

很榮幸筆者能成為上海市援疆教師團隊中的一員,也正因為此,才有機會認識同一團隊的蔣云鵬老師——“實驗型數學學習”模式的創立者,一位科研成果豐碩并受聘于多所高等師范院校的專家型教師.借著向蔣老師請教問題的機會和他進行了一次比較深入的交流,為了能讓更多的青年教師分享學習蔣老師的教育智慧,現將這次交流的內容和筆者的思考體會整理記錄如下.
1 何為數學文化,如何實現數學文化的教學?
向蔣老師請教的問題涉及到數學史,在筆者看來數學史即是數學文化,有時為了需要會在課堂上對涉及到的數學史進行簡單介紹,以達到對學生情感價值觀的教育.談到數學文化,蔣老師認為數學史不完全等同于數學文化,數學文化離不開數學史,但也不僅僅限于數學史.數學的思想、精神、方法、觀點、語言,以及它們與社會和各種文化的關系,都屬于數學文化范疇.這些相對于數學“史實”而言,顯得更為重要,也更能體現數學學習的價值.蔣老師還談到,用數學的觀點觀察現實,抽象現實,構造數學模型,學習數學的語言、圖表、符號表示,用數學方法進行演繹、交流,進而通過理性思維,培養嚴謹態度,追求創新精神,這些都應該是我們所追求的,也是目前中小學數學學習中最缺乏的“數學文化”[1].
那么在數學教學中,如何進行數學文化的教育呢?蔣老師談到,文化并不像獨立的或顯性的知識技能那樣,可以通過模仿性學習或大量的訓練來獲得,文化必須在充分體驗、理解、認同的基礎上,合理滲透、自然浸潤.而學習者的體驗、理解程度,施教者的態度和技藝,以及教學雙方情感的交流和價值感的提升,才是真正的文化體現.因此,是否有文化,不取決于學習內容,而關鍵是學習方式.蔣老師通過十多年對數學學習方式的研究,提出了“實驗型數學學習”[2].這種學習方式強調充分調動多種感官,在實驗過程中產生深度體驗,文化就在此真實深刻的體驗中自然生發形成.
2數學也可以很美
在與蔣老師的交流中,我提出了一個困惑已久的問題:數學在很多人看來是枯燥無味的,只有無休止的計算、推演,并且在實際生活中用處又不大,感覺數學學習很無趣,怎么打破這種對數學的偏見?又怎樣才能真正有效地激發學習興趣呢?說到這里,蔣老師并沒急于直接回答,他給我看了一幅他的書法作品(如圖1).作品正中是“美緣趣”三個隸書大字,旁邊的幾行小行書寫道“高品質的思維活動皆因趣啟,而興趣往往源于視覺美感,故謂美源趣或趣源美”.
數學其實真的可以很美!他舉了一個具體的例子,展示了用幾何畫板繪制的一組數學圖形:
這組圖形(圖2)確實可以給人很美的視覺沖擊.這是一組由一個正三角形按一定的法則變換得到的圖形,單從視覺感受上,相信一定也能讓學生產生最直接感性的“美感”.視覺美感的產生,與學習者的知識、技能水平,經驗背景等因素幾乎沒有關系.也就是說,無論年齡大小,知識儲備多少,不同的學生看到以上圖形時,都能產生較強的視覺刺激,而且僅就感官本能而言,刺激水平幾乎沒有差異.蔣老師談到,如果數學課能從以上圖形現象中提出問題,諸如“等邊三角形的性質”“相似三角形”“位似圖形”“等比數列”“循環與迭代”“極限”等,數學課“枯燥乏味、抽象難懂”的問題就可以很大程度上得以化解,即所有學習者在“美”的視覺刺激下,產生相應的思維活動(趣味感)是必然的.由此可見,用富含數學原理的美圖引出數學問題,可以實現數學課因美而趣,從而極大提高學生學習數學的興趣和積極性.
我恍然大悟,在數學審美這方面,作為教師的我自身思考得很少.因此,要想讓學生感受到數學的美,那么教師首先得提高數學審美意識和能力,每節課前應該思考如何讓數學課“美”起來,如何給學生以數學“美”的視覺沖擊,從而讓學生感受到數學的“美”.事實上,教材中有些“閱讀材料”有時也會安排一些數學“美圖”,只是都被我們忽略了.如果我們能以研究的態度對待日常教學工作,那么教材中的那些看似僅僅起“裝飾”作用的圖文材料,很可能被挖掘改造加工成極富價值的教學素材.因此,在以后的教學中,我們要善于挖掘并利用這部分內容,同時利用現代信息技術,如幾何畫板、網絡畫板等技術的強大功能,將隱含在抽象數學形式后面的“美”盡可能地挖掘表現出來,從而讓數學課真正“美”起來.雖不知道這樣的愿景是否能振奮讀者,但真是顛覆了作為數學教師的我對數學課堂的基本認知!
3 數學與文學的聯系
在與蔣老師逐漸深入的交流中,他的又一個與眾不同的觀點深深震撼了我.他說:數學不僅美、有趣,而且還可以借助數學的相關思維方法進行文學創作,比如進行詩歌創作.我注視著蔣老師,心里充滿疑惑,數學還可以用來創作詩歌?蔣老師看出了我的不解,娓娓道來:
把高度抽象形式化的數學與形象化藝術性的文學扯到一起,似乎有點不可思議.然而,在種種表面無關甚至完全不同的現象背后,隱匿著數學與文學極其豐富、深刻而美妙的聯系.詩歌是所有文學體裁中最具代表性的一種.詩的形式是簡練的,表達的思想情感是概括的,并且相對抽象,這與數學追求以最簡練的形式概括最深刻、最具一般性的規律是極為相似的.
蔣老師曾經在《數學教學》雜志發表過《趣說數學與文學》[3]一文,在該文中,蔣老師用優選法、矩陣等數學方法對絕句律詩錯綜復雜的平仄規律進行了分析,得出了四種基本句式,在此基礎上還可以推導出所有絕句律詩的平仄矩陣.蔣老師感嘆道,當他發現這些規律時,由衷地感嘆古代詩人的智慧,他們可能沒有學過排列組合、線性代數,但是他們那種洞悉變換規律,自然運用數學思想的能力,實在讓人驚嘆.而我在聽完蔣老師的這番講述后,也由衷地慨嘆蔣老師獨到的視角和善于研究發現的精神.在蔣老師看來,數學和藝術之間還有很多美妙的關系有待繼續發掘,而教授數學不僅是傳授數學知識,也是帶領學生體驗藝術的探索之旅[4].而我知道,要達到這樣的境界,需要積淀的東西還有很多很多.
4 教育教學的理想形式是什么?
與蔣老師交流到最后,我又提出了一直困惑我的一個問題:雖然從事工作只有兩年多,但我已經感到相當疲勞,每天起早貪黑,對于教學,好像更多拼的是體力,而不是智力.在數學教學方面,讓學生明白相關理論后,剩下的就是無休止的練習,雖然能起到一定的作用,但是長期下來,學生往往知道怎么做,但是不知道在做什么,缺少了靈動情感,缺少學習的主動性和創造力,從而也就缺少了學習的可持續性.那么到底應該如何更好地進行教學工作呢?教師該不該拼體力呢?蔣老師對這個問題談了他的看法.
蔣老師說道,他曾經也拼過體力,因為這確實是提高成績(準確說是考試分數)最有效、最直接的手段.但是他不滿足也不忍心把學生訓練成一個個做題的機器.他問自己:難道學習的目的就是為了做得出題目,考出一個高分嗎?于是他把更多的精力放在教學過程和教學方法的研究上.他倡導教師要“多用心力,少拼體力,多思考,少蠻干”.作為教師,我們要不斷研究遇到的問題,通過研究和創新來破解問題,實現真正的教育.教育是科學的也是藝術的,教師的教和學生的學都要遵從科學規律,也要從中尋求教學相長、心想事成的快樂.
蔣老師對教師修養的追求,從他十幾年前所作的一首詞《長相思 修養》中得到了藝術性的詮釋.
長相思
修養
身宜修,性宜修,慎思縝密好深究,非善莫能休.
真所求,美所求,篤行從不計春秋,寧作臥陽牛.
雖然與蔣老師只交流了兩個多小時,但對我的影響卻是深遠的.這次交流,對我的教育觀念有很大改變,使我對數學和教育有了全新的認識:數學不再枯燥,它可以很美、很有趣;數學不再是孤立的學科,它與文學、藝術息息相關;數學學習不再是機械的訓練,也可以通過“實驗”來進行研究,在動手進行探究的過程中感受數學的魅力.最重要的是,通過這次交流,我更明確了今后的教學方向:教師不該拼體力,要拼心力,要多思考,多鉆研,少蠻干,要把創新和研究作為教育的常態.同時,蔣老師作為一個資深教師,他勤于思考、敢于嘗試、勇于挑戰的精神,也非常值得我們青年教師學習.
參考文獻:
[1]蔣云鵬.在數學實驗中融入數學文化——“實驗型學習”案例研究之四[J].教育研究與評論(課堂觀察),2015(11):34-37.
[2]蔣云鵬.從感官到思維的體驗——概論“實驗型數學學習”[J].教育研究與評論(中學教育教學),2014(11):31-34.
[3]蔣云鵬.趣說數學與文學[J].數學教學,2010(3):36-37.
[4]趙鋒,徐星,薛婷彥.跨界教師蔣云鵬[J].上海教育,2010(17):42-44.