余柏林

維果斯基的“最近發展區理論”認為,學生的發展有兩種水平:一種是學生的現有水平,指獨立活動時所能達到的解決問題的水平;另一種是學生可能的發展水平,也就是通過教學所獲得的潛力。兩者之間的差異就是最近發展區。數學教學應著眼于學生的最近發展區,為學生提供帶有難度的內容,調動學生的積極性,發揮其潛能,超越其最近發展區而達到下一發展階段的水平。
那么,作為高中數學重點內容———函數的教學中,如何引導學生進入最近發展區?筆者通過教學實踐談一談感想。
學生隨著年齡的增長,知識與閱歷的增多,他們不是以空白的頭腦狀態進入課堂的。在日常學習生活中,他們在頭腦中儲存、積累了豐富的數學經驗和表象,即使他們對某些新問題沒有現成的答案,但是他們能夠根據自己的經驗和認知能力,對呈現在他們眼前的問題形成合理的解釋,表現為知識的正遷移,或者先前學習會對后續學習產生影響,表現為知識的順向遷移。因此,數學教學不能忽略他們的現實發展水平,簡單的從外部傳遞,灌輸新知識,而要把學生的現實發展水平作為新知識的基礎和生長點,利用知識的正遷移或順向遷移,以舊引新,引導學生進入最近發展區。
例如,在學習函數的概念時,可以首先請學生回憶初中已經學習過的函數和概念,由初中學習的函數概念知道,可以用函數描述某個變化過程中變量的依賴關系。然后引導學生結合生活實際,舉出生活中函數的實例,這時教師要做到心中有數,引導學生列舉出生活中帶有解析式、表格、圖像的三類函數,從三個角度給抽象概念以足夠的實例背景,在體會兩個變量之間的依賴關系上,引導學生運用集合和對應的語言來刻畫函數的概念,從集合、對應的角度重新給函數下一個定義,得出高中階段需要學習的函數的概念,從而理解函數概念的本質。繼而,通過例題、思考、探究、練習中的問題從三個層次來理解函數的概念:函數定義、函數符號、函數三要素,并與初中函數定義作比較,從而讓學生自然而深刻地理解、掌握函數概念的本質。
又如,為了學習指數函數,希望學生理解指數函數,首先應該將初中學過的指數概念進行擴展、推廣。在初中代數中學習了正整數指數、零指數和負整數指數的概念和運算性質的基礎上,將指數概念擴充到有理數指數冪,并給出了有理數指數冪的運算性質,繼而,用兩邊夾的方法進行逼近,將有理數指數冪推廣到無理數指數冪,于是指數冪的指數的取值范圍由正整數、零、負指數依次推廣到有理數、實數范圍了,這為后面學習指數函數y=ax(a>0且a≠1)的自變量x的取值范圍是實數集埋下了伏筆。否則,學生將很難理解自變量為什么可以取全體實數,比如,自變量取不是整數的有理數,這個冪到底是個什么樣的數呢?這個困惑是學生所不能解決的。因此,老師們應該在教學之前,了解知識的發生順序,哪些知識是解決后面問題的基礎,不能超出學生能力范圍,不能一步多個臺階、忽略知識基礎,要對知識進行適當的處理,適當調整教學過程,順應學生一步一個臺階,從而將學生領入最近發展區。
布魯納認為,一位教師提供的支架不能使任務本身更容易,但它可以使學習者借助支架完成任務。起始階段,為了促進兒童行為達到較高的潛在水平,教師需要提供大量幫助,隨著幫助水平的下降,學習者開始能夠獨立完成任務。這時,教師將行為的責任交給了學習者,移開支架之后,學習者可以在同樣高的水平上獨立行動。
例如,在三角函數的教學過程中,教師可以分步設置支架:支架一,引入單位圓;支架二,引入有向線段;支架三,作輔助線。在支架的牽引下,學生會比較順利的找到任意一個角的正弦線。在尋找余弦線、正切線時,教師可以撤掉支架,學生可以獨立完成余弦線、正切線的尋找。
設置問題、懸念是指教師通過提出富有啟發性或帶有懸念的問題,引起學生回憶、聯想、思考,從而激發學生學習和探究的欲望。設置問題、懸念能激發學生的思維,激起他們解決問題的強烈愿望,促使他們帶著問題學習,從而促進學生對知識的理解更加深刻,同時也培養了他們解決問題的能力。
例如,在學習對數的運算法則前,可先提問學生如何來計算log36-log32,log123+log124這類問題,根據指數與對數互為逆運算的關系,對數是否也有和指數相類似的運算法則呢?答案是肯定的,從而激發學生學習的興趣,激起學生探究的欲望。
由特殊到一般,即是從特殊的情形入手,引導學生經過觀察分析、比較、歸納、總結,最后得出一般結論或規律,是現實世界中廣為應用的一般認知規律。

(作者單位:臨澧縣第二中學)