高低年級(jí)學(xué)生元認(rèn)知能力,引導(dǎo)他們?cè)谡J(rèn)知上由淺入深,在循序漸進(jìn)中進(jìn)行深度思考,深入反思,達(dá)到讓低年級(jí)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的目的。
在低年級(jí)數(shù)學(xué)教學(xué)中,涉及的數(shù)學(xué)模型是基礎(chǔ)且典型的,教學(xué)過程應(yīng)從模型的本質(zhì)屬性出發(fā),適應(yīng)學(xué)生思維發(fā)展水平,結(jié)合學(xué)生生活實(shí)際與學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),采用學(xué)生易于理解的教授方法,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行識(shí)記和理解。學(xué)生理解的過程是在學(xué)習(xí)中進(jìn)行反思,在反思中提升,將知識(shí)內(nèi)化和深化,從而培養(yǎng)元認(rèn)知能力。
在教學(xué)“認(rèn)識(shí)1~5”時(shí),對(duì)于如圖3 所示的問題,教學(xué)重點(diǎn)看似是“用數(shù)字表示數(shù)量的多少”這個(gè)抽象的過程,但是在教學(xué)這一課之前,學(xué)生已對(duì)“抽象”概念有所了解。比如在“數(shù)一數(shù)”單元中,用圓點(diǎn)表示事物數(shù)量的多少,有些學(xué)生并不喜歡用圓點(diǎn)表示,而是直接想到用數(shù)字抽象表示。因此,教師應(yīng)該把教學(xué)重點(diǎn)放在數(shù)字與事物的對(duì)應(yīng),為后續(xù)學(xué)習(xí)“比一比”做準(zhǔn)備。
圖3
【教學(xué)案例】教學(xué)“認(rèn)識(shí)1~5”
筆者提問:“以蘋果為例,你覺得‘1’可以表示什么?”經(jīng)過筆者的引導(dǎo)、激勵(lì),學(xué)生的回答有“1 個(gè)蘋果可以用數(shù)字1 來表示”“1 斤蘋果可以用數(shù)字1來表示”“1 籃蘋果可以用數(shù)字1 來表示”“1 千克蘋果可以用數(shù)字1 來表示”“1 筐蘋果可以用數(shù)字1 來表示”“1 車蘋果可以用數(shù)字1 來表示”“1 果園的蘋果可以用數(shù)字1來表示”等。
從眾多的事物中選擇一種事物,看似限制了學(xué)生的思維,實(shí)則不然。從學(xué)生的發(fā)言可以看出,學(xué)生通過表達(dá)提升了思維,學(xué)生對(duì)“1”的認(rèn)識(shí),已經(jīng)從一個(gè)物體上升到一個(gè)整體,為后續(xù)學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)奠定了知識(shí)與思維基礎(chǔ)。元認(rèn)知能力的培養(yǎng)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程,不能忽視每一個(gè)階段對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生元認(rèn)知能力的作用。只有切實(shí)把握每個(gè)階段對(duì)培養(yǎng)學(xué)生元認(rèn)知能力的作用,才能使學(xué)生在高年級(jí)具備更強(qiáng)的元認(rèn)知能力,實(shí)現(xiàn)思維的高級(jí)發(fā)展。
蘇教版一年級(jí)教材已經(jīng)滲透了諸多的基本的數(shù)學(xué)思想方法,如一一對(duì)應(yīng)思想、部分與整體思想、分類思想、統(tǒng)計(jì)思想等。特別是一一對(duì)應(yīng)思想方法,從“數(shù)一數(shù)”到“比一比”,再到“大小比較”,以及之后學(xué)習(xí)的“相差關(guān)系”實(shí)際問題都會(huì)運(yùn)用。因此,學(xué)生數(shù)學(xué)思想方法的培養(yǎng)要經(jīng)過長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)與積累,從開始學(xué)習(xí)時(shí),從形象圖的一一對(duì)應(yīng),到簡(jiǎn)單圖形的一一對(duì)應(yīng),再到長(zhǎng)條形的對(duì)應(yīng),最后到線段圖的對(duì)應(yīng),這一過程就是從具體到抽象、從圖形到想象、從有形到無形的演變。在此過程中,教師需有意識(shí)地加以引導(dǎo),促使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感悟數(shù)學(xué)思想方法,理解其價(jià)值,在領(lǐng)悟中靈活運(yùn)用這些數(shù)學(xué)思想方法解決實(shí)際問題。讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)思想方法的存在,體會(huì)數(shù)學(xué)思想方法的價(jià)值和作用。在思維訓(xùn)練中融入數(shù)學(xué)思想方法,有助于提高學(xué)生的元認(rèn)知能力。
【教學(xué)案例】利用如圖5 所示的圖片教學(xué)“一一對(duì)應(yīng)”
圖5
筆者讓學(xué)生比較圖5 中松鼠和熊的數(shù)量。學(xué)生在用一一對(duì)應(yīng)法比較的過程中,發(fā)現(xiàn)有不對(duì)應(yīng)的部分,他們稱為“沒法對(duì)應(yīng)的部分”“剩余部分”“多的部分”。教師可以順勢(shì)引導(dǎo)學(xué)生將思考過程進(jìn)行可視化處理,即用一條線把對(duì)應(yīng)部分與不對(duì)應(yīng)的部分進(jìn)行區(qū)分,再圈出各部分并標(biāo)注。然后,引入相關(guān)數(shù)學(xué)術(shù)語,把這條線稱為“隔線”“比線”,把圈出的各部分稱為相同部分、相差部分、誰比誰多的部分等,再進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生理解并想象誰比誰少的部分。盡管這些名詞的表述對(duì)學(xué)生而言有些生僻和抽象,但通過可視化方式可以降低理解上的難度。
教師進(jìn)行細(xì)化引導(dǎo),通過添加豎線的方式,將多個(gè)物體分為相同的部分和相差的部分兩個(gè)部分,在此過程中,學(xué)生模糊的一一對(duì)應(yīng)思想逐漸變得清晰。這一過程從可視的數(shù)量關(guān)系中提煉出數(shù)學(xué)思想方法,對(duì)于思維的訓(xùn)練和元認(rèn)知能力的提升具有深遠(yuǎn)影響。它幫助學(xué)生將抽象的思維通過可視化方式進(jìn)行理解,并用數(shù)學(xué)語言表達(dá)出來。思維可視化的教學(xué)方法,讓核心素養(yǎng)在低年級(jí)階段就開始扎根。
在實(shí)際教學(xué)中,教師的引導(dǎo)作用尤為重要,使學(xué)生在認(rèn)知過程中由淺入深,在表達(dá)上深入淺出。其過程都需要教師充分發(fā)揮引導(dǎo)職能,啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考,養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣,提升思維品質(zhì)。這樣,能為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和個(gè)性化學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),最終達(dá)成培養(yǎng)低年級(jí)學(xué)生數(shù)學(xué)元認(rèn)知能力的目的。