数学教学中培养学生思维能力的途径
2020-08-27赵小进何春华
赵小进 何春华
在数学课堂教学中,教师应以培养学生基本思维能力为载体,引导学生积累数学活动经验,在数学活动中体验数学思想方法,促进学生在数学学习中获得不同的体验,以数学思维能力的生长促进生命成长。在教学中,教师应调节适宜的“温度”,以激发学生的学习兴趣;应站在教材体系的高度,找准知识起始的位置,回归知识本质;应指向学习的深度,促进学生思维发展;应着眼知识体系的宽度,促进知识建构,拓宽学生数学视野。
一、调节“温度”,激发学习兴趣
民主的课堂,是学生所期望的课堂,优秀的学生或学习有困难的学生都会乐意表达自己对问题的看法。正如佐藤学教授在其著作中所说:“我一踏进教室,就听见柔和的交响,看到儿童们,就如同看到一片原野上朵朵花儿竞相开放的景象。”因此,笔者以为,善于调节课堂的“温度”,是激发学生的学习兴趣、培养学生思维能力的有效方法。
调节“温度”,可以是教师在课前谈话时,营造暖洋洋的学习气氛。在很多的公开课上,我们可以看到,教师会与学生进行课前交谈,为本课知识的学习做好铺垫,这也是为了营造一个宽松民主的学习氛围。例如,教学“平行线”时,教师提问:“咱们学校的操场真美!哪个同学来夸夸咱們的操场美在哪儿?”学生打开了话匣子:“足球场的草皮真绿!”“操场边的香樟树为我们遮阴呢!”“我们的操场很大,在操场上体育课真好!”“跑道软软的,有弹性,跑步也舒服!”……因为来自亲身感受,学生说起来滔滔不绝。虽然学生还不能主动以数学的眼光去观察身边的事物,但学习氛围已因此温暖起来。教师接着学生的话题,问道:“跑道真美!在跑道上跑步时,你看到什么了?”学生争着说:“有好多条白色的线。”“这是跑道线!”“每人一个道呢,不能跑到别人的跑道上去!”教师笑着说:“是呀!如果两条线交叉起来,跑步的人就要‘撞车了!”学生会心地笑了。教师顺势说道:“今天我们就来研究两条直线不相交的问题!”看似随意的交流,师生关系融洽,消除了心理隔阂,让随后的教学得以在适宜的“温度”中进行。
调节“温度”,还可以在学习中营造“低温”情境。在40分钟的课堂学习时间里,教师需要进行积极的时间管理,更多的时间应留给学生进行有意义的思辨,发展学生的思维能力。例如,在教学“3的倍数特征”时,教师先引领学生回顾2的倍数的特征,得到结论:一个数的个位上是0、2、4、6、8时,这个数就是2的倍数。教师问道:“那么,请你猜想一下,3的倍数又有什么特征呢?”学生对这一问题稍做思考就有了答案:“个位上是3、6、9时,这个数就是3的倍数。”但随后有学生反对:“这个想法不对,比如13、16、19就不是3的倍数。”课堂一片寂静,课堂“温度”直降。教师没有做任何评价,只是静静地观察所有学生。此时,学生开始了与自己的内心对话:“这是怎么回事?或许是其他规律还没有被发现。”在学习中学生发生认知冲突时,心理的适度紧张与不适会引发学生更加深刻的思考,期待着更加合理的答案,产生了倾听和探索的欲望。
二、站在高度,回归知识本质
教学预设是为了在课堂学习中促进学生主动探究与思考,教师应站在教材体系的高度,从知识的坐标原点出发,引导学生发现知识产生的原始模样,在潜移默化中促进学生自主地构建知识体系,为学生的深刻学习提供更加丰富的材料。例如,教学“公倍数”时,韦恩图以其简约的形式表达了数学之美,如何引领学生体验韦恩图中两个小小的椭圆的强大作用呢?一位教师先引导学生观察比较4和6这两个数的倍数有什么特点,在得出有相同的倍数时,提出问题让学生思考:有什么办法来表示出这两个数不同的倍数和相同的倍数吗?尽管方法各不相同,但学生都知道把相同的倍数放在一起,不必重复写出来。至此,这位教师出示两个独立的椭圆,把4和6这两个数的倍数以卡片的形式呈现,让学生说说应放入哪个椭圆中。当出现了4和6的公倍数时,有的学生说要放入4的倍数的椭圆中,也有的学生说要放入6的倍数的椭圆中。此时学生认知产生了冲突,在思辨中,学生想到了可以把两个椭圆交叉,重叠部分就可以写出它们相同的倍数,也就是两个数的公倍数了。这样的教学细节设计,不是简单地呈现韦恩图,而是引领学生回归到知识本质,引导学生体会数学的简洁美。
所以,站在教材体系的高度,教师能充分了解知识的纵横结构,以便更好地把握数学知识的前后联系,回归知识本质,发展学生思维能力,帮助学生建构自己的知识体系,寻找并掌握独立解决问题的方法。
三、指向深度,促进思维发展
教师利用科学的探索方法,主动思辨,自主建构,从低阶思维走向高阶思维,促进了学生思维进入多向性、多变性,促进了思维发展。
例如,在教学“乘法分配律”时,教师将教材内容适当地进行了整合与重组。第一学习目标定位于呈现大量与生活贴近的素材,体会到可以从不同的角度思考问题,并得到不同的列式方法。第二学习目标定位在合情推理中发现:结果相同,算式相等。第三学习目标定位在观察大量的相等算式,自主发现规律,举例验证。这样从“是什么”“为什么”“怎么样”三个思维层次,引领学生进行自主探究,深度思考。
教师将学生熟知的多功能教室地面周长的计算作为研究的第一素材,让学生用不同的方法计算周长。学生研究后初步发现:列式不同,结果相等。通过探究活动,学生再次发现等式,在获得丰富直观的感性材料的基础上再进行研究。
接着,教师引导学生观察黑板上呈现的多个等式,在学习小组中讨论:每个等式中等号两边的算式有什么联系?这些等式有什么相同点?在合作探究中,学生在头脑中建立起乘法分配律的雏形,积累丰富的直观表象,加深体验。
学生积累了丰富的关于乘法分配律模型的素材后,进一步探究如何表达这个模型。在归纳出乘法分配律的模型a×c+b×c=(a+b)×c之后,教师引领学生进行更富有挑战性的学习:设计更有深度的问题情境,对这一模型进行验证和评价,促进学生对知识体系进行主动建构。
四、着眼宽度,拓宽数学视野
数学学习就如同帮助学生编织数学知识网,拓宽学生的数学视野,着力培养学生“用数学的语言表达,用数学的眼光观察,用数学的思维思考”的能力。学生数学知识体系的自主建构应是开放的,为持续性数学学习能力的生长提供支撑。
例如,在教学“认识负数”时,教师以“-2”为研究项目进行教学,让学生说说生活中关于“-2”的信息。在罗列出如-2层、-2米、-2℃等素材后,教师提出研究要求:如果你想研究-2℃,请你选择蓝色研究单A,在温度计上画一画;如果你想研究楼层里的-2层,请你选择红色研究单B;善于挑战的同学,如果想研究-2元、-2米等,你可以选择黄色研究单C。在四人小组内,选择合适的研究单,想一想,再画一画。教师尊重学生的选择,并让学生在学习小组中进行交流共享,了解学生研究的宽度。教师在比较-2℃、-2层、-2米时,把这3幅图放在一起,引领学生思考:在表示-2时,它们有相同点吗?以此来进一步感知“0”在认识负数和正数时的作用,促进学生思维力生长,培养学生思维能力。
实践证明,数学课堂教学中培养学生思维能力,是学生数学学习能力增长的有效方法。当然,学生数学思维能力的有效生长不是一蹴而就的,还需要教师“以学为中心”,在实践中进行深度思考。
(作者单位:江苏省泰兴师范附属小学教育集团)