王勇躍
[摘 要]數(shù)學(xué)知識(shí)之間是相互聯(lián)系的,數(shù)學(xué)活動(dòng)、數(shù)學(xué)思維的訓(xùn)練也離不開對(duì)這些聯(lián)系與區(qū)別的理解、辨析與應(yīng)用。數(shù)學(xué)活動(dòng)要培養(yǎng)學(xué)生的求異思維,但絕不可以輕視“求同”。異中求同,同中求異,是引領(lǐng)學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維,提升學(xué)生數(shù)學(xué)能力很有效的策略之一。異中求同則易通,同中求異方為通。學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系通了,才有可能轉(zhuǎn)化為能力,才有利于提升能力,最終才能真正達(dá)成提高學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng),提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的大目標(biāo)。
[關(guān)鍵詞]求同;求異;數(shù)學(xué)思維能力;數(shù)學(xué)素養(yǎng)
[中圖分類號(hào)] G623.5[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號(hào)] 1007-9068(2019)17-0039-02
數(shù)學(xué)知識(shí)之間是相互聯(lián)系的,每個(gè)年級(jí)段的數(shù)學(xué)教材的編排就是依據(jù)這種聯(lián)系以及各階段兒童的認(rèn)知特點(diǎn),學(xué)生數(shù)學(xué)思維的訓(xùn)練也離不開對(duì)這些聯(lián)系與區(qū)別的理解、辨析與應(yīng)用。因此,筆者認(rèn)為,數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中要培養(yǎng)學(xué)生的求異思維,但絕不可以輕視“求同”。異中求同,同中求異,才是引導(dǎo)學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識(shí)本質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維,提升學(xué)生數(shù)學(xué)能力的有效策略。
一、 異中求同,有利于知識(shí)的傳授與思維的發(fā)展
1.求同,新舊知識(shí)遷移的“橋梁”
數(shù)學(xué)課堂教學(xué)活動(dòng)中,常常遇到這樣一些案例:教師將已經(jīng)學(xué)過的知識(shí)進(jìn)行專題復(fù)習(xí)后,相關(guān)的新的知識(shí)只要一呈現(xiàn),很快就有一半或以上的學(xué)生“無師自通”。這實(shí)際上是知識(shí)遷移的作用。遷移的基礎(chǔ)是學(xué)生能很快找到新舊知識(shí)之間的聯(lián)系。因此,我們?cè)谄綍r(shí)的教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)善于捕捉這些聯(lián)系,引導(dǎo)學(xué)生辨析這些聯(lián)系,借此輕松地、有深度地理解和掌握新知識(shí)。
如在教學(xué)分?jǐn)?shù)四則混合運(yùn)算中的簡便運(yùn)算時(shí),先系統(tǒng)地將整數(shù)、小數(shù)的四則混合運(yùn)算中的簡便運(yùn)算的幾種典型題型讓學(xué)生自練后再思考討論:運(yùn)用了哪些運(yùn)算定律或計(jì)算法則?然后教學(xué)新知,“無師自通”者必然眾多。
2.求同,化解難點(diǎn)的“解藥”
小學(xué)階段的分?jǐn)?shù)和百分?jǐn)?shù)應(yīng)用題是教與學(xué)的難點(diǎn)。筆者在教學(xué)分?jǐn)?shù)應(yīng)用題的過程中鼓勵(lì)學(xué)生“分?jǐn)?shù)應(yīng)用題學(xué)好了,就等于后面的百分?jǐn)?shù)應(yīng)用題學(xué)好了”;到了教學(xué)百分?jǐn)?shù)應(yīng)用題時(shí),則常常提醒學(xué)生“把百分?jǐn)?shù)看作分?jǐn)?shù)的一種特殊形式,把百分之幾看作幾分之幾去理解題意”。盡管說法不完全科學(xué),但是,學(xué)習(xí)了這兩塊知識(shí)之后,學(xué)生都深深感到確實(shí)如此——二者同樣且必須找準(zhǔn)單位“1”,同樣且必須理解數(shù)量關(guān)系(誰是誰的幾分之幾或百分之幾,誰比誰多或少幾分之幾或百分之幾),等等。因此,學(xué)生在學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)應(yīng)用題時(shí),信心十足,一舉兩得;學(xué)習(xí)百分?jǐn)?shù)應(yīng)用題時(shí),則“似曾相識(shí)”,輕車熟路。
例題:
①8千克花生仁能榨花生油2千克,那么油廠里每千克花生仁能榨油多少千克?花生仁的出油率是百分之幾?要榨花生油1千克需要多少花生仁?
②9.6千克花生仁能榨花生油2.4千克,那么油廠里每千克花生仁能榨油多少千克?要榨花生油1千克需要多少花生仁?
③[32]千克花生仁能榨花生油[38]千克,那么油廠里每千克花生仁能榨油多少千克?要榨花生油1千克需要多少花生仁?
在學(xué)習(xí)小數(shù)和分?jǐn)?shù)乘除法時(shí),類似例②和例③的問題中的“究竟用誰除以誰”常常困擾著不少學(xué)生。如果我們善用“求同”,用例①來鋪墊,再引導(dǎo)學(xué)生把這些“分?jǐn)?shù)”“小數(shù)”看成整數(shù),問題自然很容易就能化解。
針對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)之間聯(lián)系的層次不同,教師首先要自己牢固樹立“異中求同”的意識(shí),梳理、厘清各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的表層的或本質(zhì)的聯(lián)系,并嫻熟地運(yùn)用于具體的教學(xué)實(shí)踐中,學(xué)生的數(shù)學(xué)能力必然會(huì)得到不斷的提升。
3.求同,開啟創(chuàng)新思維的“鑰匙”
數(shù)學(xué)教學(xué)中,若學(xué)生的思維得不到發(fā)展,特別是創(chuàng)新思維得不到有效的開啟,這樣的教學(xué)是不成功的;而創(chuàng)新常常與“求異”相關(guān)聯(lián),但“求異”的前提必須先“求同”,這是基礎(chǔ),更關(guān)鍵所在。這就要求教師在具體的教學(xué)實(shí)踐中必須精心鉆研教材、設(shè)計(jì)方案,有意識(shí)地讓這些不同的知識(shí)點(diǎn)——異,不同程度地彰顯其不同層面上的相通之處——同,同時(shí)努力創(chuàng)設(shè)情境,激活學(xué)生思維,使其生疑,釋疑;再生疑,再釋疑……直至茅塞頓開。
筆者在教學(xué)圓柱體體積公式的推導(dǎo)時(shí)預(yù)設(shè)了如下教學(xué)方案:
第一,知識(shí)鋪墊。(1)正方形、長方形、圓的面積怎樣求?它們的面積公式是怎樣推導(dǎo)出來的?(突出“圓”如何化歸為“長方形”)(2)正方體、長方體的體積又如何求?長方體的體積公式又是如何推導(dǎo)出來的?(花這么多時(shí)間“鋪墊”,就是為了激活、點(diǎn)化,使學(xué)生漸漸領(lǐng)悟求同的數(shù)學(xué)思想并生疑:“圓柱體能否用類似的化歸思想來求算體積呢?”)
第二,提出問題:圓柱體體積如何求?(幫助學(xué)生提出假想,導(dǎo)入第二步——知識(shí)探究)前面的鋪墊,既回顧了舊知,又激活了學(xué)生思維;更重要的是滲透了“求同”的數(shù)學(xué)思想,為學(xué)生在“最近發(fā)展區(qū)”內(nèi)積極主動(dòng)地探索、挑戰(zhàn)自我拓展了空間。
二、同中求異,有利于強(qiáng)化思維訓(xùn)練與能力培養(yǎng)
1.求異,提升思維能力的檔次
數(shù)學(xué)是思維的體操。通過這一“體操訓(xùn)練”,可起到“強(qiáng)思健維”的作用,促進(jìn)思維能力得到提升,筆者認(rèn)為“同中求異”在這一“體操訓(xùn)練”中,不失為一劑良方。在具體的課堂教學(xué)實(shí)踐中,可通過分析、綜合,剖析出不同知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系與區(qū)別。
譬如,通分與約分,二者“同”在依據(jù)(分?jǐn)?shù)的基本性質(zhì)),“異”在操作方法(分?jǐn)?shù)基本性質(zhì)的兩個(gè)方面——“同時(shí)擴(kuò)大”和“同時(shí)縮小”);分?jǐn)?shù)乘法應(yīng)用題與分?jǐn)?shù)除法應(yīng)用題,二者“同”在等量關(guān)系,“異”在具體解法(根據(jù)已知、未知,選擇乘、除法或方程方法——這里實(shí)際上是順、逆思維的問題)。
又如,比、分?jǐn)?shù)、除法,三者“同”在基本性質(zhì)、商不變的性質(zhì)相通,是質(zhì)的相同,“異”則是表達(dá)形式的不同。
若能長此以往地進(jìn)行比較,學(xué)生的思維自然會(huì)得到強(qiáng)化;更重要的是,這種訓(xùn)練常常促使學(xué)生立足于思維的制高點(diǎn)——這若干個(gè)“同”中之“異”,盡管千變?nèi)f化,卻能使人將來龍去脈“盡收眼底”。這種感覺,必然能催生學(xué)生的積極思維與學(xué)習(xí)自信。
2.求異,加速數(shù)學(xué)能力的形成
以一道判斷題和一道思考題的拓展課堂為例,展示如何通過“求異”加速學(xué)生數(shù)學(xué)能力的形成。
判斷題:正方體、長方體、圓柱體的體積都可以用V=Sh 來計(jì)算。
經(jīng)過綜合分析,結(jié)論是顯而易見的。
思考題:圖1是一個(gè)底面是半圓的木料,求其體積。(單位:分米)
大部分學(xué)生看題后無從入手,但有一名學(xué)生提出:如果把它看成是由底面直徑10分米、高12分米的圓柱形木料沿底面直徑和高一劈為二得來的,就可以先求出整個(gè)圓柱的體積再除以2,列式為〔(10÷2)?×3.14×12〕÷2 。其他學(xué)生都拍手叫好。
此時(shí),另一位學(xué)生提出:也可先求出底面半圓的面積,再乘以高,即〔(10÷2)?×3.14÷2〕×12 。問其所以然,他回答:“憑直覺。因?yàn)檎襟w、長方體、圓柱體的體積都可以用V=Sh 來計(jì)算,半個(gè)圓柱也應(yīng)該可以,雖然它們的底面形狀不同,可哪種形狀都有底面積S?!?/p>
好一個(gè)“直覺”!課堂的生成與拓展是課前教師無法預(yù)設(shè)的。受到第二位學(xué)生的啟發(fā),另一位學(xué)生立馬擺出了理由:假設(shè)這半個(gè)圓柱的底面積是S,高為h,可借與它等底等高的整圓柱來求體積:V =(2S·h)÷2 = Sh。這恰恰驗(yàn)證了第二位學(xué)生的說法。
教師馬上提出:假設(shè)這半個(gè)圓柱的底面形狀不是半圓,而是直角三角形、平行四邊形、梯形(如圖2、3、4),同樣能用公式V=Sh來計(jì)算嗎?有學(xué)生說:“底面是不規(guī)則圖形時(shí)照樣可以運(yùn)用這個(gè)公式計(jì)算,因?yàn)樵俨灰?guī)則的形狀都能切割拼湊成規(guī)則的形狀,而這些多變的底面,切割前后的面積大小不變……”如此生成,始料未及!面對(duì)學(xué)生,當(dāng)教師肯定了他們的結(jié)論并道明這個(gè)結(jié)論等他們讀了高中后會(huì)更清楚時(shí),他們驚奇且得意!
總而言之,教學(xué)的技巧不在于預(yù)設(shè),而在于教師能否在具體的教學(xué)活動(dòng)中始終心系“促成學(xué)生個(gè)體科學(xué)素養(yǎng)的提高”這一大目標(biāo),在學(xué)生不知不覺中對(duì)若干個(gè)子目標(biāo)做出相應(yīng)的調(diào)整和變動(dòng),靈活地把握課堂生成性資源,為學(xué)生提供展示思維、交流觀點(diǎn)的時(shí)空,最終達(dá)到“以學(xué)論教”的境界。
數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo)是使學(xué)生通過知識(shí)的學(xué)習(xí)、思維的訓(xùn)練,最終提高綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力;而數(shù)學(xué)能力的形成與提高過程,能有效提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)素養(yǎng),為學(xué)生的終身發(fā)展卯足后勁。
小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中,憑借教材,異中求同則易通,同中求異方為通。學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系通了,才有可能轉(zhuǎn)化為能力,才有利于提升能力,最終才能真正達(dá)成提升學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的大目標(biāo)。
(責(zé)編 羅 艷)