摘 要:美國數(shù)學家哈爾莫斯曾經(jīng)說過:“問題是數(shù)學的心臟。”有了問題,思維才有方向,才有動力。弗賴登塔爾從數(shù)學教育的特點出發(fā),提出了幾個數(shù)學教學的原則:“數(shù)學現(xiàn)實”原則、“數(shù)學化”原則、“再創(chuàng)造”原則和“嚴謹性”原則。所以,在數(shù)學課堂教學中,教師要精心創(chuàng)設問題,引導學生在有效的問題情境中自主探究,合作學習,讓知識在對話中多元生成,讓學生在互動中和諧發(fā)展。
關鍵詞:弗賴登塔爾;現(xiàn)實問題;數(shù)學化;再創(chuàng)造
一、立足數(shù)學現(xiàn)實問題 激發(fā)學生學習興趣
弗賴登塔爾提出“數(shù)學現(xiàn)實”論,認為“數(shù)學源于現(xiàn)實,存在于現(xiàn)實,并且用于現(xiàn)實,而且每個學生有各自不同的‘數(shù)學現(xiàn)實’”。它包含兩層含義:一是指教師要將客觀現(xiàn)實與學生的數(shù)學認識統(tǒng)一起來,即教育要根據(jù)學生的“數(shù)學現(xiàn)實”進行;二是指教師要將客觀現(xiàn)實材料與數(shù)學知識的現(xiàn)實融為一體,即教學過程要讓學生經(jīng)歷從現(xiàn)實背景中抽象出數(shù)學知識的過程。因此,我們要通過設計與現(xiàn)實生活密切相關的問題,幫助學生認識到數(shù)學與生活有著密切聯(lián)系,用數(shù)學知識去解決實際問題。
二、經(jīng)歷數(shù)學化過程,培養(yǎng)抽象概括能力
弗賴登塔爾認為數(shù)學化就是數(shù)學地組織現(xiàn)實世界的過程,即人們在觀察、認識和改造客觀世界的過程中,運用數(shù)學的思想和方法來分析和研究客觀世界的種種現(xiàn)象并加以整理和組織,以發(fā)現(xiàn)其規(guī)律的過程。所以,在數(shù)學課堂中我們要培養(yǎng)學生從實際問題中抽象出數(shù)學問題的抽象思維能力,學會數(shù)學地思維,進而提升學生的數(shù)學素養(yǎng)。
三、實現(xiàn)再創(chuàng)造過程,訓練思維嚴謹性
“再創(chuàng)造”是指數(shù)學過程再現(xiàn),是弗賴登塔爾針對傳統(tǒng)教學中“將數(shù)學作為一個現(xiàn)成的產(chǎn)品來教”、“只是一種模仿的數(shù)學”而提出的一種教學原則。首先,通過“做數(shù)學”所得到的知識與能力比聽教師講理解得透徹、掌握得快、善于應用而且記憶保持長久;其次,發(fā)現(xiàn)是一種樂趣,通過“再創(chuàng)造”來進行學習能夠引起學生的數(shù)學興趣,并激發(fā)學生學習數(shù)學的動力;再次,通過“再創(chuàng)造”方式進一步促進學生形成數(shù)學教育是一種人類活動的看法。而嚴謹性可以從兩個方面來理解:一是指數(shù)學的嚴謹性。他指出,數(shù)學與其他的思維訓練相比而言,最大的優(yōu)點就是“確定性”,即對每個命題可以判斷它的對或錯。二是指嚴謹性是相對的,而且是有級別的,在學生還未理解的時候,不能將所謂嚴密的數(shù)學理論強加給學生,學生只有通過再創(chuàng)造來學習數(shù)學的嚴謹性。
例如,在八年級上冊《平行四邊形的概念和性質(zhì)》的學習中,我們可以這樣引導學生學習:
1.關于平行四邊形的定義
我們可以設計以下幾個問題引導學生進行學習:
問題1:說說什么是平行四邊形?
教師根據(jù)學生的板書:兩組對邊分別平行的四邊形叫做平行四邊形。
問題2:怎樣用符號表示平行四邊形?
生自讀教材,然后匯報。在對話交流中學會平行四邊形的讀法、記法。
問題3:你能談談自己對定義的理解嗎?
學生通過思考、交流,明確在平行四邊形的定義中,大前提是“四邊形”,條件是“兩組對邊分別平行。“兩組對邊分別平行”是平行四邊形獨有用以區(qū)別于一般四邊形的本質(zhì)屬性。這樣有效地突出定義本質(zhì)特征:“兩組對邊分別平行”,從而體現(xiàn)平行四邊形的對邊的位置關系。
問題4:由定義我們可以得出什么?
學生再次思考,在對話交流中知道:在四邊形ABCD中∵AD∥BC,AB∥DC,∴四邊形ABCD是平行四邊形;∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴AD∥BC,AB∥DC。
2.關于平行四邊形的性質(zhì)。
我們又可以設計以下問題引導學生自主探究。
問題1:我們已經(jīng)知道平行四邊形是特殊的四邊形,由定義可知平行四邊形的對邊平行。除此之外,請你再仔細觀察平行四邊形,看看還有什么發(fā)現(xiàn)?
學生通過觀察發(fā)現(xiàn):平行四邊形的對邊相等,即AB=DC,AD=BC;平行四邊形的對角相等,即∠B=∠D,∠BAD=∠DCB;還發(fā)現(xiàn)AO=OC,BO=OD。
這樣進一步加強了學生對平行四邊形性質(zhì)的感性認識,同時培養(yǎng)學生敢于猜想的意識。
問題2:剛才你們的發(fā)現(xiàn)僅僅是通過觀察提出的猜想,這些猜想是否正確呢?還需要我們進一步去驗證。接下來就請同學們以小組為單位,利用手中的量角器、直尺等工具去驗證。
通過動手操作(量一量,剪一剪等)活動,形象直觀地驗證了剛才的猜想是正確的,初步建構了平行四邊形的性質(zhì)。
問題3:數(shù)學是嚴密的,是不是所有的平行四邊形都具有以上結論呢?那接下來你們能用所學過的知識用演繹推理的方法來證明嗎?試一試。
這時,我們可以放手讓學生獨立探究;然后小組交流,指名板書;最后全班交流,建構新知。學生的證明過程:
生1:連接AC∵AB∥CD,AD∥BC(平行四邊形的對邊平行)
∴∠1=∠2,∠3=∠4,在△ABC和△CDA中,∠1=∠2,AC=CA,∠3=∠4 ∴△ABC≌△CDA(ASA)∴AB=CD,BC=DA,∠B=∠D。
生2:∵∠1=∠2,∠3=∠4 ∴∠1+∠4=∠2+∠3,即∠BAD=∠DCB。
生3:連接BD ∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴AD=BC,AB∥CD,∴∠1=∠2,∠5=∠6,在△AOD和△BOC中,∠1=∠2,AD=BC,∠5=∠6,∴△AOD≌△BOC(ASA)∴AO=OC;同理,BO=OD。
生4:我還發(fā)現(xiàn):在平行四邊形ABCD中,∵∠A=∠C,∠B=∠D,∴∠A+∠B=∠A-∠D=180°,∠C+∠D-∠C+∠D-180°。
這樣使學生體會幾何論證是探究性活動的自然延續(xù)和必然發(fā)展,感受到數(shù)學結論的確定性和證明的必要性,同時滲透了轉化思想——將四邊形問題轉化為三角形問題。
問題4:回顧剛才的學習過程,說說我們是怎樣得出平行四邊形的性質(zhì)的?
教師根據(jù)學生的回答板書:觀察—猜想—驗證(實踐操作和演繹推理)—結論。
問題5:通過剛才的學習,你對平行四邊形又有了哪些新的認識?
于是,我們可以得到:
符號語言:∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴AB=CD,AD=BC。AB∥CD,AD∥BC。
性質(zhì)2:平行四邊形的對角相等,鄰角互補。
符號語言:∵四邊形ABCD為平行四邊形,∴∠A=∠C,∠B=∠D。∠A+∠B=∠A+∠D=180°,∠C+∠D=∠C+∠B=180°。
這時教師指出:以上性質(zhì)為證明(或解決)線段相等,角相等,提供了新的理論依據(jù)。
這里對平行四邊形性質(zhì)的歸納,是學生對平行四邊形特征的更深入認識,也是知識的一次升華,幫助學生建立了完整的知識體系。
這樣的問題能引發(fā)學生思考,促使學生自主探究,在對話交流中幫助學生實現(xiàn)“平行四邊形的概念和性質(zhì)”的“再創(chuàng)造”,同時訓練學生思維的嚴謹性。
實踐證明,一個經(jīng)過精心設計、恰當而富有吸引力的問題,往往能撥動全班學生的思維之弦,奏出一曲耐人尋味,甚至波瀾起伏的動人之曲。因此,我們一定要巧設問題,引發(fā)學生進行數(shù)學思考,讓學生通過自主探究、合作交流,經(jīng)歷數(shù)學化的過程,對數(shù)學知識實現(xiàn)“再創(chuàng)造”,從而使我們的數(shù)學課堂靈動起來!
參考文獻:
林湘.讓數(shù)學走入我們的生活:弗賴登塔爾“再創(chuàng)造”教學思想探討[J].基礎教育研究,2000(03):38.
作者簡介:黃慧章,女,1974年11月出生,本科,就職學校:四川省成都市龍泉驛區(qū)第一小學校,研究方向:小學數(shù)學教學。