淺談如何在益智課堂上培養(yǎng)學生的思維素養(yǎng)

文/李慧靜

引 言

思維素養(yǎng)是學生重要的核心素養(yǎng)之一，是學生發(fā)展的基礎。良好的思維習慣、縝密的思維品質(zhì)將影響學生的一生。益智課堂是筆者所在學校開設的校本課程。它以益智器具為訓練載體，始終將提升學生的思維素養(yǎng)作為出發(fā)點，將思維活動作為課堂教學中師生的核心活動，是一種較為有效的培養(yǎng)學生思維素養(yǎng)的途徑。在益智課堂上培養(yǎng)學生的思維素養(yǎng)尤為重要，下面筆者結合課堂實踐，談幾點思考。

一、問題驅動，激發(fā)探究興趣

益智課堂提倡“無困惑不教學”。每款益智器具都是由典型的問題解決情境構成[1]，這些問題情境需要學生真實地動手，解決真實的問題，能大大激發(fā)學生的探究興趣。教師要引導學生在真實的情境中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，讓學生帶著問題去學習，尋求解決策略，激發(fā)思維潛能，獲得思維能力的提升。

例如，在“巧放四塊”教學中，教師一上課就出示器具（如圖1），提出問題：“今天我們要玩的器具是‘巧放四塊’，請打開器具的蓋子，你看到了什么？”學生看到盒子里放著四塊積木。教師繼續(xù)提問：“看著課題，你能提什么問題？”學生問：“這款器具要怎么玩呢？是不是把四塊積木放回盒子里，并且蓋上蓋子。”教師說：“對，這就是游戲規(guī)則。放回盒子，蓋上蓋子，簡單吧？”學生答：“簡單。”教師說：“那就試一試吧！”學生早就迫不及待了，但經(jīng)過反復的嘗試，要么多一塊放不進去，要么都放進去了，蓋不上蓋子，嘗試了多次，沒有人成功。此時，教師說：“看來，還不是這么簡單呢！說說你遇到了什么困難。”在一系列問題的驅動下，學生激發(fā)了探究興趣。

圖1

二、啟發(fā)點撥，提升觀察能力

觀察是提高學生思維水平的有效途徑之一。但是課堂上多數(shù)學生的觀察是一種漫無目的的觀察。甚至有學生拿到器具就去嘗試，常常將錯誤的方法反復試了多次才意識到需要觀察。這種思維意識是不提倡的。為了培養(yǎng)學生良好的思維習慣，教師在設計探索活動時，一定要給學生留出觀察器具的時間，并且要教給學生正確的觀察方法[2]。

在課堂上，教師通常給學生的觀察提示語是“仔細觀察這款器具，說說有什么發(fā)現(xiàn)”。學生往往是從整體視角來觀察器具，如從數(shù)量、幾何特征形狀進行分析。教師在總結學生的觀察發(fā)現(xiàn)時，一定要讓學生說說是從什么視角進行觀察的，要有意識地引導學生結合操作目標來分析，找到關鍵點，進行深入分析，挖掘出觀察背后隱藏的思維因素。這就需要教師在課堂上循序漸進地培養(yǎng)學生的思維習慣。

例如，在“巧放四塊”教學中，當出示器具讓學生觀察盒子里的東西時，教師要引導學生由外到內(nèi)有序地觀察，可設計如下問題：“（1）小木盒是什么形狀？（2）小木塊的形狀和大小有什么特點？”這就是一種聚焦式有序的觀察。當學生對小木盒是正方體還是長方體有爭議時，教師可讓學生說明理由，為后面的有序表達做準備。

又如，在“四巧板”學習中，學生通過初次觀察，從數(shù)量和形狀上認識了四巧板，并開始嘗試拼擺圖形（如圖2）。學生在反復拼擺的過程中，發(fā)現(xiàn)有一塊板比較特殊（如圖3）。

圖2

圖3

這時，教師就要有意識地停下來，讓學生聚焦凹五邊形，觀察它的形狀特點。由于面對的是一年級學生，因此，教師的語言要形象化，如 “你看這個凹五邊形，這個角凹進去了，像不像一個大嘴巴呀？它的大嘴巴愛吃什么呢？”筆者讓學生把另外幾個圖形分別放在它的大嘴巴里，看看大嘴巴能“吃”下哪個角？學生邊放邊觀察，發(fā)現(xiàn)大嘴巴最愛“吃”直角。筆者再讓學生把帶有直角的圖形放在它的大嘴巴上，看看能拼成什么圖形？學生嘗試了多次，發(fā)現(xiàn)了小竅門，找到了四巧板拼圖的關鍵點。

當學生陷入困境或反復嘗試總是重復錯誤時，教師就要引導學生進行聚焦式觀察，根據(jù)學生的心理發(fā)展水平，巧妙設計問題，啟發(fā)點撥，引導學生深度觀察，養(yǎng)成良好的觀察習慣，提升觀察能力。

三、操作探究，積累思維經(jīng)驗

益智課堂就是讓學生在玩器具、解器具中提升思維能力。“玩”是益智課堂的最大特點，這種游戲性的課堂最受學生喜歡。教師在教學中要為學生提供充分的自由操作時間與空間，讓學生在自主、自發(fā)、寬松的環(huán)境中操作，試錯探究，積累思維經(jīng)驗。

例如，在學習“華容道”（如圖4）時，學生了解游戲規(guī)則后，就開始嘗試移動，發(fā)現(xiàn)無論怎么移動棋子，總有一員大將擋在曹操前面。復盤后，學生再次嘗試移動，還是不成功。此時，教師就要引導學生思考失敗的原因：只顧眼前一步，缺少對后續(xù)行動的推斷和預測。學生再次操作，邊移動邊進行“回溯觀察”，觀察棋子之間的關系，找到破解策略：利用兩個空格，逐步移動各塊，讓小卒在前面開道，而且是兩個小卒一并開道，曹操下移，大將就要向上走。這樣比較容易成功。

圖4

又如，教學“漢諾塔”時（如圖5），在學生認識器具、了解游戲規(guī)則后，教師就組織學生開始玩，先從8個環(huán)開始。學生一會兒將大環(huán)壓在小環(huán)上面，一會兒再退回去，一遍一遍嘗試，都沒有成功。教師問學生：“難不難？”學生回答說：“太難了。”教師說：“遇到問題時，從簡單的入手，由易到難，這就是一種解決問題的思考策略。先從1 個環(huán)研究，直接到目標柱，只需一步就可以；接著研究2 個環(huán)，有的用3 步，有的用5 步，‘大家遇到什么問題了？’”有的學生說：“要想把下面的環(huán)移出來，上面的圓環(huán)往哪放？”“第一個圓環(huán)放在哪兒？”這個問題很關鍵。有的學生說“放在目標柱上”，有的學生說“放在過渡柱上”。學生上臺展示移一移，發(fā)現(xiàn)第一環(huán)放在目標柱上用了4 步，第一環(huán)放在過渡柱上用了3 步。教師引導學生思考：“怎樣移步數(shù)最少？”學生發(fā)現(xiàn)第一環(huán)的位置非常關鍵。教師追問：“前兩環(huán)為什么移動的位置不同？”學生交流：“為了把最下面的圓環(huán)2 移到目標柱上，就得先把它上面的圓環(huán)1 移到過渡柱上。目的就是把最下面的圓環(huán)移除。”教師總結說：“思考的時候先想下面的，這種方法叫倒推。”

圖5

課堂上，教師通過豐富的操作性體驗活動，能充分調(diào)動學生的多種感官，激發(fā)學生的挑戰(zhàn)熱情，促進學生思維能力的提升。

四、互動交流，優(yōu)化思維品質(zhì)

課堂上，教師應創(chuàng)設良好的互動氛圍，讓學生積極參與到學習活動中，使學生在獨立思考和嘗試解決問題的過程中表現(xiàn)出不同的思維方式，通過與教師、同學之間的互動交流、思維碰撞，提升語言表達能力。

以“雙馬雙騎士”（如圖6）為例，“雙馬雙騎士”由三塊板組成，其中兩塊大板上面分別是兩匹馬，另一塊板上是兩位抓著韁繩坐在馬背上的騎士。

圖6

教師要求學生通過拼擺三塊板，讓兩名騎士同時騎在馬背上，呈奔馳狀（如圖7）。學生反復嘗試、摸索，總是圍繞著馬腹部的缺口與騎士馬鞍的契合找出路，無論怎么旋轉、拼湊都不成功。這時，教師呈現(xiàn)一塊馬形畫板，引導學生：“這塊板上的圖案是一匹馬還是兩匹馬？”多數(shù)學生認為是一匹馬。這時，一名學生質(zhì)疑：“為什么不可能是兩匹馬呢？”多數(shù)學生反駁說：“不可能是兩匹馬，既有馬頭，也有馬尾，只是缺少了馬肚子，就是一匹馬。”這名學生說：“我看的就是兩匹馬，這個馬頭有可能和另一個馬尾是一匹馬。”學生再次觀察這塊板。又有一名學生說：“我也看出來是兩匹馬，這里的馬頭和馬尾，分別在兩匹馬身上。”在互動交流質(zhì)疑中，學生不斷調(diào)整思維，嘗試變換角度思考問題，成功的學生越來越多。最后，教師和學生一起梳理了思路：原圖形—重新組合—新圖形，這就是打破思維定式、創(chuàng)新思維的表現(xiàn)。

圖7

以“金字塔”為例，由于學生已經(jīng)研究了二元金字塔（如圖8），因此這節(jié)課研究珠子金字塔（如圖9）。

圖8

圖9

學生認識珠子金字塔，明確規(guī)則后，開始嘗試拼擺，嘗試多次，都沒有成功。教師讓學生交流分享拼擺遇到的困難。一名學生說：“我把三串小珠子先擺在托盤底座，往上摞，可是剩下的2串大的摞上拼不成。”另一名學生說：“我在底盤先擺了一串長的和一串短的，剩下的就不會放了。”教師說：“既然這樣擺不行，還要繼續(xù)嘗試錯誤？”學生說：“換個角度，我們習慣橫著放，其實還可以豎著放、斜著放。”于是，學生又開始嘗試，還是不成功。這時，教師出示二元金字塔，“觀察一下珠子金字塔與二元金字塔有什么聯(lián)系？”學生觀察交流，發(fā)現(xiàn)三根珠子條（一根長的、兩根短的）摞在一起，很像二元金字塔的一個木塊。教師說：“想一想二元金字塔是怎么拼的？”學生再次嘗試，就成功了。在交流分享中，學生打破思維定式，把二元金字塔的拼擺思路遷移到珠子金字塔的拼擺中，提升了思維品質(zhì)。

五、拓展延伸，提升綜合素養(yǎng)

在拓展應用環(huán)節(jié)，教師要適時選擇合適素材，培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)。

例如，在“七巧塊”（如圖10）的教學中，教師可以在活動最后進行拓展，七巧塊蘊含的重要思想就是模塊化思想。模塊化思想在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應用，如現(xiàn)代人的組合沙發(fā)，每一個構件代表一個模塊，人們可以根據(jù)自己的喜好變化不同的組合方式；還有港珠澳大橋，整體竣工就運用了模塊化設計。其實，模塊化思想在生活中應用很廣，教師可讓學生在課下找一找。在教學中，教師潛移默化地將模塊化思想融入其中，讓學生感悟到學有所用、學無止境的學習精神，同時也體現(xiàn)了文化底蘊和人文內(nèi)涵。

圖10

又如，在“巧解M 環(huán)”（如圖11）的教學中，教師可以在課堂的最后進行拓展延伸：“今天研究的巧解M 環(huán)和一門數(shù)學課程——拓撲有關系。拓撲是一門考慮物體位置關系，而不考慮形狀大小的學科。”

圖11

學生通過觀看視頻，了解了拓撲思想，體會了拓撲中蘊含的同胚思想，思維深度和廣度繼續(xù)延伸。此外，教師也可以向學生介紹中國古老的智力游戲和古典玩具。學生在課下可以查閱資料進一步了解。

結 語

總之，在益智課堂教學中，新穎的問題情境、豐富的操作活動和富有挑戰(zhàn)的探索，能夠給學生帶來獨特的快樂體驗。這樣的課堂深受學生的喜愛，也使學生的思維素養(yǎng)得到了培養(yǎng)。