王謙



[摘? 要] 人的認知活動并不是各種經(jīng)驗的集合,而是通過過程教育將事物的各個部分和相互間的聯(lián)系整合成整體的過程. 過程教學是課堂教學的重中之重,文章具體從學習、學科與教學三個角度對過程教學展開分析,并從以下幾方面展開實踐:注重閱讀過程,提高分析能力;關注知識生成,提高學習能力;營造教學氛圍,提高創(chuàng)造能力;應用變式訓練,激活數(shù)學思維.
[關鍵詞] 過程教學;數(shù)學閱讀;思維
“知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值感”是《義務教育數(shù)學課程標準(2011年版)》對數(shù)學教學提出的三維目標. 其中,過程與方法目標的實施具有實用性強、發(fā)展空間廣等特征,但在實際教學中,有些教師對過程教學的認識還不足,依然存在直接呈現(xiàn)結論的現(xiàn)象. 因此,筆者從對過程教學的認識出發(fā),從注重閱讀過程、關注知識生成、營造教學氛圍與變式訓練的應用等方面談一些思考.
“過程教學”的基本認識
“過程教學”究竟是什么?基于這個問題,筆者查閱大量資料后整理如下:
(一)基于“學習”的角度分析
認知心理學表明:人類對知識的認識,從大體上來講是不斷重復人類認知發(fā)展的基本過程,若簡化這一過程,則為“聞見—慎思—時習—篤行”或“感知—理解—鞏固—運行”,兩者一一對應、一脈相承. 學生是課堂的主人,是學習的主體. 從學生的視角來看,學習是知識的認識、理解與內(nèi)化的過程,包括技能的掌握、思維的發(fā)展以及能力的形成都需要經(jīng)歷一個過程. 因此,過程教學的重要性不言而喻.
(二)基于“學科”的角度分析
數(shù)學學科呈現(xiàn)的是一個知識體系,該體系的形成需要經(jīng)歷一個漫長的過程. 數(shù)學的本質(zhì)是人類對客觀事物數(shù)學屬性的定量刻畫與定性把握,并逐漸概括抽象形成理論、方法與應用的過程. 因此,不論從數(shù)學學科出發(fā),還是從數(shù)學本質(zhì)來看,數(shù)學結論的形成、思想方法的提煉等都需要一個歷練的過程,若想推動數(shù)學事業(yè)的發(fā)展,必然少不了過程教學的研究.
(三)基于“教學”的角度分析
數(shù)學教學實際上是將知識的發(fā)生、發(fā)展、形成與應用和學生的認知結構有機融合的過程. 也就是根據(jù)教學內(nèi)容的特征,結合學生的生活經(jīng)驗與認知水平,通過情境創(chuàng)設或?qū)嵺`操作等教學手段,模擬知識發(fā)展、演變與形成過程,為學生創(chuàng)造更多動口、動腦與動手的機會,讓學生積極主動地參與到知識的發(fā)展中來,從本源上理解知識的來龍去脈,逐漸形成良好的數(shù)學觀.
“過程教學”的實踐
(一)注重閱讀過程,提高分析能力
縱觀近些年各地的數(shù)學中考試題,發(fā)現(xiàn)存在一個共性的現(xiàn)象,即閱讀理解題出現(xiàn)的比例逐漸上升. 數(shù)學閱讀理解題所涉及的知識面廣,基本源自教材外,但其思想方法卻又源自教材. 想要做好此類題,除了要有較好的閱讀能力與閱讀功底外,還要結合數(shù)學知識進行分析,這就對學生的分析能力與數(shù)學思維提出了更高的要求.
追根究底,數(shù)學閱讀理解題主要是考查學生對知識過程的發(fā)現(xiàn)、分析、推理與提煉的能力. 若想要提高學生在這方面的分析能力,首先需從日常教學著手,引導學生掌握相應的數(shù)學思想方法,如此才能提高分析能力,達到以不變應萬變的閱讀水平.
1. 注重例題教學中的閱讀過程
例題教學是數(shù)學課堂教學中的重中之重,是培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)、分析并解決問題的范例,也是驅(qū)動學習動機、鞏固學習成效的重要手段,對學生“四基”與“四能”的掌握與培養(yǎng)具有直接影響[1]. 作為示范性的教學內(nèi)容,教師更應注重例題教學過程中的閱讀指導,一般流程為“閱讀問題、弄清題意→閱讀解法、獲得體會→提煉總結、鞏固提升”. 其中,閱讀的重點在于解題思路的探索上.
例如,觀察下列一組算式,讓學生說說從中發(fā)現(xiàn)的規(guī)律,并用代數(shù)式來表達:32-12=8=1×8,52-32=16=2×8,72-52=24=3×8,92-72=32=4×8….
這是一個探尋規(guī)律的問題,只有經(jīng)歷閱讀、觀察、歸納與分析的過程,才能從一定程度上厘清各個式子之間、數(shù)字之間的規(guī)律與聯(lián)系. 在閱讀分析的基礎上輔以適當?shù)囊龑В梢宰寣W生自主總結出相應的思路與代數(shù)式的表示方法.
2. 注重公式、法則、定理等的閱讀過程
蘇聯(lián)教育家斯托利亞爾認為:數(shù)學教學其實就是數(shù)學語言的教學,而語言的發(fā)展又離不開閱讀的支撐. 由此便有了“數(shù)學閱讀”一說,公式、法則、定理等的獲得與數(shù)學閱讀類似,都需要經(jīng)歷一個完整的心理過程,主要包括對語言符號的認讀與感知、對定理或法則等的順應與同化、對材料的理解與記憶等.
同時,公式、定理、法則等的發(fā)現(xiàn)過程又是一個不斷假設、猜想、證明與推理的過程,數(shù)學學科的符號化、邏輯化、抽象性與嚴謹性等特征,決定了數(shù)學閱讀與其他學科閱讀的區(qū)別. 尤其是公式、法則、定理等的教學過程,更應注重從特殊到一般的思維發(fā)展歷程,主張讓學生親歷探索過程,通過觀察、比較、分析等以發(fā)現(xiàn)一定的規(guī)律,并參與其推導,提高學生的分析與理解能力.
如有理數(shù)乘法法則的教學,教師可以通過一定的問題情境引導學生寫出下列式子:4×3=12,3×(-4)= -12,(-3)×(-4)=12,(-3)×4=-12.
要求學生通過閱讀、觀察、探索、分析每一個式子的符號變化規(guī)律與絕對值的算法,并結合特殊到一般的數(shù)學思想方法歸納有理數(shù)的乘法法則.
雖說初中數(shù)學比較抽象,內(nèi)涵比較豐富,確實給學生的數(shù)學閱讀帶來了一定的障礙,但只要教師結合學生的年齡特征與身心發(fā)展規(guī)律,從教學內(nèi)容的特點出發(fā)加強引導,必然會有效提高學生的閱讀分析能力.
(二)關注知識生成,提高學習能力
“新課標”引領下的數(shù)學課堂要求教師將知識的形成與發(fā)展過程呈現(xiàn)給學生,但在不少教師看來,這是一種浪費課堂寶貴時間的做法,因為每一個知識點的探索都需要耗費不少時間,而直接呈現(xiàn)結論卻是瞬間的事情. 殊不知,直接呈現(xiàn)的答案在學生頭腦中有可能只是曇花一現(xiàn),而學生親歷知識發(fā)生、發(fā)展的過程,則能讓學生形成研究能力與數(shù)學思維,將這些能力與思維遷移到其他知識的研究中,對促進學生的個人成長具有深遠的影響.
數(shù)學概念的建構,公式、定理、法則等的推導都蘊含著深刻的數(shù)學思維,把知識的形成與發(fā)展貫穿教學全過程,不僅能激發(fā)學生的好奇心、探索欲與求勝心,還能有效培養(yǎng)學生的想象力,從而使學生大膽猜想,勇敢表現(xiàn)自己,讓新知學習成為學生真正的內(nèi)在需求. 鑒于此,教師應想方設法改變害怕浪費課堂時間的想法,從思想上充分認識到片面追求高分的做法只能取得一時的成效,從長遠的角度來看,不利于學生個體的發(fā)展.
新時代的教師應不斷更新自己的教學理念,與時俱進設計符合學生認知發(fā)展的教學方法,將概念的形成過程、數(shù)學思想方法的探索過程、公式法則類的推導過程以及定理類的歸納過程充分暴露在學生面前,讓學生在學習中不斷地自主探索、發(fā)現(xiàn)并總結,從真正意義上成為學習的主體,增強學習能力.
案例1? “平方差公式”的教學
問題? (1)思考:(a+b)(a-b)=a2-b2是否成立?
(2)計算:①(3a+b)(3a-b);②(m+2n)(m-2n);③(4c+3d)(4c-3d);④(-x+y)(-x-y).
在以上解題的基礎上,教師引導學生自主發(fā)現(xiàn)算式等號的左右兩邊的特征,并追問:①為什么會出現(xiàn)平方?怎么就剩下了兩項呢?其他項去哪兒了?②分析多項式的各項特點;③能否直接寫出(-3x+4y)·(-3x-4y)的結果?
隨著教師循循善誘的引導,學生很快就明確所獲得的規(guī)律可作為公式來應用. 學生在主動參與和探索中充分認識了平方差公式的形成過程,從根源上掌握了該公式的形成與應用. 這種過程性探索的教學手段,勢必增強學生的學習信心和應用意識.
(三)營造教學氛圍,提高創(chuàng)造能力
如今國家間的競爭是創(chuàng)新人才的競爭,想要提高學生的創(chuàng)新意識,必須讓學生在和諧、舒適的氛圍中感知知識的形成與發(fā)展過程,為創(chuàng)新思維的形成鋪設臺階. 從傳統(tǒng)教學的角度來看,教師“教什么”,學生就“學什么”,學生的思維基本跟著教師的節(jié)奏前進. 這種教學模式雖然能順利完成教學任務,基本達成教學目標,但學生的思維缺乏靈活性與創(chuàng)新性,難以為社會輸送出創(chuàng)新型人才.
為了突破這種狀態(tài),教師應從教學氛圍著手,引導學生在民主的環(huán)境中提出有創(chuàng)意的問題,以感知、理解、體會知識的產(chǎn)生與發(fā)展過程,從而探尋出其中的真理,也讓學生感知創(chuàng)新的樂趣.
案例2“解方程”的教學
師:現(xiàn)在我們一起來探索方程(x2-x)2-8(x2-x)+12=0的解.
生1:按照常規(guī)解法,應該是先去括號,再合并同類項.
師:那就是將原方程整理成x4-2x3-7x2+8x+12=0,最高次數(shù)是4,以我們現(xiàn)有的認知水平無法解決啊!有沒有其他辦法?
生2:可不可以將這個方程的括號部分視為一個整體?那就可以省略去括號這個環(huán)節(jié)了,即把“(x2-x)”視為y,那么原式變?yōu)閥2-8y+12=0,此時就成了一個典型的一元二次方程.
師:太棒了!此時要解這個方程就簡單了,誰來說說此方程的解?
生3:y=2,y=6,即x2-x=2或x2-x=6,由此可計算出x=2,x=-1,x=3,x= -2.
面對一個復雜的式子,教師沒有直接展示正確的解題方法,而是通過良好課堂氛圍的創(chuàng)設,讓學生在民主的狀態(tài)下開啟創(chuàng)新意識,自主獲得換元法. 這種教學方式不僅凸顯了過程教育的重要性,還彰顯了學生的個性.
(四)應用變式訓練,激活數(shù)學思維
就題論題難以有效激發(fā)學生的思維,而變式訓練則能達到舉一反三的教學效果. 關注解題訓練的教學過程,不僅能強化學生對公式、定理的掌握程度,還可有效開啟學生的思維,讓學生從真正意義上掌握知識的應用[2].
案例3? “平行四邊形”的教學
證明:對角線互相平分的四邊形為平行四邊形.
如圖1所示,四邊形ABCD為平行四邊形,分別連接BD,AC,AC與BD相交于點O,已知E,F(xiàn)分別是BO,DO的中點,那么四邊形AECF是否為平行四邊形?說明理由.
順利完成本題解題后,為了讓學生感知知識的靈活多變性,教師可呈現(xiàn)一系列變式進行教學.
變式1? 如圖1所示,四邊形ABCD為平行四邊形,分別連接BD,AC,已知點E,F(xiàn)三等分線段BD,那么四邊形AECF是否為平行四邊形?說明理由.
變式2? 如圖2所示,四邊形ABCD為平行四邊形,分別連接BD,AC,已知E,F(xiàn)為DB上的兩點,且EB=FD,那么四邊形AECF是否為平行四邊形?說明理由.
變式3如圖3所示,四邊形ABCD為平行四邊形,已知O為AC與BD的交點,H,G,E,F(xiàn)分別為線段OB,OD,OA,OC的中點,那么四邊形EGFH是否為平行四邊形?理由是什么?如果結論是成立的,那么直線EG,F(xiàn)H之間存在怎樣的位置關系?
變式4如圖4所示,四邊形ABCD為平行四邊形,E,F(xiàn)分別為對角線AC上的兩點,G,H分別為對角線BD上的兩點,且AE=CF,DG=BH,那么四邊形EGFH是否為平行四邊形?理由是什么?
解決原題時,學生基本都是應用“對角線互相平分的四邊形為平行四邊形”的判定定理來證明四邊形AECF為平行四邊形;變式1從等式性質(zhì)出發(fā),即可證明OA與OC相等,OE與OF相等;變式2則運用從特殊到一般的規(guī)律,以培養(yǎng)學生的歸納與分析能力;變式3、變式4的難度逐漸加深,從一定程度上深化學生對知識的理解,促進學生思維在深度與廣度上有所突破.
變式的應用,讓學生從根本上理解了概念的本質(zhì),讓課堂在有限的教學時間內(nèi)獲得了教學效益的最大化. 當學生在后續(xù)學習中遇到了與此相關的知識點時,則能觸類旁通.
總之,在“新課標”引領下的初中數(shù)學教學中,教師應注重教學過程的探索,不斷更新教學理念,通過大膽實踐為學生提供更多的思考機會,激發(fā)創(chuàng)新意識,多維度提升學生的思維品質(zhì),從真正意義上促進數(shù)學核心素養(yǎng)的發(fā)展.
參考文獻:
[1]布魯納. 教育過程[M]. 上海:上海人民出版社,1973.
[2]約翰·D. 布蘭思福特,等. 人是如何學習的[M]. 程可拉,孫亞玲,王旭卿,譯. 上海:華東師范大學出版社,2002.