小学数学“蕴趣教学”:唤醒儿童认知内驱力
2021-11-27黄德忠焦欢欢
黄德忠 焦欢欢
摘要:“蕴趣教学”,是指充分考虑学生的认知规律,把握数学的内在本质,通过富有体验性、建构性、胜任性、层次性、生长性的教学,让学生感受到思考的乐趣,体验到智慧的力量,唤醒认知内驱力,激发持久的学习兴趣。小学数学“蕴趣教学”,可以采用游戏体验、冲突建构、设问递进、留白联想等策略,促进学生的认知从形式走向本质,从不平衡走向平衡,从浅层走向深入,从零散走向整体。
关键词:小学数学;“蕴趣教学”;理趣;认知内驱力
数学教学中,很多教师都知道激发学生学习兴趣的重要性。但是,不少教师总是想用浮于表面、显而易见的刺激去引起学生的学习兴趣。其实,正如苏霍姆林斯基所说的“兴趣不在于认识一眼就能看见的东西,而在于认识深藏的奥秘”,数学学习的“趣”往往蕴藏于学科深处,是在探索、发现数学奥秘(本质、规律)的过程中自然而然感受到的,是一种内蕴之趣,是一种理智之趣。因此,笔者在小学数学教学实践中提出“蕴趣教学”的主张。
一、“蕴趣教学”解读
“蕴趣教学”,顾名思义,是指蕴含趣味,激发内在兴趣的教学。它不是指通过新颖刺激的外界形式激发学生的短暂兴趣,而是指充分考虑学生的认知规律,把握数学的内在本质,通过富有体验性、建构性、胜任性、层次性、生长性的教学,让学生感受到思考的乐趣,体验到智慧的力量,唤醒认知内驱力,激发持久的學习兴趣。它具有如下特点:
体验性。“蕴趣教学”应该让学生获得体验。只有全身心地卷入学习活动,体验学习过程,才能调动学生的积极性和能动性。感官带动理智,体验促进升华,学生才能感受到学习的快乐和知识的魅力。
建构性。学生在自主体验的过程中,通过积极思考,可以自发建构知识,将外界的学习材料与自己的认知结构建立联系。这样的认知建构富有乐趣,是激发学习兴趣的真正源泉。
胜任性。“蕴趣教学”应该让学生感到胜任,不胜任只会感到畏惧和痛苦。当然,不能故意降低学习的难度去迎合学生,而应充分考虑学生的基础来设计教学,使学生体验到理智高于感知的“权利感”,体会到知识为我所用的“力量感”。
层次性。学生的认知不是一成不变的,而会从简单、低级逐步过渡到复杂、高级。因此,教学设计应该注意层次的递进,让学生在胜任的基础上不断突破,挑战“最近发展区”,充分获得效能感和成就感。
生长性。唤醒了学生的认知内驱力,激发了学生内在持久的学习兴趣,学生的认知就会充满生长的力量:不满足于日常教材、课内的学习,而自主、自发地研究更多相关的内容,不断延伸、繁衍,形成更大的“知识场”。
二、小学数学“蕴趣教学”策略
(一)游戏体验,促进认知从形式走向本质
游戏的目的不是纯粹的玩,游戏的价值是以好玩的形式,将学生的注意力集中到学习活动上,引导学生体验活动过程,驱使学生自发地寻找因果联系,发现数学规律,使得学生的认知从形式走向本质。这充分体现了“蕴趣教学”的体验性。
例如《表内乘法和表内除法》复习课的教学片段——
师(出示图1)盒子有魔术,老师放进去一个数,看盒子会发生什么变化。(课件演示:放进去2,出来18;放进去4,出来36)仔细观察放进去的数和跑出来的数,一定有发现吧。那么,放进去7,出来多少?
生63。
师继续猜:放进去6、9,出来多少呢?
生54、81。
师如果知道出来的是81,那么放进去的是多少?
生81÷9=9。
师(出示图2)玩完这个游戏,你有什么想说的?
生这个盒子真神奇,放进去一个数,出来就是这个数乘9。
生而且不管放进去的是几,出来的都是几乘9。
生如果知道出来的数是几,那么用出来的数除以9,就知道放进去的数是几。
生不管怎么变,变中都有不变:放进去是几,出来就是几乘9;出来是几,放进去就是几除以9。
这一片段中,教师通过“神奇盒子”这个游戏集中学生的注意力;通过放进去的数和出来的数让学生感到神奇;通过猜想的问题让学生寻找两数的关系,发现乘9的规律;进而通过反向的问题让学生发现除以9的规律;最后通过反思追问引导学生用更准确、规范的语言总结概括发现的规律。由此加强学生对乘法口诀的记忆以及对乘、除法关系的理解。
(二)冲突建构,促进认知从不平衡走向平衡
心理学家指出:人们遇到认知冲突时,会主动进行同化与顺应的认知建构,以保持认知平衡。因此,教师在教学中,要充分把握学生的认知基础,巧妙引发学生的认知冲突,驱使学生积极探索、努力建构,使得学生的认知从不平衡走向平衡。这充分体现了“蕴趣教学”的建构性。
例如《假分数》新授课的教学片段——
师把一个正方形作为单位“1”,你能表示出四分之几?
生(同步展示图形)能表示1/4、2/4、3/4、4/4。
图3师(展示图3)如果再画一个正方形,可以表示出四分之几?
生5/4。
生老师,我感觉不对劲。
师哦?哪里不对劲?说说看。
生我觉得这个图不表示5/4,而表示5/8,因为图上好像是平均分成8份,取其中的5份。
师你说的好像也有道理。究竟是几分之几呢?
(学生展开热烈的讨论。)
生我觉得是5/8,因为图上平均分成了8份,涂色的是这样的5份。
生我想质疑,我觉得是5/4,一个正方形就是1,涂满了1,再涂14,就是54。
生我想补充,我也认为是5/4,因为这里是把一个正方形看作单位“1”。如果是5/8,那就是把两个正方形看作一个整体——单位“1”了。
生我还想补充,我知道怎样改就表示5/8了,可以合并,把两个正方形拼在一起,看作单位“1”。
生(之前感到困惑的学生恍然大悟,举手发言)我现在明白了,我们说的分数都是把单位“1”平均分得到的。这里是把一个正方形看作单位“1”,显然涂色部分已经超过1了。我想提醒大家,看分数要弄清单位“1”是什么。
这一片段中,学生基于对真分数的认识,对图3究竟表示几分之几产生了认知冲突。教师没有直接告知答案,而是巧妙地利用认知冲突,让学生自主交流、争辩。在争辩的过程中,学生自发思考5/4和5/8的含义,逐渐明确单位“1”对于分数表示的关键作用,达到新的认知平衡。
(三)设问递进,促进认知从浅层走向深入
设问递进是指设置符合学生认知规律、基于学生“最近发展区”的递进性问题。由此可以驱动学生不断“跳一跳,摘到桃”,充分感受思考的乐趣,获得解决问题以及发现知识的满足感,使得学生的认知由浅层走向深入。这充分体现了“蕴趣教学”的胜任性和层次性。
例如《分数问题》复习课的教学片段——
(教师出示学生作品获奖情况统计图,如图4所示;然后出示问题1:如果全校有240篇获奖,那么高年级有多少篇获奖?)
生高年级占全校的5/8,就是占240篇的5/8,240×5/8=150(篇)。
师这个问题属于已知什么、要求什么的问题?
生已知单位“1”对应的数量,又已知一个分率,求其对应的数量。
师用什么方法计算?
生乘法。
师敢继续挑战吗?
(学生跃跃欲试。教师出示问题2:如果中年级有60篇获奖,那么高年级有多少篇获奖?)
师你怎么想?
生要像上面那题一样,知道全校获奖总数,就好算了。
(不少学生顿悟,举手。)
生虽然不知道全校获奖篇数,但知道中年级获奖篇数和它对应的分率,可求出全校获奖篇数:60÷1/4=240。也就是,分量÷对应的分率=单位“1”对应的总量。
生求出全校有240篇获奖,接下来就和刚才的第一题一样了。
师孩子们真棒!根据条件算出单位“1”,即全校获奖篇数后,这个问题就转化为第一题了。这一题的思考只是比刚才多了一步,如果再稍微加大点难度,敢挑战吗?
生(齐)敢!
(教師出示问题3:如果中年级有60篇获奖,那么低年级有多少篇获奖?)
生条件和刚才的第二题一样,还是已知中年级60篇获奖,用老方法算出全校有240篇获奖;接下来求低年级数量,就要找低年级对应的分率,1-5/8-1/4=1/8;再用单位“1”对应的数量乘这个分率,240×1/8=30(篇)。
生和第二题相比,这里只是需要多算一步低年级对应的分率。
这里,问题1只需要用乘法算出分量,是最基础的分数问题;问题2在问题1的基础上增加一步,还需要用除法算出总量;问题3在问题2的基础上再多算一步,即需要用减法算出分率。这样设问递进,让学生感受到知识的内在联系,帮助学生不断地获得解题的成功,提升挑战的信心,使得学生的认知从浅层走向深入。
(四)留白联想,促进认知从零散走向整体
如果教师把所有的知识都讲授给学生,那么学生就没有思考的空间,更失去探究的欲望。要让学生对知识充满兴趣与好奇,教师需要停驻下来,给予留白,让学生自主思考,自由联想,从而整合自己的零散认知,形成整体的认知结构。这充分体现了“蕴趣教学”的生长性。
例如《元、角、分》新授课的教学片段——
师(出示图5)想一想,一共多少钱?
生100元加20元再加4元,是124元。
师从这幅图中,除了看到124元,还能联想出其他什么吗?
生我联想到小棒图,1大捆小棒相当于这里的100元,1捆小棒相当于这里的10元,1根小棒相当于这里的1元。看到124元,我就想到1大捆配上2小捆和4根小棒。
师把你的想法画出来试试看。
(该生在黑板上画出图6。其他学生的思维被打开,兴趣高涨。)
生我还想到计数器,(在黑板上画出图7)百位上的1可以看成这里的100元,十位上的2可以看成这里的20元,个位上的4可以看成这里的4元。计数器上的124代表这里的124元。
生我还想到正方体,(在黑板上画出图8)一板正方体可以看成100元,2条正方体表示这里的20元,4个单独的正方体就是这里的4元。
师你们太棒了!根据124元想到了这么多。
生老师,我还想到,不管是124元,还是小棒、计数器和正方体,都表示124,就是1个百、2个十和4个一。
(教师板书:1个百、2个十和4个一。)
这里,教师对124元蕴藏含义的留白,给了学生丰富的联想空间。学生积极地发散思考,惊奇地发现了124元与小棒计数、计数器计数、小方块计数的联系,进而认识到它们背后共同的十进位值制计数单位计数的本质。由此,零散的知识被串联起来形成整体,学生也享受到思考发现的乐趣。
参考文献:
[1] 王光明,范文贵.新版课程标准解析与教学指导:小学数学[M].北京:北京师范大学出版社,2012.
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[4] 保志明.谈科学教学中的“有趣”——“让理科学习更理性”之三[J].教育研究与评论(中学教育教学),2018(8).
*本文系江苏省教育科学“十三五”规划人民教育家培养工程对象专项课题“小学数学蕴趣教学的实践研究”(编号:Rc/2018/03)的阶段性研究成果。