黃海瀅
[摘 要]數學教育的核心任務是發展理性思維、培育理性精神。教師可在知識教學中通過鼓勵質疑、提供活動、引“說數學”等審辯式學習方式,培養學生的求是精神、批判精神、探究精神,引發學生的審辯式思維,進而促進學生數學理性精神的形成。
[關鍵詞]審辯式學習;理性精神
[中圖分類號] G623.5[文獻標識碼] A[文章編號] 1007-9068(2023)14-0005-04
“數學教育的核心任務是發展理性思維、培育理性精神”?!读x務教育數學課程標準(2022年版)》在 “核心素養”之“會用數學的思維思考現實世界”中明確指出:發展質疑問難的批判性思維,形成實事求是的科學態度,初步養成講道理、有條理的思維品質,逐步形成理性精神。張乃達先生在《數學證明和理性精神》中也談到:“理性精神的缺失是我國文化的痛疾,這對社會的發展已經造成了巨大的傷害?!被诖耍跀祵W教學中,堅持對學生進行審辯式思維培養,引導學生開啟審辯式學習模式,開展理性精神教育非常必要。
一、內涵厘定:審辯式學習與理性精神的概念闡釋
審辯式學習是對《中庸》中“博學之,審問之,慎思之,明辨之,篤行之” 的創造性轉化與創新性發展?!皩W、問、思、辨、行”是審辯式學習的特征,其核心在于審辯式思維的培養。
理性精神是一種信念,是指依靠思維能力對感性材料進行抽象和概括、分析和綜合,以形成概念、判斷或推理的理性認識活動并用于尋找事物的本質、規律及內部聯系的精神。
審辯式學習與理性精神之間有著密不可分的關系,都指向嚴謹思考、慎思明辨、追求真理、實事求是、積極反思、勇于懷疑和批判、不斷創新。審辯式學習的教育目的就是指向理性精神的培養。
二、問題掃描:審辯式學習教育及理性精神培養的現狀審視
1.教師的教學理念亟待更新
(1)追求教學過程的精致,忽略思維過程的表達
日常教學中,特別是在公開課教學中,為了追求教學過程的精致化和標準化,教師往往會按照預先設計好的教學過程進行教學。但過程設計過細、預設過多,學生只能按照教師設定的教學流程進行學習,而教師留給學生思考的時間和空間不足,學生缺少表達自己獨特見解的時間,思維表達受限。
(2)偏向知識技能的訓練,輕視思維能力的培養
受課堂教學時間的限制,要在有限的時間內完成教學任務,教師往往會直奔教學主題,教學過程偏向知識技能的訓練,學生的學習以模仿和記憶為主,過度追求“怎么做”,而對“為什么”鮮少思考。這樣,數學課堂成了訓練“答題機器”的操作間,而不是開啟心智的智慧場。
2.學生學習品質有待提高
(1)止步于思維長度和梯度的提升層面,難以實現感性到理性的飛躍
一些學生缺乏吃苦耐勞的精神,數學的枯燥也讓他們認為數學很難,他們在遇到復雜問題時難免存在畏難情緒,解決問題時也是淺嘗輒止,不做深入思考,這樣是難以實現感性到理性的飛躍的。
(2)停留在解題技巧和能力的培養,無法進行思維和創新的聯結
如果教學過度追求解題能力的培養,忽略思維能力的提升,就會導致學生急功近利,學習只停留在尋求“怎么做”的層面上。學生多數時候只是在“照葫蘆畫瓢”,對知識的深層思考不夠,更不愿反思解題思路和嘗試用多種思路解決問題,無法進行思維和創新的聯結。
三、價值探析:審辯式學習及理性精神培養的價值意蘊
1.審辯式學習指向求是精神的培養
審辯式學習表現為一種求是精神,它要求教師和學生對待科學應持求真求是的態度。教師應從學生的差異性出發進行教學設計,要求學生對科學知識始終抱有好奇心,不斷追求真理,并勇于表達自己的觀點,在學習中不斷地創新、求異,進而達到培養理性精神的目的。
2.審辯式學習指向批判性精神的培養
審辯式學習表現為一種批判性精神,它指向不盲從權威,具有反思意識的學習態度。教師要引導學生對知識、結論、觀點、問題等進行積極思考,在判斷、推理等過程中形成獨特的見解,并勇于將自己的獨立見解表達出來,在深度理解知識的基礎上培養學生的理性精神。
3.審辯式學習指向探究精神的培養
審辯式學習表現為一種探究精神。數學探究是一種教和學的方式,更是一種教學價值取向。教師要引導學生在獨立思考、動手實踐、自主探索、合作交流中完成對學科知識的內化,并能運用理性思維進行判斷和推理,在分析的基礎上進行整合和重構,使學生的理性思維、探索能力和理性精神得以培養。
四、路徑求解:指向理性精神培養的審辯式學習教學實踐
1.緊扣教學內容特點,搭建審辯支架,指向理性精神培養
(1)在概念獲得中思辨,感悟理性精神
數學概念是人類認識事物的關鍵憑據,教師應引導學生主動經歷概念產生的全過程,體會概念產生的必要性和可能性,抓住概念中蘊含的重要信息,挖掘數學概念的內涵,在質疑、探究中發現概念的本質屬性,體驗探索、創新的樂趣,提升思維品質,感悟理性精神。
[案例]蘇教版教材三年級上冊“長方形的周長和面積”
師:剛才咱們一起認識了周長和面積,并且通過方格圖進行了周長和面積的比較。想一想,周長和面積到底有哪些不同的地方?
生1:面積指的是面的大小,周長指的是邊線一周的長度,面積和周長的意義是不同的。
生2:面的大小是數方格,邊線一周的長是數邊。
師:因為意義不同,所以測量的方法也是不一樣的。
師:用同樣大的正方形,拼成如圖1所示的圖形。想象一下,如果拿掉其中一個正方形,圖形的面積會怎樣?周長呢?
生3:它的面積變小,周長不變。
師:具體說一說面積怎么變小了,周長怎么沒有變。(學生回答略)
師(課件演示):看,面積確實會變小,周長則不變。
師(出示圖2):去掉任意一個正方形,面積和周長還和原來一樣嗎?
生4:去掉中間的一個正方形后就不一樣。面積變小了,周長比原來的長了。
數學概念的教學一般都要經歷概念的形成、概念的表述、概念的辨析、概念的應用等階段。教師應引導學生通過觀察、分析、比較、綜合、抽象、概括等一系列思維活動,在不同形式的比較中全面把握概念的本質屬性,進而培養學生的理性精神。
(2)在規律探究中思辨,聚焦理性精神
數學是一門嚴謹的學科,具有嚴謹的邏輯結構。數學教學的任務不應僅是讓學生掌握結論性知識,還應讓學生在自主探究的過程中,帶著理性思維主動理解知識的本質,在辯證、辨析的過程中學會思考。這也是數學教學對學生理性精神培養的價值所在。
[案例]蘇教版教材五年級下冊“和的奇偶性”
師:任選兩個自然數,算出它們的和,和是奇數還是偶數?(學生獨立計算后在小組內交流)
師:這些算式能分類嗎?它們有什么規律?
生1:奇數+奇數=偶數,偶數+偶數=偶數,奇數+偶數=奇數。
師:這些都是猜想,怎樣驗證你的猜想?
生1:再舉一些例子。
師:舉例是一個好方法,但能舉出所有的例子嗎?還有其他的方法嗎?
生2:我用含字母的式子來證明。因為2x、2y是偶數,所以2x+1是奇數。2x+1+2y=2(x+y)+1,所以“奇數+偶數=奇數”。
生3(出示圖3):可以列表格,通過計算發現“奇數+偶數=奇數”。
生4(出示圖4):這樣看更方便。
推理是重要的數學思想方法,學生只有借助已有的知識經驗對新知進行審辯,才能觸摸到知識的本質,才能體會到數學思想的精髓。教學中,教師引導學生明確驗證和推理的方法不只有舉例,還有用字母表示數、列表格,以及數形結合的方法。將證明作為探索活動的自然延續和必要發展,理性精神自然能扎根于學生的心中。
(3)在問題解決中思辨,強化理性精神
《義務教育數學課程標準(2022年版)》在總目標中指出,通過義務教育階段的數學學習,學生能在探索真實情境所蘊含的關系中,發現問題和提出問題,運用數學和其他學科的知識與方法分析問題和解決問題。
[案例]蘇教版教材六年級上冊“解決問題的策略”
出示例1:小明把720毫升果汁倒入6個小杯和1個大杯,正好都倒滿。已知小杯的容量是大杯的[13],小杯和大杯的容量各是多少毫升?
師:你是怎樣假設的?為什么要這樣假設?假設后果汁的總量變沒變?杯子的個數變沒變?
生1:我把大杯換成小杯,這樣就有9個小杯。假設把720毫升果汁全部倒入小杯,那小杯的容量是720÷9=80(毫升),大杯的容量是80×3=240(毫升)。
生2:我把小杯換成大杯,這樣就有3個大杯。假設把720毫升果汁全部倒入大杯,那大杯的容量是720÷3=240(毫升),小杯的容量是240÷3=80(毫升)。
生3(出示圖5):我用線段圖幫助理解。
生4:不管是把大杯換成小杯,還是把小杯換成大杯,都是把兩種量假設成一種量。
審辯的過程是對問題的解決有自己的獨特看法,而不是盲從。問題的解決往往不只有一種思路,教師要激發學生的探究意識,使學生在解決問題的過程中獲得一些分析問題的經驗,感受解決問題的一般過程,在用多種思路分析問題的審辯過程中發展實踐能力和創新精神,培育理性精神。
2.設計多元教學方式,提供審辯媒介,實現理性精神培養
(1)創設問題情境,涵養質疑問難的理性氣質
質疑是理性思維的核心,有疑問才能引發更多的思考,帶著問題學習才會有更多的收獲?!疤岢鰡栴}等于解決問題的一半?!?教師在教學中應積極創設蘊含豐富數學背景的問題情境,以引發學生對所學知識的思辨,涵養學生質疑問難的理性氣質。
[案例]蘇教版教材六年級上冊“求比值”
師:我們已經學習了求比值的方法,請大家一起來挑戰吧。
出示:小明和小紅買了同樣價格的練習本,小明買4本花了12元,小紅買6本用了24元。寫出小明和小紅買練習本所用錢數與本數的比,并求出比值。
生1:小明的是12∶4=3,小紅的是24∶6=4。
師:3表示什么?4呢?
生1:3表示小明購買的練習本的單價,4表示小紅購買的練習本的單價。
師:大家同意嗎?
生2:題目中說他們買的練習本的價格是一樣的,但是表示價格的比值又不同,題目有問題。
師:生2具有敏銳的眼光,不只看結果的正確性,還看到了結果與題意矛盾。
面對同學的答案,生2大膽地表達了自己的看法。教學中,教師就是要給學生質疑的時間,引發學生思辨,激發學生的探究熱情,這是培養理性精神的起點。
(2)提供探究的時空,培育勇于自省的理性品質
《義務教育數學課程標準(2022年版)》指出:發展質疑問難的批判性思維,形成實事求是的科學態度,初步養成講道理、有條理的思維品質,逐步形成理性精神。教師要提供探究的時空,以喚醒學生的主體意識,使學生在自主、自覺的探究活動中獲得對數學知識的感性認識后,向抽象的、理性的數學邁進。
[案例]蘇教版教材四年級下冊“三角形的三邊關系”
師(出示圖片,略):小明從家里到學校共有幾條路線?如果是你,你會選擇哪一條?為什么?
生1:我選擇第三條。
師:讓我們一起通過擺小棒來驗證你的猜想。
師:老師為每個小組準備了一些小棒,請任意拿出三根,擺一擺,看看發現了什么。
生2:我們的是2、3、6,圍不成三角形。
生3:我們的是3、4、5,圍成了三角形。
生4:我們的是2、3、5,圍不成三角形。
師:看來,不是任意三根小棒都能圍成三角形的。這是為什么呢?我們一起把其中任意兩條邊的長度加起來,和第三邊做比較。
生5:2+3<6,2+3=5,這兩種都不能圍成三角形。
生6:兩邊的和小于或等于第三邊就不能圍成三角形。
生7:任意兩條邊的和大于第三邊才能圍成三角形。
師:“任意”是什么意思?
生8:不管是其中的哪兩條邊。
師:是的,三角形的兩邊之和大于第三邊?,F在你能用三角形的三邊關系解釋為什么選第三條路線嗎?
“理性思維是一種辨證思維”,這是認識的高級階段。教師要重視提出問題、提出猜想、驗證猜想,讓學生在觀察、聯想、類比、推理、歸納、實驗、反思的過程中進行理性探索,進而獲得對知識的真理解,并在積極自省中實現知識的建構。
(3)引“說數學”的習慣,指向追根究底的精神內核
數學是思維的體操,語言是思維的外殼。數學教學的目的不應只是追求結論,還應重視質疑和說理的環節。因此,教師應引導學生“說數學”,經歷“說”的過程,讓學生的探究、歸納和邏輯推理能力得到充分訓練,在“說數學”的過程中,指向追根究底的精神內核。
[案例]蘇教版教材四年級下冊“多邊形的內角和”
師:我們已經知道了三角形的內角和是180度,那四邊形、五邊形、六邊形的內角和分別是多少度呢?你想從哪一種圖形開始研究?為什么?
生1:四邊形,因為四邊形是邊數較少的圖形。
師:好,那就從四邊形開始研究。怎樣求這個四邊形的內角和?(出示四邊形,圖略)
生2:量出四邊形4個角的度數后全部加起來。
生3:像研究三角形的內角和一樣,把四邊形的4個角撕下來拼在一起,正好是360度。
生4:我把四邊形分成2個三角形,四邊形的內角和就是360度。
師:這幾個同學的方法中,誰的最簡便?
生5:生4的。
師:把四邊形分成2個三角形,這樣就把求四邊形的內角和轉化成了求2個三角形的內角和之和,這種方法很巧妙。繼續探究五邊形、六邊形的內角和。如果是有很多邊的多邊形呢?
語言與思維是緊密聯系的,語言是思維的外顯形式。關注思維品質的提升不僅要讓學生知其然,更要讓學生知其所以然。教學中,學生從“聽數學”到“做數學”再到“說數學”,清清楚楚地表達自己的思想,厘清自己的想法,在“說數學”的過程中,學生的邏輯思維能力和理性精神自然生發。
審辯式學習的重要指向是理性精神的培養。數學理性精神是數學學科的精髓,理性精神的培養是數學教育的核心任務。作為數學教師,要積極為學生創設可思能辯的教學情境,鼓勵學生質疑問難、主動探究,養成大膽表達、敢于審辯的思維品質,在“說數學”的過程中發展理性精神,用數學的理性光芒來提升數學核心素養。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 穆傳慧.審辯式學習:價值、內涵與基本環節[J].小學教學參考,2023(8):1-6.
[2] 穆傳慧.審辯式思維:審辯式學習的中國邏輯表達[J].小學教學參考,2023(11):1-5.
[3] 孫欣.審辯式學習:兒童數學學習的創新路徑[J].江蘇教育研究,2023(5):72-76.
【本文系蘇州市教育科學十四五規劃重點課題“基于小學生理性思維培養的數學文化滲透策略研究”(批準號:2021/LX/01/042/10)階段性成果?!?/p>
(責編 金 鈴)