诗意数学视角下的课堂策略
2019-07-10张璇
张璇
摘 要:课堂教学一边驻足于发展点,一边又在生长点处抽身,追求营造学生身体与精神的同时在场,追求平衡教的强迫性与学的自由性,实现诗意的数学教学。与此同时,通过雪中送炭、锦上添花等后茶馆式互动,能将学生脑的拓展与心的丰盈同步。
关键词:驻足;抽身;诗意数学;思维
中图分类号:G633.6 文献标识码:A 收稿日期:2019-03-03 文章编号:1674-120X(2019)14-0048-02
“自由的、顿悟的、灵动的、自然的”这几组词汇所阐释的感觉和体验,构成了“诗意数学”教学的核心特征[1]。也就是说诗意的数学课堂,追求学生身体与精神同时在场,追求教的强迫性与学的自由性的平衡。而课堂中教师通过驻足与抽身的策略,将学生脑的拓展与心的丰盈同步,于是数学学习从表层理解逐步深入到深刻理解,学习数学从工具性的“器”逐步协调到哲学性的“道”。
一、驻足,一笑颜微破
【案例1:三角形的三边关系】学生在用两根磁条剪其中的一根拼三角形的活动中,出现了几种情况:一是学生把短的磁条剪成更短的两小段,发现无法与较长的磁条围成三角形。二是学生把较长的磁条剪成两小段,发现能与原来较短的磁条围成三角形。三是学生把两根一样长的磁条,将其中一根剪成两小段,有的拼出了三角形,但有的却拼不出三角形。
学生在操作中明确认识到了:“两边之和小于第三边,是拼不出三角形的;当两边之和大于第三边,可以拼出三角形。”至此,教师可以直接告知概念:“确实,三角形的两边之和大于第三边。”至于在上述案例中出现的“两边之和等于第三边,有时也能拼出三角形。”教师可以解释是因为磁条的厚度带来了误差。
然而,学生亲眼所见与逻辑思考出现了冲突,如果教师居高临下地告诉学生,学生始终会疑惑重重,并不信服思维的可靠。这就需要教师及时驻足——
课堂中,我便会用几何画板,先出示两根一样长的磁条,再将上面一根随意分成两段,动画演示这两小段磁条努力靠近的过程,如下图:
通过上述方法,能让学生明白,原来所谓的“能拼成三角形”,其实还是没有拼成,只是磁条的粗细带来了视觉误会。同时,动画推演催生了学生的想象,原来当两边之和等于第三边时:“磁条要么撑不开,要么撑开了搭不上。”学生自己用形象化的数学语言,平衡了最初的失衡。
但是,学习如果仅满足于眼见为实,思维的力度就缺乏弹性,为此,教学中,教师会继续驻足于“两边之和大于第三边”,提出问题:一根线段长3厘米,另一根线段长8厘米,还需要一根几厘米的线段才能围成一个三角形?当学生回答出:大于5厘米的线段都行,但5厘米不行,因为5+3=8。教师继续追问:11厘米行么?学生一旦接口:11+3>8,可以的,就意味着学生们的思维水平陷入了“负迁移”的泥潭,教师需要及时出示以下图式:
“两边之和大于第三边”,其实有三组关系,即:a+b>c,a+c>b,b+c>a。尽管学生已经习得了“三角形的两边之和大于第三边”这一句话语,但是思维并不深刻,未能缜密考虑任何一条边都可以看作第三边。学生只有认识到了教师问题中的当第三边为5厘米和11厘米时,这三个点又在同一条直线上,才算把静态的概念语句活化成了理性表达。学生体悟到“两边之和大于第三边”,等同于“两边之差小于第三边”,认知的不足才重新顺应到了原有的数学图谱。
二、抽身,百尺竿頭立
(一)独上高楼——自觉
【案例2:水龙头放水问题】“放满一浴缸水,甲水龙头单独放需要30分钟放满,乙水龙头单独放需要60分钟放满。两个水龙头同时放水,需要多少分钟放满?”这种工程问
题至少要到六年级才学习,一般的解法是1÷(+)=20分钟。而二年级的学生一样可以在解构中创造属于自己的数学理解。
自阿尔法战胜柯洁后,机器人小冰也出版了第一本诗集,显然未来已来。如果我们小学数学课堂仅局限于数学知识的传承、解题技能技巧的训练,而不发展学生的思维,无疑学生的“脑”迟早会被机器人所取代。所以我们应重新检视布鲁纳的教导:“任何知识都可以用智力上诚实的方式教给任何阶段的儿童[2]。”我们在教学中要放弃所谓的支架,可以直接以挑战性的“思”驱动学生倾其所能,以当下的简单收获今后的复杂。
二年级的学生告诉我:可以画一排相连通的浴缸,同时打开甲乙两个水龙头放60分钟水,由于“甲水龙头单独放需要30分钟放满”,那么60分钟可以放满2个浴缸。加上“乙水龙头60分钟放满1个浴缸”,这样60分钟里,甲乙两个水龙头同时打开,就放满了2+1=3个浴缸。自然同时打开甲乙两个水龙头,放满一个浴缸就只需要20分钟,因为20+20+20就等于60。
如果我们和二年级的学生讲工作量、工作效率,无异于拔苗助长,所以我们教师要抽身退到教的后面,不自以为是地用工程问题的模型去解决问题,并让学生用自己的方式思索题目间的数量关系,这样的思考就成了“诗”——自然、灵性,无拘无束,却又拥有足够的想象力。
(二)无言凭栏意——自许
【案例3:金字塔上的数字】埃及古金字塔前的一块墓碑上,有一个用象形文字雕刻的数字。这个数字,增添了金字塔的神秘色彩,更引发了数学界的大探讨,这个数字便是:2520。瑞士钟表匠布克曾大胆推断:“金字塔这么浩大的工程,被建造得那么精细,各个环节被衔接得那么天衣无缝,建造者必定是一批怀有虔诚之心的自由人。”于是,课堂里学生讨论自由人写下的2520的谜底,有的说:“这是埃及人告诫我们,人类的世界末日是2520年。”有的说:“2520,即爱我爱你,是古代中国文明与埃及文明的交融。”有的说:“可能表示墓主人的生辰。”
这样的课堂,要么很容易上成非数学课,要么教师用一己之力告知学生2520的由来。但学生终究是浅尝辄止,不能感受数字的魅力。所以我提醒学生用数学的眼光去解读这个数字,任凭学生信马由缰地进行数学冒险。因为一旦用数学的眼光聚焦,逻辑推理、数学运算就是必然的解释工具。学生也只有面对陌生问题时,才会想到运用逻辑推理、数学运算、数学建模、数据分析等关键能力去破解生活密码,而我们才可以说学生拥有了一定的数学素养。