王 萍
“綜合與實踐”在《義務教育數學課程標準(2011 年版)》(以下簡稱“課標”)中是與“數與代數”“圖形與幾何”“統計與概率”并列的課程內容之一。課標指出:“綜合與實踐”是一類以問題為載體、以學生自主參與為主的學習活動。針對問題情境,學生綜合所學知識和生活經驗,獨立思考或與他人合作,經歷發現和提出問題、分析和解決問題的全過程,注重數學與生活實際、數學與其他學科、數學內部知識的聯系和綜合應用,加深對所學內容的理解。下面,筆者結合教學實踐來談談數學“綜合與實踐”活動課的設計原則。
數學“綜合與實踐”活動課不是泛化的綜合性活動,即便是綜合數學與其他學科或生活實際,也必須呈現數學的本質。“綜合與實踐”活動課因其本身“綜合”的特性,不可避免地要開放融合。但是,在設計和實施過程中,教師要牢記目標導向,不能因為其他味道的加入,而沖淡甚至失去數學本來的味道,要通過“復合配方”調配出最適合學生的味道,同時讓數學“綜合與實踐”活動課的營養價值更高。筆者認為,數學“綜合與實踐”活動課要體現“綜合”與“實踐”兩個關鍵詞的意義。
例如,蘇教版二上《有趣的七巧板》綜合了數學學科與美術學科的內容和思想。但是,“綜合”不能喧賓奪主,要凸顯數學味道;“實踐”不能為操作而操作,要在操作實踐中引導學生數學思維的生長。基于以上分析和理解,筆者將《有趣的七巧板》拆分成三節課,教學內容和教學目標制定如下:第一課時,深度認識七巧板。研究7 個板塊之間的大小關系,以七巧板為媒介,刷新學生對數學以及“綜合與實踐”活動課的認識,感受重疊、替換、推理策略的運用,培建起學生對“探究學習法”的正確理解。第二課時,研究用七巧板拼平面圖形的方法。圍繞一個大問題展開教學:七巧板為什么有7 塊?讓學生經歷從簡單到復雜的探究過程,研究用2個、3 個、4 個三角形拼出不同圖形并探究其中的規律,培養學生從整體考慮的數學思維,讓學生感受每一個復雜的圖形都由簡單、基本的元素構成。第三課時,當“七巧板”遇上“簡筆畫”。重點研究簡筆畫與用七巧板拼動物、人物等圖案的關系,讓學生明晰在解決實際問題時要善于發現規律,最終實現七巧板“千變萬化”的價值目標。
數學“綜合與實踐”活動不是其他學習領域的簡單重復,問題情境必須開闊,要在符合學生認知特點的基礎上設計,最好來源于生活實際,既能被學生理解,又生動有趣。問題情境通常是基于學生在新舊知識之間、新知識與生活經驗之間、常規知識與特例之間、學生對同一問題的不同看法之間的矛盾而創設的。根據蘇聯心理學家維果茨基的“最近發展區”理論,問題情境的設計還要具有挑戰性,教師可以運用學生已有知識經驗不能解決現有問題的契機,有效制造認知沖突,促使學生產生強烈的學習欲望,促進學生在已有認知水平上實現躍遷。
例如,筆者在帶領學生閱讀《萬物皆數》這本書后,根據書中的“密鋪”內容設計了《美術館里遇見數學——埃舍爾的騎士圖》這樣一節“綜合與實踐”活動課,在認知沖突中激發學生探索的欲望,啟發其思考。本課以藝術家埃舍爾的一幅名畫導入,課始就顛覆學生的認知:名畫里也藏著數學知識?數學和美術能有多大關系?隨著研究不斷深入,學生慢慢品味出數學的味道和美妙。數學本身是抽象的、理性的,數學的美是含蓄的、隱藏的,需要教師有意識地啟發、點撥、解釋,甚至借助與其他學科的相互映射才能被發現。通過發現數學的美和力量,促進學生自信地使用數學知識去解決問題,這符合數學“綜合與實踐”活動課指向核心素養培育的人本主義價值取向。
課標明確指出:除接受學習外,動手實踐、自主探索與合作交流同樣是學習數學的重要方式。瑞士兒童心理學家皮亞杰也說過:“思維是從動作到發展,如果切斷了活動與思維之間的來源,思維就不能發展。”這句話形象地說明了動手操作會讓學生經歷知識的發生、發展過程,動手操作是學生學習的重要方式,是讓學生思維進階的有力抓手,是培養、提升學生的核心素養的活動現場。以數學制作、數學實驗、數學游戲為代表的“綜合與實踐”活動課就是讓學生在動手操作中驗證猜想,由認知矛盾引發深度思考,感受數學的奇妙,激發他們進一步探索的欲望。實踐證明:學生經常參與身臨其境的思維活動過程,對教學活動會產生直接而強烈的興趣,而興趣就是學生主動學習的原動力。體驗是指借助“做”的過程加深對知識本源的理解,既有肢體的體驗,也有思維的體驗。教師要善于引導學生在動手操作中豐富直觀認知,使他們在直觀的基礎上完善數學認知結構,自主建立數學模型,培養數學推理、數學建模等能力。
綜上所述,數學“綜合與實踐”活動課的設計要堅持目標導向、問題導向和活動導向,數學活動要指向應用性、深刻性、創造性,情境創設要具有綜合性、趣味性和挑戰性,問題解決過程要加強活動性、操作性和體驗性,培養學生的綜合性能力,為學生的終身發展奠基。