章曉紅

【摘 要】數學思維是數學核心素養最重要的部分,也是發展學生數學素養的根基。小學數學教學應當促進學生思維能力的持續發展、數學認知的不斷提升。在符合低年級學生思維水平的教學實踐中,以熟悉的真實情境為載體,讓學生思維更立體;以適切的實踐探究為支架,讓學生思維可視化;以關鍵的知識聯結點為抓手,讓學生思維結構化;以延展的綜合問題為依托,讓學生思維更開放。循著學生的思維進階而設計的教學活動,能使學生由表層的知識性認識走向深層次的問題解決,有效促進思維水平的有序提升,助力數學思維的進階。
【關鍵詞】數學思維 低階思維 高階思維 思維進階
數學思維就是能夠用數學的觀點去思考問題和解決問題,它是數學核心素養最重要的部分,也是發展學生數學素養的根基。不同年齡段的學生思維能力是各不相同的。低年級學生的思維能力普遍較弱,形象思維占明顯優勢。如何幫助低年級學生從“記憶、理解、應用”的低階思維走向“分析、綜合、評價和創造”的高階思維,促進思維能力的持續發展、數學認知的不斷提升,助力數學思維能力的“進階”,是教師們在教學實踐中值得探究的問題。下面以蘇教版數學二年級下冊“認識方向”一課為例進行闡述。
一、以熟悉的真實情境為載體,讓學生思維更立體
蘇教版數學二年級下冊“認識方向”是學習“圖形與位置”的重要內容。通過教學,教師讓學生在認識東、南、西、北四個方向的基礎上認識東南、東北、西南、西北四個新的方向,并能根據給定的一個方向(東、南、西、北)來辨認其余七個方向,能用相關詞語描述物體所在的方向。二年級學生的生活經驗、語言理解、思維能力都比較單薄,教師從學生熟悉的校園入手,創設了有趣的、真實的學習環境,采用適當的教學方法與策略,讓學生沿著具有挑戰性的思考路徑,親歷完整的學習過程,有效促進了學生思維的進階。
教師把學生朝夕相處的美麗校園“搬進”教室,創設情境,使之成為本節課學習的重要載體。在教學時,教師首先以“1號教學樓”為觀測點,借助暗含“東、南、西、北”四個方位的標志性建筑,從記憶、理解層面復習舊知;然后逐漸豐富生活場景,創建“九宮格”,新增了暗含“東南、西南、東北、西北”四個方位的標志性建筑,讓學生基于生活經驗把新增的四個圖標移到正確的位置。
通過這樣的實踐活動有意識地把學生感知的視角從“現實空間”引向平面圖,再通過“平面圖”視角檢驗“現實空間”,使學生的思維能力提升到分析、評價、綜合的層面。在“平面”與“現實”的不斷切換中,學生內化新知,逐漸正確的抽象出八個方向的關系模型。教師以明確的教學目標為導向,每個教學環節從簡單到復雜,循序漸進,具有連貫性。通過師生多元互動,不僅能讓學生掌握基礎性的學習內容,還能讓學生拾級而上,促進學生認知、思維的發展,使其思維更加深刻、立體。
二、以適切的實踐探究為支架,讓學生思維可視化
“方向”本身是抽象的概念,學生需要聯系生活情境,通過具體的活動獲得相應的感受與認識。教師先讓學生動手做一個透明方向板,接著引導學生開展了若干個相互聯系、彼此依存、螺旋式上升的探究性數學實踐活動,讓學生以實踐活動為支架將知識技能內化和外化。
(1)放平方向板,再移動,變化觀測點的位置,在學校的平面圖上說一說標志性建筑之間相互的位置關系。
(2)以學校為觀測點,用方向板對準學校的北面,走出學校,了解學校周圍的典型建筑或場所。
(3)用方向板把學校周圍的典型建筑或場所搬到平面圖上,把平面圖補充完整。
由于低年級學生的年齡特征、心理特點,他們的注意力極不穩定,容易產生學習疲倦。因而,教師要盡量將需要掌握的知識以活動的形式呈現,讓學生在適切的活動中探究新知。學生借助觀察、操作、游戲、解決問題等豐富的探究活動,把抽象的數學概念變為學生看得見、摸得著、能理解的數學現實,大量的感性材料,激發了學生的形象思維,讓抽象問題具體化,學生更容易順利獲得數學概念。
教師設計的淺層次實踐活動與低年級學生思維能力相匹配,層層推進,具有真實的社會性,超越了傳統的知識授受。在“源于實踐、在實踐中、為了實踐”的學科探究活動中,學生借助教師引領,獲取、理解與運用知識,并在實踐中建構、鞏固、創新。這種“像學科專家一樣思考和實踐”的“真探究”,讓學生的思維方式隨著知識的逐漸外顯而不斷優化,真正指向了學生核心素養和思維能力的提升。
三、以關鍵的知識聯結點為抓手,讓學生思維結構化
美國教育家杰羅姆·布魯諾認為知識是有結構的,教學不是教知識,而是教知識的結構。思維結構化就是要對思考對象進行全面、完整、系統的思考。在解決問題時,教師要站在整體的角度看待問題,結合自身經驗分析問題,既要看到問題的深度,也要看到問題的廣度,兩者兼顧。教師在教學中要注重滲透結構化思維,盡可能地把要解決的問題考慮周全,從相關的各個方面去審視和分析,充分體現思維的邏輯性、結構性,靈動地促進學生結構化思維的發展。
例如,在學生已經認識了東南、東北、西南、西北四個新的方向,能根據給定的一個方向(東、南、西、北)來辨認其余七個方向之后,以圖1為依據,讓學生利用已有生活經驗和真實情境完成填空:
(1)尚品一期在遠洋正榮璽樾的( )面。
(2)吳樾花園的東面是( ),東南面是(? ? ? ? )。
(3)梅里上城在吳樾花園的( )面。
問題1的答案是唯一的,教師在教學中立足學生的思維水平,從學生最容易解決的問題入手,由淺入深,有序突破,從而達到解決僅靠記憶和理解無法解決的深層次問題的目的。問題2以“吳樾花園”為觀測點,同一個方向可能會有多個地點,答案是多元的,體現了視角多元性,拓寬了問題分析的角度與維度。問題3根據學生的回答“梅里上城在吳樾花園的西南面”,追問這兩個地點的位置關系還可以怎么說。教師引導學生觀察,借助直觀畫面,讓學生順利得出“吳樾花園的西南面是梅里上城”“吳樾花園在梅里上城的東北面”兩句話。教師緊抓知識延展的生長點,靈動地變一變,使知識體系的建構順勢而為、無痕發生。這一追問,巧妙地溝通了知識間的橫向關聯,把零散的知識聚攏起來、形成體系,有效促進學生結構化思維的發展。接著,教師讓學生觀察、對比這兩句話,深入思考,說一說有什么發現,引導學生得出結論:在描述同樣兩個物體的位置關系時,因為觀測點不同,所以它們的方向是相對的。最后,教師趁勢追問:除了東北和西南是相對的方向,還有其他的嗎?教師引導學生借助對比與感悟,在不同的知識之間建立深度的聯結,使學生能更熟練地辨別方向。整個教學環節盤活了學生的學習經驗,對相關數學知識進行深層分析,促進學生由直觀的形象思維向抽象的理性思維轉變,溝通了數學知識間的縱橫關聯,引領學生的數學思維不斷走向深入,更深層次地把握數學知識的本質、關聯。
四、以延展的綜合問題為依托,讓學生思維更開放
“認識方向”這一課要讓學生在觀察、解決實際問題的過程中,感受數學與日常生活的密切聯系,培養學生運用生活經驗進行思考的意識。基于“數學教學回歸生活”這一理念,教師尋找與新知識密切相關的的生活素材,并轉化為適合學生學習探究的數學學習任務,讓學生再運用新知識解決實際情境下的綜合性問題,提升原有思維水平,即實現思維進階。
【教學實錄】
師:同學們,了解了學校周邊,老師還想去你家做客呢!如果我們把這些地方(學校周邊圖)放進格子圖,用小圓點表示,你家在學校的哪個方向?請你在格子圖里用小圓點畫一畫。
師:你覺得誰畫的位置更精準些?
學生交流,并說出判斷的理由。
師:你不僅考慮了方向,還考慮了距離,這樣更精準。那老師從學校出發去你家該走哪條路呢?讓我們一起來認一認。
教師出示道路名稱。
師:其實還有很多地方和道路。(先出示地點,再出示路線)看,現在這張圖像什么?
生:地圖。
師:同學們可真厲害,通過自己的努力繪制出了簡易地圖。
師:去這個同學家做完客,老師要回到學校,應該往哪個方向走?
學生指圖說。
師:你真厲害,能夠在這張簡易地圖上迅速找到方向,如果畫得再精準些就是這張地圖。(出示標準梅村地圖)
師:那你能在這張梅村地圖上任意找兩個地點,像剛才那樣說一說從( )到( )應該往哪個方向走嗎?
學生交流。
在課尾的拓展延伸環節,教師跳出教材,發掘生活中的數學資源作為教材的補充,把數學知識放在現實生活中,利用學科融合解決真實問題。在教師的引領下,學生以“做小導游”的方式自主開展跨學科學習活動,完整地經歷了“格子圖—簡易地圖—精準普通地圖”的生成過程。整個活動把真實的情境作為教學明線,以“認識方向”中的知識作為暗線,明暗線相互交融,既體現了生活與數學的密切聯系,又體現了數學學科的應用價值。顯然,最初的問題激活的是學生記憶、理解層面的思維能力,隨著問題逐層推進,學生的思維逐漸進階到更高層級的分析、綜合,直至走向創新、開放。
這些循著學生的思維進階而設計的有層次性和關聯性的學習活動,可以促進學生由表層的知識性認識走向深層次的問題解決,從簡單的理解轉向分析、創造,逐漸達成從“低階”到“高階”思維能力的提升。
【參考文獻】
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