四川省內(nèi)江市實驗小學(xué) 劉新寧
《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》第一次明確地把“數(shù)感”作為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的內(nèi)容提了出來。建立數(shù)感和符號感,發(fā)展抽象思維,在我們的學(xué)習(xí)和生活實踐中經(jīng)常要和各種各樣的數(shù)打交道。人們常常會有意識地將一些現(xiàn)象與數(shù)量建立起聯(lián)系,這就是數(shù)感。
數(shù)學(xué)素養(yǎng),不只是用計算能力的強(qiáng)弱和解決書本問題能力的大小來衡量。學(xué)生學(xué)會數(shù)學(xué)地思考問題,具有理解和解釋實際問題的數(shù)學(xué)敏感,是數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要標(biāo)志。即是說,數(shù)感的建立是提高學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要標(biāo)志。如一個小學(xué)一年級的學(xué)生在學(xué)習(xí)了自然數(shù)的意義之后,懂得了自然數(shù)可以表示物體的個數(shù),當(dāng)他看見盤子里的蘋果時,不再是注意蘋果的顏色,而是關(guān)注蘋果的個數(shù),并且懂得比較兩個盤子中蘋果的多少。于是可以認(rèn)為這個小學(xué)生具有了自然數(shù)感,這可以認(rèn)為是他數(shù)學(xué)素養(yǎng)提高的標(biāo)志。 學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)形成的關(guān)鍵是在具體的問題情境中去探索、去發(fā)現(xiàn),學(xué)會從現(xiàn)實情境中提出問題,找出數(shù)學(xué)模型。從一個復(fù)雜的情境中發(fā)現(xiàn)問題,就需要具備一定的數(shù)感。培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感,讓學(xué)生學(xué)會數(shù)學(xué)地思考,有助于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),克服數(shù)學(xué)教育中過分地強(qiáng)調(diào)知識與技能訓(xùn)練、忽視數(shù)學(xué)與現(xiàn)實的聯(lián)系、忽視數(shù)學(xué)的實際運用等傾向。
我們知道,數(shù)感是關(guān)于數(shù)概念的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),數(shù)概念網(wǎng)絡(luò)是接受數(shù)學(xué)知識的一個平臺。數(shù)概念網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成和穩(wěn)定是數(shù)感建立的關(guān)鍵,數(shù)感的建立有助于學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的自我建構(gòu)。學(xué)生對某些問題有效地解決,也要依托于數(shù)感的建立。
學(xué)生在數(shù)感建立的過程中,有很多機(jī)會接觸和體驗現(xiàn)實問題,交流自己對有關(guān)數(shù)的問題的個性化看法,用不同的方式思考和解決同一問題,對原有的數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造。這無疑有助于發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。例如,德國數(shù)學(xué)家高斯小時候?qū)τ凇?+2+3+…+100=?”問題的解決,就是一個由數(shù)感促進(jìn)創(chuàng)新的典型案例。具有良好數(shù)感的人,就會憑借對數(shù)字(量)的本質(zhì)認(rèn)識建構(gòu)自身的數(shù)概念網(wǎng)絡(luò),有效地接納數(shù)學(xué)知識,形成良好的數(shù)學(xué)意識。在遇到實際問題時,就會靈敏地鏈接數(shù)學(xué)思維,從而進(jìn)行數(shù)學(xué)地思考,創(chuàng)造性地解決實際問題。
從數(shù)學(xué)文化學(xué)的觀點來看,數(shù)學(xué)是一種具有獨特價值的人類文化。數(shù)學(xué)文化的獨特價值,一是體現(xiàn)在它的兼容性上,即它支撐著科學(xué)技術(shù)的各個領(lǐng)域,包容著人文精神的方方面面。二是體現(xiàn)在它的先進(jìn)性上,數(shù)感是數(shù)學(xué)文化的一個重要成分。建立數(shù)感有助于提高學(xué)生的文化修養(yǎng),主要表現(xiàn)為三個方面:第一,數(shù)感是人們對數(shù)學(xué)的一種敏感與理解,是數(shù)學(xué)(理性)精神形成的基礎(chǔ);第二,數(shù)感是數(shù)學(xué)思考的催化劑,是思維發(fā)展的階段性(精神)成果;第三,數(shù)感是一種認(rèn)知的直覺,是創(chuàng)新精神培養(yǎng)的關(guān)鍵。具有良好數(shù)感的人,在遇到實際問題時,就會憑借對問題的直覺,觸發(fā)創(chuàng)新思維的按鈕,探究問題解決的創(chuàng)造性策略。
建立數(shù)感可以理解為會“數(shù)學(xué)地”思考,應(yīng)使每個學(xué)生都在一定程度上會數(shù)學(xué)地思考。數(shù)感是人的一種基本素養(yǎng),它是人們在日常的學(xué)習(xí)和實踐中逐步產(chǎn)生出來的,是人們在學(xué)習(xí)和實踐中培養(yǎng)出來的結(jié)果。學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)從數(shù)感開始逐步向抽象推理演算發(fā)展,這就是我們對小學(xué)生數(shù)感培養(yǎng)的必然。
在數(shù)學(xué)教學(xué)中發(fā)展學(xué)生的數(shù)感主要是指,使學(xué)生具有應(yīng)用數(shù)字表示數(shù)據(jù)和數(shù)量關(guān)系的能力,能夠判定不同的算術(shù)運算,有能力進(jìn)行計算并具有選擇適當(dāng)?shù)姆椒▽嵤┯嬎愕慕?jīng)驗,能根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行推論,并對數(shù)據(jù)和推論的精確性和可靠性進(jìn)行檢驗等。我們將針對康盛小學(xué)學(xué)生的具體狀況展開研究調(diào)查,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,從而提高教學(xué)質(zhì)量。
關(guān)于數(shù)感,各國都有不同的說法:美國國家數(shù)學(xué)教師委員會把“數(shù)感”定義為一種數(shù)的直覺。這種感知涉及五個方面:數(shù)的意義,數(shù)的關(guān)系,數(shù)的相關(guān)量值,數(shù)與量的有意義性,數(shù)的感知相關(guān)的更為廣泛的框架,能把數(shù)學(xué)知識與他們周圍環(huán)境中常見的物體和情境相聯(lián)系。我國《課程標(biāo)準(zhǔn)》把數(shù)感的具體體現(xiàn)歸納為“理解數(shù)的意義;能用多種方法來表示數(shù);能在具體的情境中把握數(shù)的大小關(guān)系;能用數(shù)來表達(dá)和交流信息;能為解決問題而選擇適當(dāng)?shù)乃惴?;能估計運算的結(jié)果,并對結(jié)果的合理性作出解釋?!?英國《COCKCROFT報告》與新加坡的數(shù)學(xué)教學(xué)大綱強(qiáng)調(diào)了學(xué)生能使用數(shù)學(xué)作為交流工具。
總觀當(dāng)今世界各國特別是發(fā)達(dá)國家日趨重視書本知識與日常生活的聯(lián)系,重視學(xué)生動手能力,創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。創(chuàng)造的源泉是生活,知識的學(xué)習(xí)特別是數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)最終也將服務(wù)于生活?;A(chǔ)教育階段我們更應(yīng)避免枯燥的,程式化的,毫無生機(jī)的數(shù)學(xué)教學(xué)。深入挖掘教學(xué)內(nèi)容中的生活元素,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情,而對學(xué)生數(shù)感的培養(yǎng)是重要的一個方面?!稑?biāo)準(zhǔn)》在總體目標(biāo)中提出要使學(xué)生“經(jīng)歷運用數(shù)學(xué)符號和圖形描述現(xiàn)實世界的過程,建立數(shù)感和符號感,發(fā)展抽象思維?!?/p>
“數(shù)感”是人們對數(shù)與運算的概念性理解,是把握量化世界的基本能力,是人們用數(shù)學(xué)的觀點和方法認(rèn)識世界的一個重要途徑,是認(rèn)知數(shù)學(xué)對象進(jìn)而形成數(shù)學(xué)氣質(zhì)的心智技能,是人們的一種基本數(shù)學(xué)素養(yǎng)和學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要結(jié)構(gòu)變量。什么是數(shù)感呢?新的《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗稿)》中指出:“數(shù)感的具體體現(xiàn)是:理解數(shù)的意義;能用多種方法來表示數(shù);能在具體的情境中把握數(shù)的大小關(guān)系;能用數(shù)來表達(dá)和交流信息;能為解決問題而選擇適當(dāng)?shù)乃惴?;能估計運算的結(jié)果,并對結(jié)果的合理性作出解釋?!备爬▉碚f,數(shù)感就是一個人對數(shù)的意義和運算的直覺感知。具有良好數(shù)感的人,對數(shù)的意義和運算有靈敏而強(qiáng)烈的感覺、感受和感知的能力,并能作出迅速準(zhǔn)確的反應(yīng)。數(shù)感也可以理解為會“數(shù)學(xué)地思考”問題以及應(yīng)用數(shù)學(xué)工具解決現(xiàn)實問題的能力。