课程改革呼唤数学实验
2017-03-24章建跃
章建跃
【专家点评】
课程改革呼唤数学实验
章建跃
对照以核心素养为统领的课改诉求,目前高中数学课程和教学在“事实”、素材、问题、过程等方面都有所欠缺,改变现状必须从完善课程内容、加强实践环节入手,而以“数学实验”为载体的教学创新适逢其时。
课程改革;数学实验;教学创新
本期《江苏教育》刊登了4篇有关高中数学实验的文章,这4篇文章是对以江苏省太仓高级中学的研究团队为代表的高中数学实验研究成果的梳理与总结,具有很强的实践意义。这4篇文章由读者自行品味,笔者在这里谈谈对数学实验的一些理解。
在高中数学课标修订的过程中,修订组给出了数学核心素养的六个要素。从有关专家的论述可见,以核心素养为统领的课改诉求,主要体现在:调动各种感官参与数学学习与应用的活动,借助于适当的工具,通过动手试验、动眼观察、动脑思考等全方位的活动,经历“事实—概念—性质(关系)—结构(联系)—应用”的完整学习过程,使学生在掌握数学知识的过程中,形成“做数学”的体验和意识,提高从数学角度发现和提出问题、分析和解决问题的能力,为发展数学核心素养奠定坚实的基础。
按这样的要求反观我们的数学教学,可以发现,欠缺的主要是概括概念所必须的“事实”、归纳性质所需要的素材、训练应用能力所需要的好问题,以及以反映真实的问题情境为载体的过程性教学,由此造成了教学过程功利化、形式化,不能有效调动学生的各种感官参与学习活动,学习过程单一,学习活动缺乏灵活性,让学生“悟”的过程太短,甚至没有。这样的教学,很难使学生对知识产生强烈兴趣,也难以使学生主动学习,更难以培养学生那种专注于数学问题的习惯,可能使学生成为“熟练工”,但肯定成不了领导者、科学家、思想家,等等。
所以,改变现状必须从完善课程内容、加强实践环节入手,其中主要是:增加概括概念、发现性质所需的素材,提供丰富的、真实的问题;安排动眼观察、动手操作、动脑思考的实践活动,使学生通过自主活动获取理解概念所需的“事实”。为此,在中学数学课程中引入数学实验可谓是正当其时。以“真问题”“综合性”“做数学”“调动所有感官参与学习活动”“分析、归纳、演绎、概括等各种思维活动”“实质性思维活动”“数学活动经验”等等作为关键词,运用自主、合作、探究的学习方式与启发、讨论、参与的教学方式,开展“数学实验”的教学,与“以学生发展核心素养为统领”的课改理念具有高度的一致性。
基于这样的认识,笔者以为实践中的数学实验教学,具有如下要点:在数学实验的设计上,应当聚焦实验目的,使其有利于收集有用信息、数据,有利于发现隐藏的规律;在引导学生观察实验时,通过具有可操作性的问题启发学生进行有目的的观察,收集各种事实、现象,获得各种变式,以利于发现变化中的不变性、规律性;在理解实验现象时,通过“一般观念性问题”,引导学生的思维活动,使学生正确理解观察到的事实,进而做出科学假设,在此过程中注重对各种分析方法的运用;在获得数学结论时,通过抽象而抓住事物的内部联系、事物的本质和主要因素,从感性上升到理性而概括出结论。
总之,数学实验为教学创新提供了全新平台,以数学实验教学研究为载体的教学创新研究是可以期待的课改成果,值得广大数学教师关注和投入。
G633.6
A
1005-6009(2017)27-0018-01
章建跃,人民教育出版社(北京,100081)中学数学室主任,编审,博士。