

追溯数学本质 引发深度学习
作者: 周跃路
[摘 要] 教师应认真研究教学、研究学生、研究教材,通过创设有意义的问题来引发学生思考,让学生在思考、实践、探索与交流中逐渐逼近知识的本质,沟通知识间的内在联系,建构个体认知体系,促进知识的内化和学习能力的提升。
[关键词] 理性思维;本质;联系在素质教育的推动下,教师越来越关注课堂教学品质,课堂教学逐渐由“以师为主”向“以生为主”转变。为了打造高效课堂,引发学生深度学习,教师要协调好“教”与“学”的关系,让学生成为课堂的主人。教学中,教师既要精心预设,又要促进生成,提供机会让学生提出自己的疑问,在排疑解惑中理解问题的本质,引发真正的学习。
一、鼓励质疑,引发深度思考
在教学中,教师常常根据教学经验围绕教学目标预设一些问题,让学生在问题的驱动下积极思考,从而促进教学目标的顺利达成。但是学生的知识储备和思维方式与教师存在一定差异,教师精心预设的问题可能并不适合学生的认知发展水平,这样势必会影响学生参与课堂的积极性,影响学生数学学习信心。因此,教学中教师要充分了解学生,鼓励和启发学生在已有知识和已有经验的基础上提出自己的疑问,将课堂由“以师为中心”向“以生为中心”转变,让学生经历思考、交流、实践等活动过程,从而理解知识的内涵,发展理性思维。
在教学“长方体的体积”时,为了考查学生的课前预习情况,教师直接提问:“长方体的体积公式是什么?”问题给出后,学生异口同声地答出了长方体的体积公式。可见,学生通过课前预习已经知晓了长方形的体积公式。教师直接让学生套用体积公式解决问题,这样的课堂是僵化的,难以引发学生真正的学习。教学中,教师要引导学生对新知学习产生好奇,这样才能激发学生探索的积极性,从而提升教学品质。
如何激发学生的好奇心呢?基于学生已经知晓了长方体的体积计算公式,教师说道:“既然大家都知道长方体的体积计算,看来这节课没有什么好讲的了,大家可以下课了。”面对教师这不同寻常的举动,学生主动思考:“除了知道长方体的体积公式,我还要知道哪些内容?还有哪些不知道呢?”教师预留时间让学生自我反思质疑,学生提出问题:“我只是简单地记住了公式,并不知道为什么要这样计算体积。”“为什么体积的公式是长×宽×高呢?”学生已经不满足于知道公式,由此开启探究知识本质的学习。
教学中,教师要启发学生在关键处提出自己的疑问,这样不仅可以提高学生参与课堂的积极性,而且可以引发学生深度思考,提高数学学习品质。
二、关注本质,把握知识内涵
受应试教育的影响,部分教师仍然喜欢采用“题海战术”,千方百计地挤出时间在课堂上做题、讲题,这在无形中压缩了学生独立思考和合作探究的时间,忽视了让学生经历知识形成和发展的过程。要知道,数学教学不是结果教学,而是过程教学,如果教师只关注结果而忽视知识的形成过程,学生将难以理解知识的本质。因此,教学中教师要更新教学观念,灵活应用多样的教学手段揭示知识背后的本质,以此提升学生的数学素养。
在教学“分数除法(二)”时,教师提出一个问题:“有4张相同大小的圆形卡纸,每张为1份,可以分几份?”问题给出后,教师鼓励学生列式计算,很快就有学生列式为:4÷=8。可见,部分学生已经初步地掌握整数除以分数的计算方法。不过,教师并不满足于学生“会算”,继续追问:“为什么是4÷=8呢?你们是怎么想的呢?”在问题的驱动下,学生主动通过“画一画”“算一算”等活动寻找算法背后的本质道理。
生1:每张为1份,这样1个就变成了2个,4张卡纸,数一数就知道了。
生2:问题可以这样转化,每张为1份,那么4里有几个呢?
在学生交流的过程中,教师呈现直观图(如图1),并用算式呈现操作过程:4÷=4×2=8。
图1
师:算式中的和2有什么关系?为什么4÷和4×2相等呢?(学生深思)
师:结合图1数一数,有什么发现?
生3:每张为1份,也就是1张分为2个张,2个2个地数,正好数4次,也就是4×2,所以4÷=4×2。
教师借助图形的直观,让学生重新思考算法,沟通图形与算式之间的联系,使学生的研究不断深入。在此基础上,教师进一步引导学生进行数形转化,运用图2所示的分数墙说理:“每个1里面有2个,4个里面就有(4×2)个,所以4÷=4×2。”学生经历了知识产生的过程,逐渐勾勒出分数除法的本质属性,感悟“4÷=4×2”的本质道理是“除以一个不为零的分数,其计算结果等于乘以该分数的倒数”。
图2
教学中,如果教师直接将运算方法告知学生,学生虽然能够通过套用方法解决问题,但是学生没有经历由表及里的过程,很难理解问题的本质。因此,在教学中教师要尽量放慢节奏,给学生一些时间去经历和探索,让学生通过亲身经历获得深层次的认知,促进知识的内化。
三、打通联系,建构知识体系
在日常教学中教师经常会遇到这样的情况:学生在新知学习阶段能够利用相关知识解决问题,却在综合运用时不知如何入手。究其原因:一是传统的讲授教学模式使得学生在解题时出现模仿和套用;二是教学中教师忽视了知识间的内在联系,使得学生对教材知识的内在结构理解不够深入,并未建构完善的认知体系。为了改变这一现状,教师要摒弃单一的讲授教学模式,引导学生将新知与旧知联系起来,并主动将新知纳入原有的认知体系中去,从而通过有效的重组建构新的知识体系,提高学生的数学应用能力。
比如,在教学“确定位置(一)”时,学生用“方向”和“距离”确定平面上点的位置后,教师引导学生进行新旧知识的对比,寻找新旧知识间的联结点。
师:回忆一下,我们还可以用什么来确定位置呢?
生(齐声答):数对。
师:很好。既然它们都可以用来确定位置,那么它们之间有何异同呢?
(教师给出图3和图4,让学生结合图形寻找新旧知识间的联结点)
生1:如图3,在用数对确定平面上的一个点时,若只给出列数,只能知晓该点在纵向的直线上;若只给出行数,只能知晓该点在横向直线上。只有给出确定的行数和列数才能确定一个点。用“方向”和“距离”来确定平面上的一个点时,必须给出确定的“方向”和“距离”才能确定平面上点的具体位置。
师:说得很有道理,谁能根据生1的表述进一步说明两者的联系呢?
生2:也就是说,不管用哪种方法,只有两个量都是确定的,才能确定平面内点的位置。
在教师的启发和引导下,能让学生回到知识产生的源头思考问题,发现新旧知识之间的内在联系,从而帮助学生将新知顺利地纳入原有的认知体系中,实现认知结构的更新和完善。许多数学知识都是相互关联的,教师要有意识地引导学生将新旧知识进行对比,充分挖掘知识之间的不易被发现的隐性联系,从而让学生将脑海中零散的、碎片化的知识有效联系在一起,逐渐建构认知体系。
总之,在教学中教师要多给学生一些时间和空间,让学生去质疑、实践、反思;引导学生追逐知识的本质,关注知识间的内在联系,学会从理性的角度去思考和解决实际问题;让学生打破思维的局限,实现真正意义上的深度学习。