——讓數學(xué)教學(xué)回歸數學(xué)
作者:曹培英(… 文章來(lái)源:《小學(xué)數學(xué)教師》雜志 點(diǎn)擊數: 743 更新時(shí)間:2007-3-13 17:53:03
“數學(xué)還是那個(gè)數學(xué)”,經(jīng)得起推敲嗎?誰(shuí)都知道,今天的數學(xué),它的研究?jì)热?、研究方法都有長(cháng)足的發(fā)展。如今,早已不是憑著(zhù)一枝筆、一張紙就能馳騁數學(xué)世界的年代了。但令人慶幸的是,數學(xué)的基礎,雖說(shuō)經(jīng)歷了幾次恐慌——危機,但矛盾不斷在出現,也不斷在解決。過(guò)去證明是正確的結論,現在依然正確。在數學(xué)王國里,對錯依然分明,不至于公說(shuō)公有理,婆說(shuō)婆有理;也不存在正方、反方的辯論賽,參賽者抓鬮決定自己的觀(guān)點(diǎn)取向,最后獲勝的居然是口才好的人。在這個(gè)意義上,“數學(xué)還是那個(gè)數學(xué)”。
至于呼吁“讓數學(xué)教學(xué)回歸數學(xué)”,并不是反對加強數學(xué)與生活的聯(lián)系,拒絕數學(xué)內容與其他內容、數學(xué)表現形式與其他表現形式的有機整合,而是針對近年來(lái)一些日益流行的,似乎課程改革可以改變數學(xué)本質(zhì)的現象提出的。這些現象形形色色,但都滿(mǎn)足于把課改理念淋漓盡致地發(fā)揮在教學(xué)表現形式上,甚至影響了數學(xué)的實(shí)質(zhì),偏離了數學(xué)的精神都渾然不覺(jué)。鑒此,本文試就其中最常見(jiàn)的幾種現象,提出問(wèn)題,展開(kāi)質(zhì)疑與討論??紤]到小學(xué)數學(xué)及其教師、教學(xué)的特殊性,在下面的討論中,不純粹由數學(xué)視角切入,而采用以現象描述入手,以學(xué)習心理學(xué)、學(xué)科教學(xué)論與數學(xué)相結合的方式展開(kāi)討論。
一、數學(xué)教學(xué)的課題:究竟突出什么
(一)現象描述
近年來(lái)新編的小學(xué)數學(xué)教材,有的采用了一些形象生動(dòng)的語(yǔ)言作為課題。如“玩具”“小貓釣魚(yú)”“買(mǎi)冰淇淋”等等。初看時(shí),似乎有些新意,童趣盎然。實(shí)踐下來(lái),有時(shí)卻令人啼笑皆非。
[案例1]
父:今天數學(xué)課學(xué)了什么?
兒:運動(dòng)會(huì )。
父:怎么不上數學(xué)課,又開(kāi)運動(dòng)會(huì )了?
兒:不是的,是數學(xué)課的題目叫運動(dòng)會(huì )。
父:噢……
如果說(shuō),家長(cháng)產(chǎn)生諸如此類(lèi)的誤會(huì ),是由于他們不了解小學(xué)數學(xué)教材,他們只要打開(kāi)課本仔細看看,就釋然了。那么課堂上又會(huì )怎樣呢?
[案例2]
師:昨天我們學(xué)了什么,
生1:小胖下車(chē)。
師:前面呢?
生2:小胖上車(chē)。
師:小胖上車(chē)用什么方法算?
生3:加法。
師:小胖下車(chē)呢?
生4:減法。
課堂上這樣的“啟發(fā)式”對話(huà),不僅讓生病請假后剛復課的學(xué)生摸不著(zhù)頭腦,就連觀(guān)摩聽(tīng)課的其他年級數學(xué)老師也“一頭霧水”,情不自禁地搖頭??纯唇滩?,原來(lái)課本上的課題就是這樣的。
而且,當教師不滿(mǎn)意課本提供的情節內容。自己根據新一輪課改的理念,創(chuàng )設具有地方特點(diǎn)或學(xué)校特色的問(wèn)題情境時(shí),只好更改課題名稱(chēng)。于是,使用同一教材、同一內容的一堂課,不同的教師教,就出現了不同的課題。比如,都是教學(xué)乘法分配律,甲老師自擬的課題是“水果大超市”,乙老師自定的課題為“選購西裝”,丙老師的課題叫做“課桌椅”……五花八門(mén),唯獨不見(jiàn)乘法分配律的“蛛絲馬跡”。
(二)透視分析
面對這一新的情況,我們首先應當肯定教師對教材的二次加工。情境變了,“運動(dòng)場(chǎng)”換成了“大舞臺”,課題再叫“運動(dòng)場(chǎng)”顯然不合適,只能跟著(zhù)變。再說(shuō),教師的教學(xué)創(chuàng )新應當鼓勵,統一課程的校本化實(shí)施也是我們期望并提倡的。問(wèn)題在于,課題“多樣化”的目的是什么?是小學(xué)低年級不出數學(xué)名詞時(shí)的代名詞?一種有趣的聯(lián)想符號?還是一種時(shí)髦?是不是應該聽(tīng)任數學(xué)課題在整個(gè)小學(xué)階段都被情境徹底顛覆,讓人看不出這是一節數學(xué)課,讓人摸不透這節課學(xué)了什么?由此引起的質(zhì)疑是:究竟何為載體,何為主題?數學(xué)課題,究竟應當突出載體,還是突出主題?
我們認為,一節數學(xué)課的主題,一般是明確的、確定的,而表現主題的載體,亦即承載數學(xué)知識的現實(shí)背景卻可以千變萬(wàn)化,這是數學(xué)廣泛應用性所決定的。因此,用數學(xué)內容的載體作課題,勢必出現令人眼花繚亂的現象。
進(jìn)一步,數學(xué)教學(xué)的課題,應當是數學(xué)教學(xué)內容的概括。它是內容主題的刻畫(huà),而不僅僅是內容載體的表現。它對一節課的教學(xué),常常起到畫(huà)龍點(diǎn)睛的效果。當然,點(diǎn)睛必須點(diǎn)在龍身上,而不是點(diǎn)在龍身外的浮云上。同時(shí),它對學(xué)生的記憶,往往具有簡(jiǎn)化記憶與提示回憶的作用。
相反,數學(xué)教學(xué)的課題,用表現數學(xué)知識的具體事物,即承載數學(xué)知識的表現載體來(lái)命名。這就在知識的名稱(chēng),即所謂的“符號表征”之外,又增加了一類(lèi)名稱(chēng),這里不妨將這類(lèi)名稱(chēng)叫做“載體表征”,以示區別。而載體表征又無(wú)法替代符號表征,因此增加了知識的意義與表征之間關(guān)系的復雜性。例如,教學(xué)加法交換律,已經(jīng)到了概括感性認識的階段。
原來(lái),直截了當:
現在,畫(huà)蛇添足:
可見(jiàn),這類(lèi)外加的課題名稱(chēng),既增加了記憶的內容,又添加了回憶檢索以及后繼教學(xué)的麻煩。
誠然,小學(xué)生的年齡特征,決定了小學(xué)數學(xué)必然重視內容的表現形式。在這個(gè)意義上,載體表征的課題也有積極的一面,主要是有助于增強數學(xué)學(xué)習課題對于小學(xué)生的親和力、趣味性。但“童趣味”不應淹沒(méi)、替代“數學(xué)味”,畢竟形式是為內容服務(wù)的,本末不應倒置!何況我們有很多其他行之有效的手段可以達到增強數學(xué)的親和力、趣味性的效果。
(三)我們怎么辦
第一,很簡(jiǎn)單,讓數學(xué)課題回歸數學(xué)內容。
其實(shí),很多數學(xué)課題,以數學(xué)知識本身的名稱(chēng)來(lái)命名,就很不錯。以乘法運算定律為例,乘法交換律、乘法結合律、乘法分配律,這“交換”“結合”“分配”,多么生動(dòng)、形象,又多么貼切,以致詞自身的含義就有助于領(lǐng)會(huì )定律的內涵,有助于由名稱(chēng)獲得提示,回憶起定律的內容。比如,由“乘法分配律”的名稱(chēng)學(xué)生最容易聯(lián)想到的問(wèn)題是“分配什么”,通過(guò)舉例說(shuō)明:
不少學(xué)生能夠用自己的語(yǔ)言來(lái)描述“分配”的含義:所謂分配原來(lái)是“把一個(gè)因數分配給每個(gè)加數”。多好的通俗解釋?zhuān)m說(shuō)很不嚴謹,但這恰恰是兒童自己的意義建構、自己的表述。而且,乘法分配律的精髓——溝通乘、加兩種運算的定律,不已蘊涵其中了嗎?眾所周知,在五條運算定律中,唯有乘法對于加法的分配律給出了乘、加兩種運算之間的聯(lián)系。我們不禁要問(wèn),像這樣科學(xué)性、人文性兼備的名稱(chēng),作為數學(xué)課的課題,又有什么不好呢?
第二,也很簡(jiǎn)單,對課題做出必要的、適當的加工。也就是說(shuō),強調課題突出教學(xué)內容的主題,并不排斥對課題的通俗化、藝術(shù)化的處理。
比如,將數學(xué)的拓展內容統稱(chēng)為“數學(xué)廣角”或“數學(xué)廣場(chǎng)”,顯得更生動(dòng)、更有趣;將“多位數的認識”稱(chēng)之為“大數的認識”,似乎更通俗、更大眾化。本來(lái),“多位數”就不是一個(gè)嚴格的數學(xué)概念,改稱(chēng)“大數”也未嘗不可。
又如,教學(xué)乘法分配律的初步認識,由于是“初步認識”,教學(xué)時(shí)不出結論,所以很難取一個(gè)確切的課題。于是,有教材設計了這樣一個(gè)課題“5個(gè)3加3個(gè)3等于8個(gè)3”,看似啰嗦,不夠簡(jiǎn)練,實(shí)踐下來(lái)效果倒還不錯。請看該課結束前的對話(huà)。
師:今天這節課學(xué)了什么?
生:學(xué)了5個(gè)3加3個(gè)3等于8個(gè)3。
師(愣了一下):噢,對,這個(gè)課題本身就說(shuō)明了今天學(xué)的知識。
……
學(xué)生記住了這個(gè)課題,實(shí)際上就等于記住了一個(gè)乘法分配律的實(shí)例。
再如,將“乘法的初步認識”加工成“從加到乘”。課題這么一改,就新課程改革的理念來(lái)講,凸顯了教學(xué)的關(guān)注點(diǎn)是學(xué)生的認知過(guò)程和感悟;從數學(xué)本身來(lái)看,突出了引進(jìn)乘法的必要性。為什么有了加法還要乘法,因為同數連加首先碰到的問(wèn)題就是書(shū)寫(xiě)太麻煩。比如一百個(gè)2相加,寫(xiě)到何時(shí)?采用省略號也不如
改寫(xiě)成乘法,一目了然。所以說(shuō),乘法是同數連加的簡(jiǎn)便運算,是特殊的加法。因此,乘號的發(fā)明者認為,只要把加號“十”旋轉45°,改為“×”,用來(lái)表示“乘”,再恰當不過(guò)了。由此可見(jiàn),以為現在允許學(xué)生把“2×100”寫(xiě)成“100×2”,連乘法的含義,即兩個(gè)因數的含義——“相同加數”與相同加數的“個(gè)數”都可以不要了,實(shí)在是拋棄了乘法的本意。要知道,乘法還是那個(gè)乘法,課改沒(méi)有也不可能改變它與加法的本質(zhì)的、歷史的聯(lián)系。當然,這是題外話(huà)?;氐轿覀冇懻摰膯?wèn)題上來(lái),你看,簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單四個(gè)字“從加到乘”,將課改的追求、數學(xué)的實(shí)質(zhì),都體現其中了。
這些,都是從數學(xué)教學(xué)工藝學(xué)的視角來(lái)看,加工得比較適當的課題。
此外,實(shí)踐活動(dòng)或綜合應用的課題,它的主題不是得出數學(xué)知識,而是應用數學(xué)知識解決某一方面的實(shí)際問(wèn)題。因此,用活動(dòng)情境或應用場(chǎng)合來(lái)命名,以突出所學(xué)數學(xué)知識與現實(shí)世界某一方面的聯(lián)系,也是可以的。設計得比較好的,如:“制作年歷”“小管家”等等。也有些綜合應用的課題,似乎有加副標題的必要。如一位教師自行設計了一節綜合應用課,課題為“話(huà)說(shuō)奧運”,令人不得要領(lǐng),加上副標題“話(huà)說(shuō)奧運——百分數的應用”,顯然比較合適。這也是主題與載體兼顧的一個(gè)例子。
過(guò)去,我們常說(shuō),一個(gè)好的課題,猶如“畫(huà)龍點(diǎn)睛”之筆,能為一節課增色、添彩。這對新課改背景下的課堂教學(xué)來(lái)說(shuō),沒(méi)有過(guò)時(shí),同樣適用。
讓我們共同來(lái)追求課堂教學(xué)的“畫(huà)龍點(diǎn)睛”之筆!
有必要指出,在上面的討論中,為了“就事論事”,摘錄了幾套新編教材中的若干課題,除此之外,還引用了一線(xiàn)教師自擬的一些課題。其中有筆者認為比較合適的,也有筆者看來(lái)是欠妥的。之所以一概不注明出處,是因為本文無(wú)意對新編教材妄加評論,更無(wú)意贊揚某套教材,或者貶低某套教材。對教師設計課題時(shí)的某些創(chuàng )意,同樣如此。以后的論述中,還會(huì )舉一些例子,不管是否注明出處,都是為了“就事論事”,本意不在褒貶。
二、數學(xué)內容的引入:一概創(chuàng )設現實(shí)情境,或犧牲數學(xué)換取興趣,可取嗎
(一)現象描述
近年來(lái),在設計數學(xué)課教學(xué)內容的引入時(shí),教師們考慮最多的是,從生活情境引進(jìn)與采用活動(dòng)方式引進(jìn)。前者的主要理念是“數學(xué)回歸生活”,后者的主要依據是“發(fā)揮學(xué)生的主體性”。兩者共同的追求是“激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣”。
[案例1]
在二年級下學(xué)期教學(xué)混合運算順序“先乘、除,后加、減”,學(xué)生課本中的例題是兩道計算式題。教師覺(jué)得太陳舊了,改用新一輪課改試驗教材上的情境題:
“問(wèn)題1:小胖、小丁丁、小亞、小巧4人一組玩‘激流勇進(jìn)’,小胖是組長(cháng),負責買(mǎi)票,每人6元。他口袋里有156元,買(mǎi)票后還剩下多少元錢(qián)?”
“問(wèn)題2:小胖小組還走了‘勇敢者之路’,小胖又買(mǎi)了4張票,每人7元。小胖為兩個(gè)游戲項目一共付了多少元錢(qián)?”
兩個(gè)游樂(lè )項目本身就富有刺激性,加上多媒體課件的視覺(jué)沖擊力,學(xué)生被深深吸引住了。他們非常投入地、也比較順利地解決了這兩個(gè)問(wèn)題。從學(xué)生的匯報來(lái)看,他們都采用分步列式。在教師的引導下,部分學(xué)生也能將兩個(gè)分步算式組成一個(gè)綜合算式。即
156-6×4=132(元)
24+7×4=52(元)
于是教師問(wèn):“通過(guò)這兩個(gè)實(shí)際問(wèn)題,我們知道了在一個(gè)有加、減法,又有乘法的算式里,必須先算什么?”學(xué)生異口同聲:“先算乘法。”正當教師要求學(xué)生完整敘述并記憶這一“結論”時(shí),一個(gè)學(xué)生舉手說(shuō):“老師,我的計算是先算加法,后算乘法。”原來(lái),該生解決問(wèn)題2的算式是6+7×4=52(元)。老師應答:“你要先算加法,必須添上圓括號。”學(xué)生沒(méi)再說(shuō)什么,教師就把教學(xué)引向了預設的練習。
下課了,我問(wèn)學(xué)生,為什么24+7×4,乘法在后,可以先算;而6+7×4,加法在前,卻不能先算呢?大家都一臉茫然。一位大膽的學(xué)生說(shuō):“老師講乘法先算嘛,它就先算了。”執教教師在旁補充道:“有的參考書(shū)上說(shuō),因為在實(shí)際生活中需要先乘除的問(wèn)題比需要先加減的問(wèn)題更多,所以規定先乘除、后加減。”這種說(shuō)法恐怕只是一種估計,要統計是很困難的,即便確實(shí)如此,它是規定先乘除的依據嗎?
在這個(gè)案例中,教師創(chuàng )設的問(wèn)題情境有效地激發(fā)了小學(xué)生的學(xué)習興趣,然而問(wèn)題在于:混合運算順序的規定,是否應該由現實(shí)素材導出?更一般地,是否所有數學(xué)知識都需要由現實(shí)情境引入?
[案例2]
曾聽(tīng)過(guò)一節教學(xué)算術(shù)平均數的課。引入時(shí),教師組織了這樣一個(gè)學(xué)習活動(dòng):
讓兩組學(xué)生的代表(各4人)比賽原地踢毽子,教師將各人踢的個(gè)數分別記錄在黑板上,然后問(wèn):現在兩組中每位同學(xué)踢的個(gè)數我們都知道了,那么怎樣比較兩個(gè)組的整體,哪個(gè)組踢毽子的水平高呢?學(xué)生回答,求總數,看哪組代表踢的總數多。接著(zhù),教師又以踢毽子水平較低一組學(xué)生的伙伴身份,加入比賽,使該組代表踢的總數大大反超另一組。從而引出問(wèn)題:當人數不相等時(shí),比較什么才公平?多數學(xué)生認為,應當比較平均每人踢的個(gè)數。也有個(gè)別學(xué)生認為,老師踢的不能算進(jìn)來(lái),同學(xué)和同學(xué)比較才公平。對這些不同的看法,教師沒(méi)有理睬,以致坐在筆者前面的一個(gè)學(xué)生直到下課還在嘟囔“老師偏心眼,老師不公平”。
課后,該教師反思道:
這個(gè)引入活動(dòng)是借鑒了一堂公開(kāi)課的教學(xué)設計。當初觀(guān)摩時(shí),覺(jué)得富有教學(xué)藝術(shù)色彩,效果不錯,學(xué)生的積極性被激發(fā)起來(lái)了?,F在用到自己的教學(xué)中,沒(méi)想到會(huì )有學(xué)生反對,一時(shí)不知道怎樣引導才好??磥?lái)自己不該踢得這么多,引起另一組學(xué)生的反感。
有教師建議:可以強調哪一組更弱,老師就幫助哪一組;還可以教育不同意老師加入的同學(xué),讓他們發(fā)揚風(fēng)格。
這里,讓學(xué)生發(fā)揚風(fēng)格,能解決問(wèn)題嗎?
(二)透視分析
其實(shí),通過(guò)適當的現實(shí)情境引出數學(xué)問(wèn)題,是小學(xué)數學(xué)早就經(jīng)常使用的教學(xué)方法。它的功能,不僅僅是激起學(xué)生的學(xué)習興趣,更重要的是調動(dòng)學(xué)生的相關(guān)生活經(jīng)驗,促進(jìn)對所學(xué)數學(xué)知識的意義建構,同時(shí)還有利于揭示數學(xué)與現實(shí)世界的聯(lián)系,讓學(xué)生逐漸感悟學(xué)習數學(xué)的實(shí)用價(jià)值,并在這一過(guò)程中,培養學(xué)生的數學(xué)應用意識與能力。然而,情境引入的作用,并不是無(wú)條件的,處處都能“一石三鳥(niǎo)”的。再說(shuō),一節課的教學(xué)目標,應當有所側重,每節課都面面俱到是不現實(shí)的。
上述案例1表明,以學(xué)生喜愛(ài)的、親身體驗過(guò)的游樂(lè )項目為載體創(chuàng )設情境,的確有助于提高學(xué)生的學(xué)習積極性,并使問(wèn)題解決過(guò)程能夠得到已有生活經(jīng)驗的支撐。進(jìn)一步的問(wèn)題是,這節課的主要教學(xué)方向究竟是什么?
如果是解決實(shí)際問(wèn)題,那么完全可以分步列式,因為分步列式可以有效降低思維的難度。事實(shí)上,追求容易、簡(jiǎn)便的本能,使得學(xué)生首選分步計算。于是,僅就解決實(shí)際問(wèn)題而言,既然問(wèn)題已經(jīng)解決了,再來(lái)列綜合算式,似乎多此一舉。
如果是教學(xué)混合運算順序,那么盡管面對的是現實(shí)問(wèn)題,卻不得不違背實(shí)際,舍易求難,指導學(xué)生列出綜合算式,否則運算順序無(wú)從談起。至于“先乘、除,后加、減”的運算順序,純粹是一種人為的規定。它的合理性很簡(jiǎn)單,就是為了保證運算結果的唯一性。因而無(wú)需證明,更不存在因為某些實(shí)際問(wèn)題需要先算乘、除法,所以這樣規定的因果關(guān)系。換句話(huà)說(shuō),由一個(gè)具體的實(shí)際問(wèn)題,導出兩級混合運算先算乘、除法的規定,是不合邏輯的。
案例1還提示我們,由于問(wèn)題解決途徑的多樣性,同一問(wèn)題,可能這樣解需要先乘,那樣解需要先加??梢?jiàn),用現實(shí)素材來(lái)解釋“先乘、除”的合理性,容易陷入自相矛盾的窘境。因此,僅就教學(xué)混合運算順序而言,由單純的計算式題引入也是可取的。
再來(lái)分析案例2。
且不說(shuō)師生踢毽子分散學(xué)生注意力,花費時(shí)間太多,影響了教學(xué)效率,僅從數學(xué)或者說(shuō)統計學(xué)的角度來(lái)看,它的合理性就值得商榷。
其一,任何統計工作都有特定目的。這里,既然是比較兩組學(xué)生踢毽子的水平,就應該采集學(xué)生踢毽子的個(gè)數。因此,個(gè)別學(xué)生認為教師不應該加入是對的。否則,為什么體育項目測試要分年齡組呢?
其二,平均數作為一種最常用的集中量數,其最大的局限性在于,當一組數據中出現了極端數據之后,它的代表性會(huì )大受影響。很多比賽之所以采取去掉最高分、最低分,再求平均分的措施,不僅是為了從心理上給評分者公正評分施加一種制約,還為了減少一大一小這兩種極端數據對平均數的影響,以提高平均數刻畫(huà)一組數據集中趨勢的有效性。因此,為了便于學(xué)生感悟平均數的統計功能,引入時(shí),較為明智的策略是有意識地避免極端數據,而不是盡情發(fā)揮教師踢毽子的水平,故意人為制造一個(gè)極端數據。
如果為了引入中位數、眾數,或者為了比較平均數與中位數、眾數各自特點(diǎn)的需要,而有意設置極端數據,則另當別論。
(三)我們怎么辦
首先必須明確,并不是所有的數學(xué)教學(xué)內容都需要情境引入。有如下兩方面的理由。
一方面,數學(xué)知識的來(lái)源具有多樣性。除了源于廣泛的現實(shí)世界,由實(shí)際問(wèn)題抽象出來(lái)之外,還源于數學(xué)內部的矛盾或數學(xué)研究的需要,由數學(xué)自身純邏輯地提出。這就是思維對于現實(shí)的能動(dòng)性。比如,在我國家喻戶(hù)曉的“哥德巴赫猜想”,耗費了幾代數學(xué)天才的心血,歷經(jīng)358年終于得證的“費馬大定理”,都是這樣的例子。小學(xué)數學(xué)中也有這樣的例子,比如素數與合數,就是出于研究整數的需要引進(jìn)的概念。只是后來(lái)科學(xué)家才偶然發(fā)現自然界里就有素數,如某些昆蟲(chóng)的生命周期正好是素數,從而有利于躲避天敵對其繁衍后代的威脅。
另一方面,情境引入又是一把“雙刃劍”。有時(shí)它會(huì )帶來(lái)一些負面效應。情境選擇不當會(huì )產(chǎn)生牽強附會(huì )現象,這是顯而易見(jiàn)的。就是情境設計恰如其分,有時(shí)也會(huì )使原本可以“各個(gè)擊破”的難點(diǎn)相對集中。比如上面的案例1,在二年級下學(xué)期教學(xué)混合運算順序,原來(lái)針對式題討論,比較順利?,F在由實(shí)際問(wèn)題引入,不得不將列綜合算式與混合運算順序兩個(gè)內容整合在一節課內,客觀(guān)上加大了教學(xué)難度。又如教學(xué)方程,原來(lái)先學(xué)怎樣解方程,再學(xué)怎樣尋找等量關(guān)系列方程,同樣可以聯(lián)系實(shí)際,培養應用能力?,F在為了從現實(shí)情境引入方程,只能合二為一,這對教師的教學(xué)能力和學(xué)生的學(xué)習能力,都是一種考驗。有這必要嗎?
如果把“完整的數學(xué)過(guò)程區分為抽象、符號變換和應用三段,以往的數學(xué)課程卻以處理中間一段為原則,這導致了數學(xué)教學(xué)脫離實(shí)際的傾向?,F在,強調數學(xué)抽象和數學(xué)應用已成為國內外課程內容改革的共同取向。”[1]有人把數學(xué)過(guò)程喻為一條魚(yú),過(guò)去是宰頭去尾只燒中段,現在則主張“燒全魚(yú)”。但課程改革絕不是簡(jiǎn)單地從一個(gè)極端走向另一個(gè)極端;關(guān)注數學(xué)抽象也不是教條,不論條件,不講實(shí)事求是。只要哪個(gè)內容不從實(shí)際情境引入,就扣上“沒(méi)有體現課改理念”的帽子,一概否定,這是典型的形而上學(xué)。我們不應畫(huà)地為牢,自設禁區,“燒全魚(yú)”,與“魚(yú)頭、魚(yú)尾分開(kāi)吃”都是可以的,一切從實(shí)際出發(fā),這是再顯然不過(guò)的道理。
比如,在案例1的教學(xué)中,假定所教班級的學(xué)生學(xué)習能力很強,把列綜合算式與混合運算順序兩個(gè)內容放在一節課內教學(xué),沒(méi)有問(wèn)題。那么,當學(xué)生解決問(wèn)題2出現了兩種不同算法時(shí):
解法一24+7×4
解法二6+7×4
教師可以抓住契機,提出問(wèn)題,激化矛盾:解法一需要先算乘法,解法二需要先算加法,怎么辦?由此引出,為了避免混亂,使一個(gè)算式只有一個(gè)正確計算結果,數學(xué)上規定這樣的算式先算乘法、后算加法。然后討論,遇到需要先算加法、后算乘法時(shí),怎樣改變運算順序。從而使學(xué)生比較全面地感悟規定運算順序的必要性。顯然,前提是學(xué)生“受得了”。如果學(xué)生“吃不消”,則分散難點(diǎn)才是上策。
因此,正確的做法是:具體問(wèn)題具體分析,根據內容特點(diǎn)和學(xué)生特點(diǎn),該情境引入的就精心設計,不宜情境引入的就不要再去挖空心思、生搬硬套。
其次,在追求情境素材情感價(jià)值、過(guò)程價(jià)值的同時(shí)關(guān)注數學(xué)的實(shí)質(zhì)。
當某一數學(xué)內容需要并且適合情境導入時(shí),如何防止情境創(chuàng )設流于形式?關(guān)鍵在于講究實(shí)效,在追求情境素材情感價(jià)值、過(guò)程價(jià)值的同時(shí)關(guān)注數學(xué)的實(shí)質(zhì),力求形式與內容的統一。
過(guò)去,我們習慣于用教師創(chuàng )設的問(wèn)題情境來(lái)引入教學(xué)內容,現在提倡師生、生生互動(dòng),于是追求通過(guò)師生共同參與的活動(dòng)來(lái)引入學(xué)習內容。這無(wú)疑是一種發(fā)展。然而,無(wú)論是教師單獨創(chuàng )設的問(wèn)題情境,還是師生共同開(kāi)展的實(shí)踐活動(dòng),評價(jià)其引入教學(xué)內容的效果,首先看它是否有利于揭示數學(xué)的規律、展現或反映數學(xué)知識的實(shí)質(zhì),其次才是它的趣味性、挑戰性和參與互動(dòng)性。否則,教學(xué)的內容“把握不好,或者把握偏了,方法越高明,越會(huì )南轅北轍。錯了、偏了,還有什么藝術(shù)可言呢?”[2]
例如,教學(xué)圓面積計算時(shí),二十多年前,筆者任教時(shí)創(chuàng )設的問(wèn)題情境是:一片綠茵茵的草地上,有一棵樹(shù),樹(shù)上拴著(zhù)一只正在低頭吃草的羊。配合畫(huà)面提出的問(wèn)題是:怎樣計算羊吃草的面積?[3]當時(shí),場(chǎng)景畫(huà)在投影膠片上,其影像、色彩無(wú)法與今天的多媒體課件相比。但還是引起了學(xué)生的極大興趣。公允地說(shuō),這一老掉牙的問(wèn)題情境,基本符合現今的評判價(jià)值取向:“新課程特別倡導用具體的、有趣味的、富有挑戰性的素材引導學(xué)生投入數學(xué)活動(dòng)。”[4]因為學(xué)生喜歡這樣的情境,他們通過(guò)觀(guān)察紛紛發(fā)現,羊只能在以樹(shù)為圓心,以繩長(cháng)為半徑的圓形地面內吃到草。他們?yōu)樽约旱陌l(fā)現而感到興奮。進(jìn)一步,用筆者的評判標準來(lái)衡量,更為本質(zhì)的是,這一問(wèn)題情境便于揭示圓形地面的大小,取決于繩子的長(cháng)短,從而使學(xué)生自己抽象出,圓面積的大小是由圓的半徑?jīng)Q定的。如果以樹(shù)所在位置為原點(diǎn),建立直角坐標系,那么羊能吃到草的圓面可以用x2+y2≤r2來(lái)刻畫(huà)。也就是說(shuō),這一問(wèn)題情境,實(shí)際上已經(jīng)生動(dòng)地滲透了或者說(shuō)蘊涵了圓面方程的一個(gè)現實(shí)原型。記得針對同一課題,當年曾嘗試過(guò)多種方式創(chuàng )設情境,實(shí)踐下來(lái),以“羊吃草”為佳。比如,用手甩動(dòng)梭鏢,也能形成一個(gè)圓面,但觀(guān)察細心的學(xué)生會(huì )發(fā)現,教師的手在抖動(dòng)。即圓心也在轉動(dòng)(比較準確地說(shuō),是形成了一個(gè)圓環(huán)面)。
如果要問(wèn),這樣的問(wèn)題情境,能否用于新課改下的引入教學(xué),回答是:至少在沒(méi)有找到更好的能讓師生都參與互動(dòng)的方式之前,可以采用。因為圓還是那個(gè)圓,圓的本質(zhì)屬性并沒(méi)有因為課改而改變。當然,教學(xué)設計可以也常常需要與時(shí)俱進(jìn)。比如,考慮到面對的是大都市的孩子,不妨把“羊”改為“寵物狗”,相應地把“羊吃草面積”改為“狗活動(dòng)面積”。
這里,之所以翻出“一塊陳年奶酪”,是想陳述一個(gè)正例。盡管這個(gè)正例缺乏新意,但可以說(shuō)明:引入教學(xué)需要考慮學(xué)生的情感,力求激起學(xué)生的求知欲望,更要關(guān)注教學(xué)的科學(xué)性要求,不能歪曲數學(xué)本意,這是前提。
至于原來(lái)的情境是否過(guò)時(shí),同樣需要具體問(wèn)題具體分析。比如,在小學(xué)低年級滲透加法的交換律,20多年前全國通用教材中的插圖是:
該情境不僅能讓學(xué)生直觀(guān)地感知加法的可交換性,而且還生動(dòng)、形象地揭示了加法交換律的依據:計數結果與計數順序無(wú)關(guān)(計數公理)。這樣的情境其實(shí)無(wú)需去趕時(shí)髦更新。又如,教學(xué)時(shí)間單位“秒”的認識,傳統的情境是除夕之夜,中央電視臺春節聯(lián)歡晚會(huì )倒計時(shí)讀秒迎接新年鐘聲的錄像片段。前不久,有教師采用雅典奧運會(huì )上我國選手劉翔奪冠的精彩錄像片段來(lái)引入“秒”,實(shí)踐表明效果并不十分理想。原來(lái)激動(dòng)人心的場(chǎng)面讓學(xué)生興奮,他們感受到了中國人的驕傲,卻沒(méi)有關(guān)注1秒的時(shí)間長(cháng)短。教師重放錄像,學(xué)生注意了計時(shí),但電子計時(shí)器快速跳動(dòng)的數字仍干擾了他們體驗1秒的持續時(shí)間。
看來(lái),追求知識與情感、科學(xué)與藝術(shù)以及內容與形式的和諧統一,沒(méi)有“最好”,只有“更好”。讓我們共同努力!