陳六一 柯曉莉

筆者聆聽了某市優質課評比活動中的10節數學課,都暴露著一個同樣的教學尷尬問題:在相同教學內容的處理中,教師們自認為應是水到渠成的預設,學生卻不領情,始終走不進教案。為什么會出現如此的窘境?是學生的問題嗎?我們該怎樣反思與重構自己的課堂教學?
一、望:教學再現
【案例1】9加幾
教師出示問題:盒子里有9個蘋果,盒子外有4個蘋果。提問:一共有多少個蘋果?學生回答:9+4=13。教師追問:你是怎樣算出9+4等于13的?
生1:用腦袋算的。(聽課教師和學生都笑了。)
師:能說說你是怎樣用腦袋算的嗎?
生1:用腦袋使勁算的。(聽課教師和學生笑得更歡了。)
師:有不一樣的算法嗎?
生2:9+4,就是往9的后面數4個,10、11、12、13。
師:還有不一樣的想法嗎?
生3:9+1=10,4-1=3,10+3=13。
生4:我用小棒代替蘋果,先數9根,再數4根,一起數就是13根。
【案例2】釘子板上的多邊形
當學生完成上圖任務后,教師問:你們發現了什么樣的規律?學生異口同聲:多邊形的面積=多邊形邊上的釘子數÷2。教師引導小結:當a=1時,S=n÷2。接著出示內部釘子數為2枚的圖形,并完成如下表格。
學生填寫完畢,教師再次提問:你們發現了什么樣的規律?
生:當a=2時,S=n÷2+a-1。(教師有點意外,頓時不知所措。)
二、問:教師答疑
縱觀以上兩個教學片段,教師預設目標非常明確,“9加幾”希望學生能說出“湊十法”,“釘子板上的多邊形”則期望學生能看出“S=n÷2+1”的規律,可事與愿違。于是,賽課結束,筆者問道:憑什么認為你的預設一定生成?
教師的答案有這幾種:第一,這是教材內容的呈現方式,同時也是教學目標。第二,自己回答這些問題,感覺“湊十法”和“S=n÷2+1”是最佳答案。而且教低段學生的教師指出,在新授課之前,有計算比賽,學生算8加幾、7加幾比算10加幾要慢,那么10加幾的快捷應該會在新知識的學習中有所遷移;教高段學生的教師也表示,當多邊形內部為一枚釘子時,學生能一起發現S=n÷2的規律,那么當多邊形內部為兩枚釘子時,面積S= n÷2+1是最容易遷移的規律,學生不應該舍近求遠。
教師們似乎有理有據,但案例中的教學目標畢竟沒有達成。原來,課堂教學的藝術孕育于教學的科學,學生沒有走進教師的預設,一定有一個為什么。
三、聞:應然診斷
1.簡單計算是語言的提取。 教育心理學發現:20以內的加減法計算通常是語言的提取。也就是說,算9加幾的結果,學生無需用上邏輯推理,而是技能自動化之后的語言記憶。所以“案例1”中教師問學生:“你是怎樣算出9+4的?”學生回答“用腦袋算的”是真切的體現。至于生2和生4是被教師逼問,才有了解題的下策;盡管生3的回答最能體現“十進制”的優越性,且符合“多位數加減法其實是計數單位個數相加減”的本質,可是不屬于先湊十再相加的既定套路,所以課堂中也就被“還有不一樣的想法嗎”和“請下一個同學回答”一筆帶過了。教學尾聲,教師們一般都會讓學生觀察“9+2、9+3、9+4……9+9”中個位數字與算式中后一個加數的規律,以幫助學生快速得出答案,其實也是為了實現脫口而出的計算效果。只是,在教學的起始階段,學生已經脫口而出了,教師卻不做肯定,還讓學生被動經歷一個操作、觀察、語言表達以及計算湊十的過程,再要求學生達到課堂開始的脫口而出,學生反而已被一個個“你是怎么想的”弄糊涂了。
2.缺乏圖形支架容易滋生多種表象圖式。“案例2”中學生沒有得出教師認為的最容易的規律S=n÷2+1,其實都是數據惹的禍。由于缺乏動態圖形的直觀幫助,學生不易發現面積變化的本質:由于內部釘子數的增加,帶來了面積的改變。這樣只觀察靜態表格中“2、5、3.5”“ 2、6、4”“ 2、9、5.5”,學生自然會想到要把每組數據中的三個數字都要用上,所以就有了S=(n+a)÷2的結論。當然,用“下一個”“再下一個”的方式,也一定會有學生說出S=n÷2+1。不過,當有學生答出S=n÷2+a-1時,說明這個學生已經建構了“當a=2時,S=n÷2+1”的模型,甚至類比出了當a=3時,S=n÷2+2;當a=4時,S=n÷2+3……從而抽象概括出了面積S的通項公式。顯然,學生已經走得很遠了,而我們的教學還停留在上一個階段。
四、切:重構釋然
1.怎樣教基于怎樣學
【重構1:9加幾】
師:我怎么覺得9+4=12,是我算錯了,還是你們錯了?
生1:老師,你看,9+4,就是往9的后面數4個,10、11、12、13。
師:看來是我算錯了,我最近老是算錯,誰有什么辦法幫幫我呀?
生2:把9看作10,然后把4少看1個,10+3你肯定不會算錯的。
師:怎么10+3就不會錯了?
生3: 10加幾就是十幾呀。
生4:9+1=10,4-1=3,10+3=13。
師:生2和生4都是想老師把9加4變成……
生5:10+3。
師:那我得到一個啟發,是不是可以將9+5變成……
生6:10+4。
師:9+6?
生7:10+5。
師:哪來的10呀?
生8:從4、5、6里分一個給9就是10呀。
教師知道學生會算9+4=13,但是故意出錯,誘導學生幫助教師改錯,這樣數數、擺小棒便不是案例1中無趣的動手,而是數學證明。“誰有什么辦法幫幫教師呀”不是語言提醒就能實現的任務,需要一定的道理,“湊十”的預設也就得以實現。也許你覺得原本的教學片段和重構中的教學片段學生有相近的回答。不錯!可是,一個是被動,一個是主動,一個操作是無奈的,一個操作是展示智慧的平臺;更重要的,看似學生在幫助老師,其實是在無痕地給反應慢的、沒有很好方法的學生一些示范;那些速度快的同學在教師“哪來的10呀”的問話中再做深層次的思考,這樣“不同的學生在數學上得到不同的發展”。
2.合情推理基于演繹推理
【重構2:釘子板上的多邊形】
師:我們把剛才研究的三角形再請回來。
生:三角形邊上的釘子數沒有增加,但是面積變大了,面積大了1平方厘米。
師:面積增加的地方在哪里?怎么就知道是1平方厘米?
生:面積增加在兩個“翅膀”上,由于內部釘子數增加了1,那么“翅膀” 上的兩個三角形底是1,高也是1,增加的面積就是(1×1÷2)×2=1平方厘米。
師:原來的面積可用S=n÷2+a-1表示,那現在的面積呢?
生:當a=2時,S=n÷2+1。
因為歸納推理是從特例出發,所以往往引發多種邏輯取向;如果在歸納的時候,輔以簡單演繹,例如在重構2中,教師引導學生觀察圖形的變化,學生直觀感知了面積在增加,而且內部每增加1枚釘子,圖形邊上的釘子數不變的時候,面積逐步增大了1平方厘米。于是,多維猜測就變成了唯一可能。之后,整合S=n÷2+1,S=n÷2+2,S=n÷2+3……學生不但會類比出S=n÷2+a-1,還可以借助于圖形說出a=1時,即當圖形內部釘子數為1時,面積是S=n÷2,然后每增加一枚釘子,面積要增加1平方厘米。
3.教學有效基于數學本身
“不是教教材,而是用教材教”的理念已經深入人心,雖是至理,只是對數學文本的解讀,不僅是對某一個教材例題知識點進行詮釋,而且是教師要深度理解這一個知識點的“前世”和“未來”,以及在“前世”“當下”和“未來”的這條線中,哪一個點才是核心。
例如“9加幾”的“前世”是數數,“未來”是多位數加減法的算理和加法結合律,其核心點確實是“湊十”。不過,這里的“十”并不是簡單的十個“一”,而是一個不同于“一”的計數單位, 9加幾的學習,其“湊十”的實質是“滿十進一”,將多個1用兩種計算單位組合,是計數的擴張,即數學本身發展的需求。再例如“釘子板上的多邊形”,其“前世”是多邊形面積計算,“未來”是“格點上的面積”,即皮克定理,其核心點是面積規律的逐步概括。但是,這個規律對于其最初的發現者皮克來說,是一個智力游戲;對于小學生來說,“釘子板上的多邊形”的學習是讓學生用數學的眼光觀察世界。
總之,盡管本文的兩個教學案例并不屬于同一個維度,但是帶給教師的教學困惑是一樣的,學生的理解與回答,與教師的所謂精心預設不合拍。當然,由于是不同的教學內容,所以“不合拍”的具體理由自然也是不一樣的,卻帶給了我們相似的啟發:教學預設要講道理;數學教學的有效性離不開數學本身。