长程视野中数学“起点型知识”教学

2023-11-15 14:32汤宴会
数学教学通讯·小学版 2023年9期
关键词:小学数学

汤宴会

[摘  要] 长程视野中数学“起点型知识”教学要求教师要进行长程设计,通过深化、应用、统整、促进“起点型知识”教学,彰显“起点型知识”的统摄性、迁移性、连续性和育人性。长程设计要求教师在教学中关注其他相关联的数学知识,让设计具有一种“一以贯之”的特性。通过“起点型知识”教学,促进学生在学习数学学科知识时能够积极有效地迁移,促进数学学科知识自然生长、自然生成。

[关键词] 小学数学;长程视野;起点型知识

从学生生命成长视野来看,学生数学学习过程是一个连续不断的经验重组、认知重构的过程。在这个过程中,教师要充分彰显数学学科知识育人功能。数学教学不仅要着眼于课时教学目标,还要着眼于单元教学目标,更要着眼于数学学科的总体性教学目标等,这就是“长程视野”。基于“长程视野”,教师要重视数学学科中“起点型知识”的教学,通过“起点型知识”,促进学生数学学科知识的积极有效地迁移,促进其数学学科知识自然生长、自然生成。

一、深化“起点型知识”教学,彰显“起点型知识”的统摄性

所谓“起点型知识”,是指“数学学科知识中发挥核心作用、纽带作用、关键效能的一些知识”。“起点型知识”是数学核心知识、关键知识,具有统摄性、迁移性的知识,是一种活性的知识,是一种具有“种子生长”作业的知识[1]。深化“起点型知识”教学,能有效地促进学生数学学习不断进阶。在数学学科中,“起点型知识”具有一种自我扩张性、自我生长性,它在数学学科中处于核心位置、中心位置、基础位置,具有结构性、统摄性、关键性和生长性的特点。

比如教学“多边形的面积”这一单元相关知识时,教师应引导学生在“平行四边形的面积”这一课的学习内容上下功夫、做文章。着眼于学生数学学习的可持续性视角,“平行四边形的面积”这一部分内容蕴含的数学转化思想以及剪拼、平移等数学学习活动策略,不仅对学生后续学习“三角形的面积”“梯形的面积”等相关知识具有积极的作用,而且对学生后续学习圆的面积、圆柱的体积、圆锥的体积等相关知识具有积极的启发作用。教学中,教师要引导学生充分经历“平行四边形的面积”公式的推导过程,并让学生经历人们探索平行四边形的面积的关键过程。

比如,笔者在教学中有意识地放大了“用单位面积的小正方形来度量平行四边形”的过程。当这一过程被放大,学生就能充分地感受、体验到:平行四边形没有直角,所以用单位面积的小正方形来度量平行四边形有一定的局限性。同时,学生还会积极地思考、探究:将平行四边形如何转化成长方形呢?由此,学生想到了平行四边形可以推拉成长方形,平行四边形可以剪拼成长方形。那么,在这两种方法中,哪一种方法是可行的呢?通过这样的引导,学生会自然而深刻地理解用剪拼法探索平行四边形面积的科学性、合理性。

深化“起点型知识”的教学,能让学生对“起点型知识”形成一种更有效的观照。学生深刻地认识到,平行四边形的面积公式相当于长方形的面积,平行四边形的底相当于长方形的长,平行四边形的高相当于长方形的宽等。借助于长方形的面积公式,学生能自主建构、创造平行四边形的公式。有了“平行四边形的面积”公式的推导经验,学生就能将其中蕴含的转化法、剪拼法等策略积极有效地迁移到三角形、梯形的面积公式推导中去。

二、应用“起点型知识”教学,彰显“起点型知识”的迁移性

如上所述,“起点型知识”是其他相关知识的基础,对其他相关知识的建构、创造具有启迪、引导、示范作用。在小学数学教學中,教师要应用“起点型知识”,彰显“起点型知识”的迁移性。“起点型知识”对于学生数学学习具有能动的促进、调节作用。教师要有知识的全局观、整体观、连续观、阶段观。只有这样,教师才能有效地瞻前顾后、左顾右盼地进行“长程教学”。要通过“长程教学”,彰显“起点型知识”的辐射性,真正实现数学学科育人的长远目标[2]。

以“认识厘米”这部分内容的教学为例,这部分内容属于“量与计量”的内容。在教学的过程中,笔者着眼于学生的整个小学阶段的“量与计量”的“长程视野”,引导学生通过“认识厘米”的内容的学习,掌握相关的“测量”的策略,认识“测量”的本质。在教学中,笔者引导学生充分经历“厘米尺”的诞生过程,从而让学生感悟到:“测量”就是“看测量对象中包含多少个计量单位”,“测量工具”就是“由一个个的计量单位串接而成的一种工具”。从“单位厘米”的表象的建立到“将一个个单位厘米串接起来”,从“没有刻度的厘米尺的雏形”到“有刻度的厘米尺”的创构,学生的数学学习会逐步进阶。当学生自主建构了“厘米尺”,经历了“测量物体的长度”、认识了“厘米的测量”等相关的操作要领等知识之后,再去认识“角的度量”“认识千克”“时分秒”“长方形的面积”“长方体的体积”等相关知识,就能实现知识积极有效地迁移,就能应用相关的探究方法去经历“测量角”的过程,学习“称量物体的质量”等相关的内容。因此,在教学这一部分相关内容时,教师的目光不能局限于课时,也不能局限于单元,必须将目光遍及相关联的知识,遍及同领域的知识。这样的教学就是“长程教学”,“长程教学”要求学生夯实相关的“起点型知识”。夯实了学生的“起点型知识”,学生就能将“起点型知识”学习中的相关思想方法、策略路径等进行有效的迁移。

“起点型知识”是相关联的知识的基础、根基。相较于“非起点型知识”,“起点型知识”蕴含着更丰富的背景、更深刻的思想、更具统摄性的模型。数学“起点型知识”往往隐含着一些重要的思想方法,蕴含着更隐性的育人价值,教师要积极发掘。同时,“起点型知识”与其他相关联的知识有着共同的属性,因此“起点型知识”对其他相关联的知识具有一种根基性的意义、迁移性价值和生发性功能等。

三、统整“起点型知识”教学,彰显“起点型知识”的连续性

数学学科是一门研究数量、空间、结构、变化、信息等相关内容的学科。在小学数学学科教学中,教师要有意识地统整“起点型知识”与其相关联的知识,彰显“起点型知识”的连续性。教师要用同样的“数理”“算理”“学理”等贯穿于同一个知识单元、同一个领域知识的始终,从而让内在的“数理”“算理”“学理”等发挥作用。在数学学科教学中,教师要有一定的结构意识、脉络意识,善于从相关联的数学知识中提炼、抽象、概括出数学学科知识的本质。

统整“起点型知识”的教学,就是要求教师通过“起点型知识”的教学彰显其中的本质。“本立而道生”,抓住学科知识的本质、根本,就能彰显数学学科知识教学的连续性[3]。比如教学“正比例的量”这一部分起点型知识时,笔者从学生已有知识经验出发,让学生分析相关的数量关系:“一辆汽车每小时行驶60千米,那么,行驶1小时、2小时、3小时……,行驶了多少千米?”在数量关系中,笔者还引入了统计表,让学生直观、形象地看到“一种量变化,另一种量也随着变化”,从而帮助学生建构“相关联”的概念。在此基础上,引导学生深入观察两种量是如何变化的,从而让学生认识到这两种量之间是“一种量扩大,另一种量也随着变化”“一种量缩小,另一种量也随着缩小”等。最后,引导学生去思考“在这个过程中,这两种量中的什么关系没有发生变化”。通过对“起点型知识”的深入教学,能让学生逐步建构起“成正比例的量”的认识。“起点型知识”对于学生后续学习“成反比例的量”以及初中阶段的正比例函数、反比例函数、一次函数等都具有重要的方法论意义和价值。比如,学生在“成反比例的量”这一部分内容的学习过程中,能积极主动地应用“成正比例的量”的研究方法,自主建构“成正比例的量”。这样的教学就是一种连续性的教学。显然,连续性教学不仅是指知识的连续性教学,更是指方法、思想、策略等的连续性教学。

连续性教学要求教师在教学中应该深度挖掘知识本质、过程等,让学生完整地理解知识本质,充分利用“起点型知识”与其他相关知识在本质上的一致性,催生学生的深度学习。“起点型知识”教学应该立足“长程视野”,借助统一性、同一性知识本质打通知识关节,疏通知识阻点,消除知识隔阂,让教师的“教”更加顺畅,让学生的“学”更加通透,从而让学生感受、体验贯穿在知识之中的数理、算法等。

四、促进“起点型知识”教学,彰显“起点型知识”的育人性

发展学生的数学核心素养是“起点型知识”教学的根本性目的。应该说,仅仅依凭“起点型知识”的教学,学生的数学素养还难以形成。教师以“起点型知识”为根基,将相关学科知识统合在一起,经过学生对相关知识的自主性、自能性探究,其数学核心素养才能逐步形成。促进“起点型知识”教学,要彰显“起点型知识”的育人性。狭义地说,发挥数学学科育人功能、彰显数学学科的育人价值,要让学生“用数学的眼光去观照”“用数学的大脑去考量”“用数学的语言来表达”等[4]。

以“5以内的数的认识”这一部分内容的教学为例,这一部分内容属于数学概念的教学,对于一般性的数学概念学习具有重要的启发性意义。可以这样说,学生对“数”的认识,对学生学习一般性的数学概念都具有积极的启发、引导、迁移性的作用。在教学这一部分内容时,部分教师认为“没东西教”,认为就是让学生学会“数数”“读数”“写数”等。其实,这样的认识是偏颇的。事实上,教师在引导学生认识“1”这个数时,可以呈现1支铅笔、1个苹果、1块橡皮、1个桃子等。在此基础上,教师引导学生进行第一次抽象,将这些具体的物体抽象成“1个”。然后,教师引导学生对“1个”进行意义赋予,让学生用事物、图形等来进行表示,逐步地抽象、概括成纯粹的数字“1”、自然数“1”等。在这里,学生对最简单的具有起始意义的“起点型知识”的抽象、概括分为两个层次:一是抽取相关的外在性的物理属性等,而概括抽象出概念的数量属性;二是将数量属性剔除,进而形成纯粹的数的形式。在这个过程中,学生的数学认知能从感性到知性、从知性到理性。不仅如此,在这个过程中,学生还积极主动地用相关的图形、符号等来确证与表征数字“1”。这样的一种教学,不仅有助于发展学生的抽象能力,更能培育学生的符號意识。因此,教师以“起点型知识”为起点,整合其他相关知识的教学,能有效地促进学生数学学习的不断进阶,能科学地、有针对性地培育学生的数学核心素养。

长程视野中数学“起点型知识”教学,要求教师要进行“长程设计”。“长程设计”要求教师在课时教学中要关注其他相关联的数学知识,让设计具有一种“一以贯之”的特性。在“起点型知识”教学中,教师要引导学生学会开展结构性的思考、探究,引导学生积极主动地迁移,并让学生积极主动地解决问题,进而有效地提升学生的数学学习力,发展学生的数学核心素养。

参考文献:

[1] 魏光明,王俊亮,刘正松,等. 小学数学核心知识教学的理论与实践[M]. 南京:江苏凤凰教育出版社,2020.

[2] 魏光明. 长程设计:关注阶段性和一致性[J]. 江苏教育,2014(17):57-58.

[3] 王俊亮. 小学数学核心知识教学中的抽象度分析[J]. 教育视界,2021(35):11-15.

[4] 皮亚杰. 结构主义[M]. 倪连生,王琳,译. 北京:商务印书馆,2020.

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