顧麗芳
數學活動經驗是學生個人經驗的重要組成部分,是學生學習數學、提高數學素養的重要基礎之一。數學基本活動經驗建立在感覺基礎上,又是在活動過程中具體體現的,與形式化的數學知識相比,它沒有明確的邏輯起點,也沒有明顯的邏輯結構,是動態的、隱性的和個人化的。在數學學習中,要使學生真正理解數學知識,感悟數學的理性精神,形成創新能力,就應該讓學生積累豐富而有效的數學活動經驗。因此,課堂教學應該從學生的實際出發,為學生提供充分從事數學活動與交流的機會,幫助他們在探索、提升過程中,真正理解和掌握基本的數學知識與技能、數學思想與方法,同時積累解決問題和分析問題的基本經驗,感悟數學的理性精神,形成創新能力。
一、個體探索,在經歷中獲得活動經驗
學生是數學學習的主人,他們學習的過程是對外部信息進行選擇、加工和處理,獲得所需的知識的過程。數學課堂關注的是學生個體知識的生成,關注學生經過數學活動后獲得哪些積極的活動經驗,這是一種由內而外的生長過程,需要學生個體經歷。“經歷過程”不僅僅是讓學生經歷知識產生的過程,更是經歷探究的過程、思考的過程、抽象的過程、預測的過程、推理的過程,從而獲得無法代替的、具有個性特點的基本數學活動經驗。
1.實踐操作——直接經驗
動手操作能把抽象的知識變成看得見、講得清,學生在實踐中動手、動腦、動口,他們的多種感官參與了獲取知識的全過程,獲得的體驗就會深刻、牢固。
如六年級上冊“長方體的體積”一課教學中,筆者設計了這樣的活動:用12個棱長是1厘米的小正方體拼成一個長方體。對學生來說,他們擁有立體圖形拼搭的具體操作經驗,當他們接受任務后,就開始了操作。課堂上出現了不同的探索途徑:有些學生利用小正方體擺一擺,不一會兒就有了幾種不同的拼法;有些學生進行了1~2次操作后,改成邊想象邊記錄的方法,也有了勞動成果;還有些學生根本不操作,用列圖表的方式進行列舉:
[長\&寬\&高\&體積\&12\&1\&1\&12\&6\&2\&1\&12\&4\&3\&1\&12\&3\&2\&2\&12\&]
從學生個體探索現象可以看出,教師創設的活動是有效的,它調動了學生的知識儲備,學生個體經歷了活動的全過程。在這里,操作、推理、一一列舉多種方式并存,有的具體、有的抽象,無論從哪個角度思考,學生都體會到了用相同的小正方體可以擺出不同的長方體,也形成了長方體體積計算的初步感知。在這里,活動不僅豐富了感覺、知覺的經驗,而且也為相互之間的思維碰撞提供了豐富的資源,動手操作不僅僅是直觀、形象的“手指運動”,更是豐富、生動的思維活動,這一過程中實現了操作經驗與思考經驗、策略性經驗的有機融合,學生由此獲得了豐富的數學活動經驗。
2.推理分析——遷移經驗
數學學習首先是個體為適應數學知識的發展變化而進行的一種活動。數學知識的學習依靠點滴累積,后一階段的學習是建立在學生已有的知識和經驗的基礎之上的,是對前一階段知識與經驗的深化與發展。
例如,五年級下冊“圓的面積”,學生用教科書后面提供的素材進行剪拼,成功把圓轉化成了平行四邊形,在對轉化前后的圖形進行對比時,學生發現了核心知識:轉化前后,圖形形狀變了,但是面積不變;如果把圓等分的份數越多,那么拼成的平行四邊形會越來越接近長方形;探索一個未知的數學知識時,可以把它轉化成熟悉的知識。學生有了基本的研究方法和經驗后,我又給了他們一個活動的機會:圓除了能轉化成平行四邊形外,你還能把它轉化成其他熟悉的圖形嗎?第二天,學生拿來了他們的勞動成果:有轉化成三角形的,也有轉化成梯形的。
經歷就是財富,有經歷就有磨礪,有經歷就有經驗,有經歷就有成長,有經歷就有積累……然而經歷只是提供給學生成長的舞臺和沃土,教師還要幫助學生對在活動中積累的經驗進行提升,生成新的經驗,促進學生的活動經驗從一個水平上升到更高水平,剝去活動的形式,到達活動的本質,給予學生的即是今后學習需要的基石。從一而有三,觸類旁通,用活動累積起來的經驗必將會影響即將形成的新經驗。
二、集體智慧,在啟迪中發展活動經驗
每個學生都是鮮活的個體,他們在學習新知識時,個人擁有的知識經驗、活動經驗是不相同的,所以他們解決問題的方式也是不同的,他們會有自己的想法。因此,數學課堂上,教師要在活動中組織學生對活動本身和活動后的結果進行交流,充分發揮集體力量,從而豐富學生自身的經驗。
1.失利經驗——有利經驗
課堂教學是師生動態生成的過程,學生的活動不可能常常一帆風順,其中學生的失利經驗就反映了學生的認知困惑,錯誤、挫折也是教學中重要的資源,是進一步開展教學的著力點。教師應該讓學生充分交流、分析失利的原因,進而形成解決問題的策略。
例如,正方體表面積展開圖的研究,這是立體圖形教學的難點之一。我在教學這一內容時,組織學生利用方格紙進行設計,看看哪些能折成正方體。經過共同努力,很快一些作品陸續呈現,并一一在投影器上進行了展示。
成功的:[、 、 、 、 、 、]
失敗的:[、 、 、 、]
教學并沒有因為“失敗”而終結,我又組織學生對“失敗品”進行研究,怎樣改動讓它們也能成為“成功作品”呢?于是學生再次踏上了嘗試之路,他們時而皺眉、時而停頓、時而微笑。突然,有一個興奮的聲音傳來:“我有辦法了,失敗一次就能成功一次!”遮眼的迷霧由于這個消息煙消云散,學生紛紛根據這個提示反復折疊,發現了重疊的面,然后修改,繼而成功。課堂里響起了此起彼落的聲音:“失敗一次就能成功一次!”
榜樣的力量是無窮的,集體的智慧亦是無窮的。教師要善于捕捉來自學生的失利經驗,因勢利導地把它提升為有效的教學資源,并調整教學策略加以施教。從這個層面來說,學生的失利經驗是有價值的。endprint
2.他人經驗——新的起點
學習是以個人的經驗為基礎,但是個人的認識和經驗是有局限的,往往容易思考問題不全面,需要分享他人經驗,表達自己的見解,關注個人對問題的解決與他人對問題解決策略上的整合,從而形成新的共識。
例如,在教學蘇教版六年級上冊“解決問題”時,呈現例題“雞兔同籠,頭有10個,腳有28只,雞和兔各有幾只?”學生獨立解決,交流時出現了多種方法,有假設、有列舉、有畫圖。其中畫圖的學生是這樣想的:
① 表示雞, 表示兔。2+4=6只(1只雞和1只兔有6只腳);4×6=24只(4雞和4只兔一共有24只腳);剩下的4只腳可能是兔子的,但是這樣的話總只數就只有9只,所以剩下的腳是2只雞的,這樣就得到兔子有4只,雞有6只。
對于這個畫圖方法,其他學生交流后得到啟發,給出了另外的方法:
② 表示雞, 表示兔,如果28只腳全是雞的,那么雞有14只。
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這時可以用2只雞換1只兔,頭數就變成了13只。這樣連續換4次,頭數就變成了10只,也就是說兔子有4只,雞有6只。
③ 表示雞, 表示兔,如果10個頭全是雞,那么只有20只腳,剩下的8只腳就用1只雞換1只兔子。
∣ ∣ ∣ ∣
這樣每換一次就會用掉2只腳,換了4次后剩下的腳就分完了,因此兔子有4只,雞有6只。
著名作家蕭伯納說過:你有一個蘋果,我有一個蘋果,互相交換,兩人各得一個蘋果;你有一種思想,我有一種思想,兩人交換,每人各得兩種思想。思想能影響思想,活動經驗也能吸納創新,派生出新的活動經驗。本案例中學生就感受到思維形式的多樣性,解題切入點的多重性。集體的智慧,讓思維走得更遠,讓經由活動后累積的活動經驗更為豐厚和重實。
三、追根溯源,在反思中沉淀活動經驗
荷蘭著名數學教育家費賴登塔爾教授指出:“反思是數學思維活動的核心和動力。”是的,課堂上的反思是學生對自己認知過程、認知結果的監控和體會,數學知識的理解,數學活動經驗的提煉要靠學生自己的領悟才能獲得,而領悟又必須依靠對思維過程的不斷反思才能達到。
1.同化順應——尋找本質
數學活動經驗具有累積性,教師要善于利用活動經驗中的“同化”和“順應”效應,在知識之間建立聯系,幫助學生建構數學模型,獲取具有數學本質的數學活動經驗,從而達到優化認知結構,提高數學素養的目的。
如六年級上冊的“用8個1立方厘米的小正方體擺成一個正方體,表面涂色,把它切開后,說說這些小正方體的涂色情況”。由于小正方體個數少,學生通過觀察實物,得出:8個小正方體涂色的都是3個面。在學生有了初步的直觀的經驗后,我提出了新的問題:“用27個1立方厘米的小正方體擺成一個正方體,表面涂色,把它切開后,這些小正方體的涂色情況是怎樣的?如果是64個1立方厘米的小正方體擺成一個正方體,情況又是怎樣的呢?”
學生解決第一個正方體用的是原有經驗,對第二個正方體的研究應該屬于活動經驗的豐富階段,而對第三個正方體涂色情況的分析則是活動經驗的提升和內化階段。3個正方體大小是不同的,但是它們三面涂色的個數卻是相同的,其兩面涂色和一面涂色的思考方法也是相同的。學生通過觀察、分析、比較,發現了內在的相同的規律,通過反思學習過程,找到了解決問題的方法,往后他們如果遇到類似的問題,就能夠輕松提取曾經積累的數學活動經驗。
2.承上啟下——問題解決
檢驗學生經過活動是否獲得了活動經驗,數學活動經驗是否已經成為學生認識領域中不可或缺的一部分,必須從學生對問題的解決角度看效果。因此,課堂教學要立足對活動經驗的審視,讓學生利用獲得的基本活動經驗解釋數學現象,進而實現問題的解決及數學活動經驗的內化和提升。
例如,“表面積的變化”一課,我在課始引導學生用8個1立方厘米的小正方體擺成一個長方體,并比較它們的表面積。學生意識到:這些不同的長方體體積相同,原來的表面積相同,但是組成圖形后表面積不同。課堂上學生經過探索、交流,他們發現了表面積變化的規律。隨后,讓他們說說課始的長方體表面積是如何變化的,分別減少的是那幾個面的面積。這樣的教學利用了學生通過剛剛獲得的活動經驗,尋找事物隱含的真理,從而提升學生的活動經驗,體現了數學活動經驗累積的價值。
每個學生都是生動活潑、富有思想的個體,教師要充分調動學生學習的潛能,采用多種方式豐富學生對內容的體驗和理解,給予學生活動的時間和空間,使他們逐步積累動態或靜態的活動經驗。學生每一次活動后活動經驗的獲得,都是散落的沙石,教師要擁有一雙“巧手”,幫助學生對這些活動經驗進行分類、整理,最終使它們成為系統知識,這樣“活動經驗的根”才會長得深而有力,才能為學生后續的學習積蓄動力。
(責編 金 鈴)endprint