小学数学“共生”课堂的构建
2021-12-29重庆市大渡口区育才小学张帮敏
重庆市大渡口区育才小学 张帮敏
数学家考特有一句名言:“数学是人类智慧皇冠上最灿烂的明珠。”教师在教学中要想让数学这颗明珠闪闪发光,就必须有自己的思想和智慧。在多年的数学教学中,笔者提出并逐步摸索出了自己的教学主张——“共生”数学。
一、提出“共生”数学的原因
笔者对于“共生”一词的灵感源于对一道组合图形题的思考。在教研QQ群里,教师们讨论这道题求阴影部分的面积有哪些方法,笔者便讲述了自己班学生的多种解题方法,如下图所示。
教师们赞叹学生的思维很开阔,尤其最后一种方法很巧妙,就连教师们都未能想到。笔者认为,这是全班智慧共同生成的结果,“共生”数学就这样悄然萌芽了。
为什么提出“共生”数学呢?首先,共生是数学的基本属性。伟大的哲学家和数学家毕达哥拉斯提出了“万物皆数”的观点。数学是用数的方式对生活的模拟和运算,是研究事物数量、结构、变化、空间以及信息等方面的科学。数学是在人与生活的相互作用中产生的。“共生”数学就凸显了数学这一基本属性。其次,共生是儿童成长的基本方式。教育是教师、学生、课程、学习、环境与技术共生的生态系统,这个生态系统是相互联系的,只有各个要素互动共生,才能促进学生的发展。反之,如果没有“共生”,就没有良好的教育生态系统,也就无法实现学生的良好发展。
二、“共生”数学的含义
“共生”最本源的含义就是共同生成。笔者的“共生”数学就是让学生在数学与生活、师生、文化的互动中生成数学思维、能力和智慧。“共生”数学有三个维度:一是数学与生活的共生,就是从生活中生成数学问题、学习数学知识,然后将学到的数学知识应用到生活中去,去解决生活中的问题;二是数学与师生的共生,包括学生自我、生生之间、师生之间围绕数学进行的学习、讨论、探索等共生活动;三是数学与文化的共生,就是将数学与文化联系起来,在学习数学时,去了解背后的数学文化,在了解数学文化中把握数学知识和思维,达到学习有价值的数学的目的。
由此,笔者的“共生”数学是:以儿童为中心,以情境为依托,以体验为基础,以运思为关键,以发展为目的。
一是以儿童为中心。“共生”数学把儿童摆在数学学习的中心位置,根本目标是让儿童在数学教育中自然、和谐、自主地发展。
二是以情境为依托。共生最本源的含义就是共同生存。恩格斯说“人是环境中的人”。“共生”数学特别注重营造数学学习的情境,把数学融入生活情境中去,让儿童在数学与生活情境的互动中共同生成数学。
三是以体验为基础。“共生”数学非常重视儿童的亲力亲为,重视儿童的生态体验,并把这种体验作为学习数学的基础。引导儿童在体验中学习、探究、发展是“共生”数学的重要手段。
四是以运思为关键。“共生”数学处处调动儿童数学思维的积极性,处处推动儿童展开深入的数学思考,处处提升儿童数学思维的质量。
五是以发展为目的。“共生”数学不是为了共生而共生,也不是为了数学而数学,最根本的是促进儿童的发展。这里的发展包括发展儿童的数学意识、数学知识、数学思维、数学能力和数学智慧。
三、“共生”数学的实施
下面主要是以“长方形和正方形的周长”这节课为例,谈谈“共生”数学的实施策略。
(一)在生活情境中生成数学问题,推动“数学与生活共生”
数学来源于生活,数学教学的最终目的是让学生在生活中运用数学。在数学教学中,必须加强数学与生活的联系,从而提高学生的数学素养。笔者在教学“长方形和正方形的周长”时,选取了孩子们喜闻乐见的小动物——一只萌萌的小狗的视频和各种可爱的图片,引发学生思考给狗狗做一个围栏的必要性,再将求围栏的长度这个生活问题转化为数学问题,即求长方形的周长,推动数学与生活共生。故事中的数学问题紧扣教学目标,在问题的召唤下,让学习成为每一个学生的自我需要,唤起学生主动参与学习、探索新知。
“图形的周长计算还原生活(足球场、画框的周长)”“寻找生活中的长(正)方形周长实例(绕篮球场跑步、桌布的花边、围草坪的篱笆)”“为宠物小狗设计更省材料的围栏”等生活化问题,让学生在不断的体验中感知数学与生活的紧密联系,感悟根据实际情况灵活运用数学知识解决问题的方法。这样就把数学融入生活情境中,让学生在数学与生活情境的互动中共同生成数学。
(二)在问题求解中寻找最优解法,推动“数学与师生共生”
提出数学问题之后,教师应引导学生寻找解决问题的办法,在找到多种解法的基础上通过比较寻找最优解法。
“数学与师生共生”包括三个层面:一是学生自我与数学的共生。学生学习数学的整个过程都应该是其心灵与数学的共生过程,将“感性的我”和“理性的我”结合起来。二是学生与学生围绕数学的共生。学生相互交流,在互动中生成数学知识、思维。三是教师与学生围绕数学的共生。教师为学生建构数学知识结构提供指导服务。
据此,数学教学一般有四个步骤:一是学生独立探索,寻找解决问题的方法;二是生生互动交流,相互借鉴解决问题的思路;三是教师点拨指导,在比较中找到最简便的方法;四是学生自我总结,建构解决问题的思维策略。这个过程中,新的数学知识、思维、能力和智慧都是通过数学与师生的共生来完成的。
比如,在探究长方形周长计算方法的教学中,通过让学生独立计算长方形周长、小组内交流算法、全班交流算法,教师提问、评价、点拨等方式,充分暴露学生的思维,加深对周长意义的理解,再通过比较优化,找出简洁的计算方法,最后比较概括出长方形周长的计算公式。在这个学习的过程中,生生之间、师生之间围绕长方形周长计算进行探究、讨论、交流、达成共识,这一学习活动就是数学与师生共生的过程。
需要特别指出的是,学生自我与数学的共生是基础性的,也是最根本的。教师要引导学生在运用反思中沁润心灵。课堂上学生相互质疑、争辩唤起了“我要思考、我要挑战、我要质疑、我要发现、我要超越”等自我实现的期盼与激情。学生在循序渐进的数学练习、数学反思过程中,“现在的我”与“过去的我”自觉对话,“感性的我”与“理性的我”内省交流,学生在数学问题解决方式、思考问题的原点视角、优化思路和策略等方面多元审视,促进了数学思想与方法的深化,进而让学生的生命在深度学习的自我超越中绽放。
(三)以数学文化牵引数学知识,推动“数学与文化共生”
学习数学,只有进入文化层面,才能打通数学与其他文化科学知识的内在通道,将所有学习的知识融会贯通起来。一般来说,数学教学中的文化牵引有三种方式:一是从数学文化中引出数学知识,让学生了解数学知识的来龙去脉;二是从数学文化中增长数学见识,通过将数学文化引进课堂,帮助儿童丰富当下所学的数学知识和思维,增长他们的数学见识,拓展他们的数学认知;三是从数学文化中牵引数学思维,引导儿童从数学文化中寻找好的数学学习方法,尤其是数学思维的方法。
在具体的教学过程中,教师介绍与数学知识相关的丰富的历史文化,尤其是数学史,体现数学学科的历史价值。例如,中国是最早使用负数的国家,比埃及、印度早六七百年,比欧洲早一千多年;“方程”这个名词,最早见于我国古代算书《九章算术》;祖冲之运用刘徽的“割圆术”,把圆周率精确到小数点后第七位,领先欧洲一千多年;古埃及尼罗河经常洪水泛滥,摧毁地界,退水后需要重新丈量土地,几何学便源于这种“测地术”;数起源于“数”,量起源于“量”,“关于几何的一些历史”以及“对数的发明”等,通过介绍这些丰富的数学历史文化,使学生深刻认识到数学不仅是一门科学,还蕴含着丰富的人文资源。在数学教育中多一些人文的关怀,让学生在未来不但是一个“科学人”,还是一个“文化人”。多年以后,知识可以忘却,但根植于科学知识中的文化将让学生受益终身。
数学文化真正渗入教材、到达课堂、融入教学、与数学共生,数学就会更加平易近人,数学教学就会通过文化层面让学生进一步理解数学、喜欢数学、热爱数学,这是一种有价值的共生。
总之,“共生”数学就是要将数学教学的所有要素有机地整合起来,共同生成精彩的教学活动。在这样的教学活动中,数学与生活、数学与师生、数学与文化互动共生,最终实现学生的最优发展。