江蘇省啟東市新安小學 胡瀏瀏
情境建構(gòu):破除數(shù)學與兒童之“隔”
江蘇省啟東市新安小學 胡瀏瀏
情境是溝通兒童與數(shù)學的橋梁、紐帶,能夠破解兒童與數(shù)學之“隔”。在數(shù)學教學中,教師通過情境建構(gòu)暴露兒童的問題、打通經(jīng)驗的通道、實現(xiàn)范式的轉(zhuǎn)移。情境建構(gòu)在資源、內(nèi)在需要和學習能力等方面為兒童數(shù)學學習提供了有力支撐。
情境建構(gòu);暴露問題;經(jīng)驗通道;范式轉(zhuǎn)移
兒童數(shù)學是一門生活性極強的學科,因此兒童數(shù)學教學應當是充滿生活趣味的、生機勃勃的。長期以來,數(shù)學以其特有的理性特質(zhì)與“感性的王子”——兒童之間產(chǎn)生了一些“隔”,如“生活之隔”、“感性之隔”、“經(jīng)驗之隔”等。如何打通兒童與數(shù)學之間的通道,讓兒童的數(shù)學學習變得通透起來?筆者認為,一個重要的策略是教師在數(shù)學教學中進行“情境建構(gòu)”。情境建構(gòu)是破解兒童與數(shù)學之“隔”的密鑰。
“問題”是兒童與生俱來的本能,兒童對于周圍的世界總是會自覺地發(fā)問:這是什么?那是什么?為什么?……然而,當孩子們來到了學校,經(jīng)過多年的教學后,“問號”逐漸蛻化成“句號”,兒童的問題意識逐漸隱沒、消失。因此,在數(shù)學教學中,教師必須喚醒兒童的問題意識,引導兒童積極問學,因為兒童的思維往往是經(jīng)“問題”發(fā)展的,創(chuàng)造性潛能往往在兒童的釋疑解難中被激發(fā)出來。正如著名數(shù)學教育家哈爾莫斯所說:“只有問題才是數(shù)學的心臟?!眴栴}是數(shù)學教學的“起搏器”,能夠盤活數(shù)學課堂教學,讓數(shù)學課堂教學充溢生命之活力。
例如:教學蘇教版三年級《小數(shù)的初步認識》時,我用多媒體課件呈現(xiàn)了幾個溫度計,讓學生看著溫度計讀數(shù),隨著36℃、37℃等溫度的相繼讀出,筆者相機復習了整數(shù)、自然數(shù)等數(shù)的概念。接著出示了一個特殊的溫度計,在這個溫度計上溫度既不是36℃,也不是37℃,而是介于36℃到37℃之間。問題情境引發(fā)了學生的認知沖突:這里的數(shù)不再是整數(shù),不再是自然數(shù),原有的數(shù)已經(jīng)不夠用了,少數(shù)學生依據(jù)已有生活經(jīng)驗說出了37.5℃。學生強烈地感受到舊知的局限性,感受到引入新數(shù)的必要性,因此學生學習小數(shù)的心理油然而生。他們自然地生發(fā)出一系列問題:小數(shù)怎么讀、怎么寫?小數(shù)有什么作用?小數(shù)表示什么?小數(shù)的各部分的名稱是什么?……學生帶著問題開始學習,由此,問題情境自然而然地激發(fā)了學生的學習興趣,并且讓學生體驗到新知的生長過程。
“生活世界”是兒童數(shù)學學習的根基,是先于數(shù)學世界、科學世界而存在的,是預先的、被給予的世界。教學中教師要找尋生活與數(shù)學的契合點,打通兒童經(jīng)驗的通道,促進兒童在情境中的雙向遷移。因此,情境是溝通兒童與數(shù)學的橋梁,是開啟兒童智慧之門的鑰匙,是溝通聯(lián)系兒童與生活的紐帶。正是在情境中,兒童將抽象的數(shù)學公式、數(shù)學定理等轉(zhuǎn)化為可感的形象或者生動的形式。在情境中,兒童的思維獲得啟發(fā),智慧獲得啟迪,生命得到浸潤。
例如:教學蘇教版四年級上冊的《平行線的畫法》時,我首先賦予學生自主權,讓學生用自己喜歡的方法畫一條直線的平行線,于是有學生采用“量”的方法,即分別從已知直線上取兩個點,作等長度的垂直線段,然后過垂直線段的端點畫一條直線;有學生采用“描”的方法,即讓直尺的一邊和直線重合,沿著直尺的另一條邊畫直線;有學生采用“移”的方法,即讓直尺的一條邊和直線重合,然后移動直尺,沿著直尺的另一條邊畫出直線。接著我讓學生討論,怎樣的方法可操作?在交流中,學生認為,“量”的方法太煩,“描”的方法受限制,還是“移”的方法好。很快就有學生發(fā)出了不同的聲音:“移”的方法雖然簡單快捷,但是只要手一動、一抖,直線就會畫偏,不平行了?;诖耍P者運用多媒體課件創(chuàng)設了一個“移動窗戶”和“華容道游戲”的經(jīng)驗性情境,學生發(fā)現(xiàn),窗戶在移動中始終不會偏,木塊在移動中也不會偏。為什么呢?孩子們明白了,原來是因為它們都有一個固定移動方向、角度的“軌道”。既然如此,畫平行線也應該給直尺造一個軌道。生活情境中的經(jīng)驗元素喚醒了學生的數(shù)學認知和問題解決策略,他們從這些情境中感悟到畫平行線的重要步驟和方法,即必須給移動的尺子造一個“軌道”,如此才能保證直尺在移動過程中不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
兒童對數(shù)學的認知是積極主動的。有時,當兒童的認知范式與情境不一致時,他們就會積極主動地轉(zhuǎn)換范式,庫恩稱之為“范式轉(zhuǎn)移”。兒童數(shù)學的“范式轉(zhuǎn)移”以兒童的數(shù)學深度理解為根基,是兒童對數(shù)學世界的主動跟進。在范式轉(zhuǎn)移中,兒童經(jīng)歷數(shù)學知識的“再創(chuàng)造”,探尋對數(shù)學知識的通透性理解。正如瑞士著名結(jié)構(gòu)主義心理學家皮亞杰所說的,“兒童不僅是受動的主體,更是積極的主體。兒童不是被動地被外界環(huán)境型塑,更重要的是用自己的認知框架和概念進行主動闡釋、建構(gòu)”。教學中,教師可以通過情境引導學生的范式轉(zhuǎn)移。
例如在教學蘇教版五年級下冊的《異分母分數(shù)相加減》時,筆者出示了班上一位同學的計算:“1/3+1/2=2/5”,讓學生展開分析。有學生針對計算的結(jié)果提出了質(zhì)疑:為什么和反而小于加數(shù)?有同學針對計算的過程提出了質(zhì)疑:平均分的份數(shù)不同,怎么可以直接合并呢?在矛盾沖突中,出錯的學生也認識到自己計算存在著問題,形成了范式轉(zhuǎn)換的內(nèi)驅(qū)力。學生積極主動地思考、探索解決問題的策略、思路,形成了多樣化的問題解決方案。再如教學《圓柱的表面積》(蘇教版小學數(shù)學教材第12冊)時,筆者讓學生“做”圓柱,在“做”中,學生自然生發(fā)問題,如“側(cè)面用什么形狀的紙?”當學生通過討論、探究得出結(jié)論后,又引發(fā)了新的問題,如“長方形的長或平行四邊形的底長多少厘米”等等。正是在不斷的探究中,兒童自覺地實現(xiàn)范式轉(zhuǎn)移,從沿著高剪、斜著剪到圓柱的底面周長是長方形的長或平行四邊形的底,孩子的認知得到了步步提升。在不斷卷成圓柱、不斷將圓柱側(cè)面展開的過程中,兒童體驗到“化曲為直”的思想??梢钥闯?,“做數(shù)學”融兒童思維、兒童操作于一體,讓兒童展開具體認知,學生由此獲得深刻的數(shù)學體驗、感悟。
課堂是兒童數(shù)學學習的場域,更是兒童生活的場域。在教學中,教師可以建構(gòu)情境,喚醒、激活、弘揚兒童自我積極主動的問題意識、經(jīng)驗基礎和認識方式。情境建構(gòu)在資源、內(nèi)在需要和學習能力方面為兒童的數(shù)學學習提供了有力支撐。通過情境,不斷激活兒童數(shù)學學習的源動力,不斷引發(fā)學生的反思力。如此,情境真正成為兒童數(shù)學學習的助推器。
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