小学数学深度课堂的维度构建
2019-07-08孙敬彬
摘 要:数学深度课堂基于儿童立场,以凸显数学本质立深度,以对接生活实践延广度,以关注有效情感增温度,多维度合力促进数学学习的深度发生,实现让课堂“立”起来“立人”。
关键词:深度课堂;儿童立场;数学本质
当儿童与数学在课堂上自然相遇,让儿童的学习深度发生、核心素养得到长足发展就成了数学教师最朴素的课堂追求。而儿童立场、学科本质、深度学习这些不同的维度如何共筑深度课堂,让数学课堂“立”起来“立人”,就成为我们努力实践的方向。
一、深度,凸显数学本质“立”
数学是人类思维的产物。数学经典名著《什么是数学》中写道:“数学作为人类智慧的一种表达方式,反映生动活泼的意念、深入细致的思考,以及完美和谐的愿望。” [1]而写进教材后的数学就是一些客观性、逻辑性和抽象性极强的运算法则、性质、公式、公理等,其所呈现的是一种“冰冷的美丽”,而要实现把“冰冷的美丽”还原为“火热的思考”,就需要抓住数学本质,通过深度对话、深度体验、深度探究等活动,感悟与理解数学最基本的概念、思想方法、思维方式、精神等,从而让教学穿越数学的表层符号,走向意义认同。
1. 概念感悟多元化
小学数学知识体系中概念是最基本的部件,小学阶段的概念学习也是基础中的基础。“概念是人脑对事物本质特征的反映”。就像自然数“1”,现实生活中只有一个苹果、一棵树、一个人、一只小鸟等,并没有“1”,它只是抽象概括后创造出来的数字,因此要让儿童去理解掌握这些概念就需要多元感悟,如从最初的形态上,从应用变化上,从概念间联系上等,多视角全方位感悟理解这些最基本的概念,这样的概念学习就是可联结的、可生长的、可结构化的。
如“百分数的认识”中,安排了这样几个层次的概念感悟活动:首先结合商场里“20%off”的广告牌,初步理解意思;其次是结合自己的理解画一画、写一写表示出“20%”,从而实现与已有经验中的除法、份数、小数、分数、比等进行了对接;第三个活動是结合一些商品的原价看看降价多少,根据多组关于降价和原价的数据去思考“20%”在哪里;最后深度思考“百分数是一种什么样的数”的问题,从而能更好地理解百分数的概念,更好地理解为什么百分数是百分率,又为什么是百分比了。这样多元感悟把概念的建立与生活实际相连,与百分数的发展历史相关,与儿童已有经验相通,在概念的内涵理解上形成最深刻的认识。
2. 方法体验聚焦化
数学思想方法是对一些策略、规律的理性把握与认识。教材在编排中明的是知识掌握这条线,其实在知识后面也暗藏着数学思想方法生长的线索。教学中要通过深度开发挖掘基础知识背后的思想方法,授之以鱼,更授之以“渔”,并通过聚焦这些思想方法的来龙去脉,让学生对数学思想方法能有深度体验,在习“渔”之技时,问“渔”之理,得“渔”之道。如转化思想的学习中,通过对学习或解决问题中的化新为旧、化繁为简、化曲为直、化难为易的整理,聚焦为什么要转化、怎样转化、转化后有什么变化等问题的理解,从而帮助儿童深刻体会到数学思想背后的数学思考。再如教学“12×4”的竖式计算中,先通过点子图对口算、计算中方法背后的算理进行聚焦,由于在点子图中表示出来的想法是一样的,这样“理”相通就呼之欲出。
而当完成竖式的认识后,再次借助点子图聚焦描述12×4竖式发展历史,特别是和以前的印度竖式、铺地锦、国外的竖线计算等对接,使儿童借助直观点子图完美呈现了方法背后所蕴含的乘法分配律。这样不断聚焦,让“法”相联,儿童对方法的体验就更加深刻,对方法背后的算理理解也更加透彻。
3. 精神品鉴常态化
美国数学家M·克莱因说:数学是一种精神,一种理性精神。这种精神就是数学核心素养中提到的“必备的数学品格”。教学中在对“关键数学能力”常态培养的同时,更要注重对数学精神的欣赏与追求,经常引导儿童从哲学层面去思考“为什么这样、还可以怎样”,从理性角度分析问题、解决问题,要多通过思辨帮助儿童常态品鉴数学精神,深度感悟其内涵实质。只有这样,才能不得鱼忘筌,让数学精神之树在课堂上常态栖居,茁壮成长,最终让儿童学会用数学思维去认识世界。如平均数教学中对“1.2米的免票线”的思考:为什么是1.2米、1.2米怎么出来的、为什么不根据年龄而是根据身高等,这些思考就可以引导儿童深度探寻统计中如何进行抽样调查,如何进行数据分析,怎样借助统计数据进行决策等,从而在理性探寻中实现深度认同。
二、广度,对接生活实践“延”
华罗庚先生曾说过:宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,生物之谜,日用之繁,无处不用数学。美国统计学家C.R.劳也曾说过:在抽象的意义下,一切科学都是数学。可以说数学在现实生活中应用广泛,但实际上儿童目之所及的数学是教材,用之最多的数学是考试。如果很难看到数学在生活中的应用,当然也就很难感受到数学的价值所在。当下教材不应是儿童的世界,而世界才应是儿童的教材。只有联系生活对接实践,开展真实问题的学习,才能打开一扇扇窗户,让儿童看到世界因数学而秩序井然,生活因数学而更加美好。从而也就能体会到古希腊数学家普洛克拉斯说的:哪里有数,哪里就有美。
1. 举三反一生活化
学会用数学的眼光观察世界是数学重要的核心素养,数学的眼光是要会“抽象”,要能从生活原型中发现其本质特征。而注重数学眼光的培养不能缘木求鱼,应本着举三反一的策略,提供丰富的生活素材。让儿童通过观察与对比、想象与联想、类比与类推的过程,去练就一双“慧眼”,实现用数学的眼光去把世界看得清清楚楚、明明白白。如认识分数的教学中安排了以下的活动,首先是通过一张长方形纸平均分成4份去认识 ,然后是动手把这张纸裁开,看还能不能看到这几个分数;其次用分数讲龟兔赛跑的故事,结合看情境去认识分数;最后通过“下课了”“谢谢同学们”,结合看文字再去认识分数,从而实现从数学的角度对“万物皆数”的实质认同。
2. 自内生外具体化
数学知识是高度抽象概括的,往往简洁的数学表达背后简缩了很多数学事实,而教材限于篇幅也没法呈现这么多的事实。教学中要深度解读数学背后的生活事实,并联系这些生活事实把抽象的数学具体化。
就像这道最被人诟病的题:“有一个水池,打开进水管注满水池要3小时,打开出水管放完整池水要2小时。现在同时打开进水管和出水管,要多少时间才能把一池水放完?”甚至被春节联欢晚会上的相声讽刺,引得哄堂大笑。却不知数学学习的只是抽象后的模型,如果结合生活举举例子就能明白,类似这样一边进水一边放水的事情是很多的:一边用手机一边充电、家庭的收支、水库放水和来水、牛吃草等,可见具体化让数学学习的作用更加鲜明,正如牛顿所说“一个例子胜过十个定理。”引导儿童多尝试举例、学会举例,只有从数学内部向外生长出数学事实,才能增强数学与生活的联系,提高儿童的数学学习能力。
3. 节外生枝放大化
对儿童而言,能把数学与生活自觉联系起来,或发现生活现象背后的数学实质,是一件比较困难的事情。因此当儿童有好的问题或好的发现时,一定要及时抓住,放大这些“节”外生出来的“枝”,并通过研究让这些“枝”茁壮成长、开花结果。如一儿童发现学校门口的时钟(二进制时钟)是坏的,每次就出现几个小点点时,引导他们对“钟坏了吗”进行研究,从而使他们不仅认识了二进制时钟,而且还了解了二进制、二维码等。再如儿童提出了“身高和体重能比吗”,放大这个问题,深入研究下去就拓展了对比的深层认识。“A4纸为什么叫A4纸”,深入研究就能发现其规格之间的联系、比例、由来等。这样每一次研究都成了“火种”,都会点燃儿童发现更多“枝”的热情,从而让他们品到数学与生活对接后的芳香。
三、温度,关注有效情感“增”
情感总是伴随学习的全过程。“感人心者,莫先乎情。”在数学课堂上老师、数学、儿童之间的情感无时无刻地进行着相互传递、相互感染,亲师爱数向学,师亲数趣爱学,师学爱数成学。因此关注儿童数学学习中丰富的情感体验,让酸甜苦辣入好菜,让苦乐忧困成营养。关注这些积极的情感体验,帮助儿童对集真善美于一身的数学形成正确的认识与敬畏,激起他们的求真之意,向善之情,爱美之心,从而让课堂的温度因教师而更温暖,因数学而更有趣,因学生而更灵动。
1. 亲师信道儿童化
亲其师信其道。儿童有着天然的向师性,但要让数学学习“道法自然”,还要如卢梭所说“把儿童看作儿童”,基于这样的立场,努力去读懂儿童。“懂”儿童要像李吉林老师那样把自己当作长大了的“儿童”,要像华应龙老师“在课堂上我是学生”那样把自己教成学生。这样当把“师”“道”儿童化了,拉近距离,才会有师生间彼此共情共振,相互欣赏,温暖前行。
2. 增趣生情故事化
现在的教材一般是按照“情境—探究—应用”的体例进行编排的。教学中经常发现情境最先出场,最先离场,不知觉间成了过场,而且长期的情境固化也造成儿童的审美疲劳。因此教学中通过情境故事化,以讲故事丰富情境的内容,激发儿童学习的兴趣。而且讲故事也可应用到整个学习活动中,如柏拉图所说:谁会讲故事谁就拥有了世界。讲好故事、会讲故事,故事就能不断地激发起儿童的向学之情。如大头儿子和小头爸爸分蛋糕学习分数加减法、猪八戒吃西瓜学习分数大小比较、猪八戒分桃子学习商不变规律、围羊圈认识面积和周长的关系等,经典故事不断上演,让数学学习变得更有情趣。
3. 穷理尽性生命化
“尽数之理,尽人之性”,才能实现数学教学滋润生命的最终目标。尽数理让数有“生命”,循理问数,做人道理亦联通。尽人性尊重生命有温情,好奇敢尝试,发现有掌声,错误能包容,课堂上思想自由、思维绽放、情感交融,求真向善,成长在其中。如“搭配中的学问”教学时顺儿童之天性、循数学之原理展开了以下的活动:首先是出示学校食堂师傅精心设计的菜单,观察得出每天都是一荤一素搭配,而且一个月内不重复。接着提出问题并组织猜测:如果要一个月(20天)不重复,至少需要几荤几素?当然儿童猜对的很少。于是逼着他们想到需要从简单想起开始研究,从而把问题退到了一荤一素、一荤两素、两荤三素。当通过研究积累了经验后,再次组织猜测至少几荤几素时,错的非常少。验证后追问:为什么第一次猜对的少,第二次猜错的少?儿童的感悟就非常多了。最后是组织反思并学会感恩:要想20天不重复,其实很容易,但师傅们为什么没有这样做?我们对他们应该做什么?这样让数学载着“温度”育人,不仅让学生学会如何学数学,也学会了如何做人,在温暖的课堂中一起见证了生命的成长。
参考文献:
[1] R. 柯朗,H. 羅宾. 什么是数学:对思想方法的基本研究[M]. 左平,张饴慈,译. 上海:复旦大学出版社,2012.作者简介:孙敬彬(1976-),本科学历,中学高级教师;先后曾获得江苏省特级教师,江苏省师德先进个人、江苏省小学数学教材实验先进个人、江苏省小学数学优秀青年教师、徐州市名教师、徐州市优秀教育工作者、徐州市基础教育先进个人等荣誉称号,是江苏省333高层次人才培养工程培养对象。现任教于北京市海淀区中关村第三小学,北京市特级教师。