德國物理學家勞厄有句名言震聾發(fā)聵:重要的不是獲得知識,而是發(fā)展思維能力,教育無非是一切已學過的東西都遺忘后所剩下的東西。學生學習數(shù)學后還剩下什么?不是那些具體的知識,而是數(shù)學的核心素養(yǎng)和理性的思辨精神,這些具有普遍的適用性和廣泛的可遷移性,正是它們,在漫長的人生過程中發(fā)揮著巨大的作用,直接影響著一個人的事業(yè)高度乃至人生質量。
2013年12月,經(jīng)合組織公布了全球65個國家和地區(qū)的2012年PISA測試結果,上海學生在三個科目中均排名第一,引發(fā)了全球廣泛關注。比起“第一”的成績,很多有識之士更看重PISA考試的評價理念和技術,稱之為“借用國際的眼光給我們的教育做體檢”。比如PISA測試是基于對數(shù)學素養(yǎng)的理解,它的評估具有前瞻性,著重于年輕人運用知識和技能迎接現(xiàn)實生活挑戰(zhàn)的能力。它更關注學生在用數(shù)學解決實際問題時的潛力,以及所激發(fā)出的綜合能力。而能解決實際問題的能力,與學生的數(shù)學核心素養(yǎng)有密切關系,畢竟知識≠見識≠意識。
以統(tǒng)計教學為例,課堂上傳授的是一個個知識點與技能,這只是簡簡單單的“術”,真正對一個人終身發(fā)展有用的核心能力是“道”——運用統(tǒng)計的意識和理性思辨的精神,它具有可遷移性、促進性和通用性,會深刻地改變一個人心智模式和思維習慣。我們注意到:信息時代也是“讀圖時代”,媒體上充斥著各種數(shù)據(jù),經(jīng)過形象化處理得到的統(tǒng)計圖表,信息量大、對比度強,給人們帶來了很大的視覺沖擊。有良好統(tǒng)計素養(yǎng)和較強思辨意識的人就能從大量的圖表中獲取真正有用的信息,作出獨立的分析與判斷,尊重事實,用數(shù)據(jù)說話,不跟風不盲從,對數(shù)據(jù)的來源、收集方法以及由此得出的結論進行有理有據(jù)地分析,從而形成自己獨到的見識。
這就需要教師全面把握統(tǒng)計學科知識:既知道知識的核心思想;又明白它的來龍去脈;還深刻洞悉它的教育價值。誠如陳希孺先生說:“統(tǒng)計規(guī)律的教育意義是看問題不可絕對化。習慣于從統(tǒng)計規(guī)律看問題的人在思想上不會偏執(zhí)一端,他既認識到一種事物從總的方面看有其一定的規(guī)律,也承認存在例外的個案,二者看似矛盾,其實并行不悖,反映了世界的多樣性和復雜性。如果世界上的一切都被鐵板釘釘?shù)囊?guī)律所支配,那么我們的生活將變得何等的單調乏味!
善于舉例善于提問善于比較和優(yōu)化——從袁曉萍老師執(zhí)教的《準確數(shù)和近似數(shù)》來看數(shù)學教師的三項基本功
如果我們換一種有趣的視角,用語文教學反觀數(shù)學教學:數(shù)學與語文到底有何不同?
安徽省合肥市第62中學小學部語文薛瑞萍老師說得很形象:“語文和數(shù)學的不同,在于語文是可以混著拖的,是可以在不求甚解中慢慢明白的!薄罢Z文不比數(shù)學,有課外閱讀作暖窩,生柿子是可以捂熟的!薄獢(shù)學不能不求甚解,是捂不熟的。
南京大學哲學系鄭毓信教授說得很深刻:“如果說語文教學是一種以情感帶動知識學習的‘情知教學’,那么,數(shù)學教學就主要是‘以知貽情’”,即是希望通過數(shù)學學習“幫助學生養(yǎng)成一種新的精神;一種新的認識方式;一種新的追求;一種不同的美感;一種深層次的快樂:由智力滿足帶來的快樂……!薄獢(shù)學主要是培養(yǎng)學生的理性精神。
既然如此,那么數(shù)學老師與語文老師相比,需要突出哪些特殊的基本功?
南京大學哲學系鄭毓信教授認為數(shù)學教師要有特殊的三項基本功:善于舉例、善于提問、善于比較和優(yōu)化。這個觀點精辟而獨到,影響深遠,它集中反映了數(shù)學與數(shù)學教學(教育)的特殊性。
聽袁曉萍老師執(zhí)教的《準確數(shù)和近似數(shù)》,受益頗多。想通過這節(jié)課來分析一下數(shù)學教師的三項基本功。
一、善于舉例
1.舉生活中常見的例子,引發(fā)思考
袁老師開課,就舉了這樣的例子:
我的學校是學軍小學,校區(qū)有許多個班級,有許多名同學呢!我們愛去的是閱覽室,數(shù)學讀物就剛好有許多本,每周大約有許多本圖書出借,是小書蟲的天堂哦!
這里出現(xiàn)了4個“許多”,表意含含糊糊。學生提出加上數(shù)字,袁老師順勢而為,改為:
我的學校是學軍小學,校區(qū)有36個班級,有大約1600同學呢!我們愛去的是圖書館,數(shù)學讀物就剛好有2000本,每周大約有2000本圖書出借,是小書蟲的天堂哦!
【分析】:比較“剛好有2000本”和“大約有2000本”,通過學生在數(shù)軸上的練習,學生體會到:一個是準確數(shù),對應著數(shù)軸上一個點;一個是近似數(shù),對應著數(shù)軸上一個區(qū)間。這種“從點到線”的突破,是認識上巨大的飛躍。
烏申斯基認為:“比較是一切理解和思維的基礎,我們正是通過比較來了解世界上的一切的!比粘I畈⒉荒転閷W生提供這些經(jīng)過高度結構化處理的素材,有良好數(shù)學基本功的老師會尋找具有濃厚“數(shù)學味兒”的素材,它可以避免學生走太多的彎路,耗費太多的時間。
2.舉有數(shù)學味的例子,方便探究
第二個例子,不僅僅是學生常見的,更是有著濃烈的數(shù)學味道。
數(shù)學書封面的寬為187厘米,它可以有兩個近似數(shù):190、200,為什么可以有不同的近似程度?
【分析】學生們在探究的過程中,使用了兩種不同的尺子:一種是“標準是10”,另一種“標準是100”,也就是說:十個十個地數(shù),187接近190;一百一百地數(shù),187接近200!瓉硎菢藴什灰粯印
概念教學,學習材料的設計深刻地影響著學生對概念的理解與掌握。好的教學,與其說是找到了好的方法不如說是設計了好的學習材料。如何用較少的素材使得課堂豐滿起來?需要像袁老師這樣,“選材求少,用材求豐,組材求優(yōu)”。
二、善于提問
1.在需要辨析之處提問
。1)同樣是187,哪個是近似數(shù),哪個是準確數(shù)
一件衣服187元;杭州到千島湖187千米;一本書187頁;三年級共187人;救援隊進入災區(qū)已經(jīng)187小時。
。2)數(shù)學書封面的寬度是187厘米,如果給它包書皮和給它配個文具袋,寬各是多少比較合適?
【分析】源自于生活的素材,需要具體情況具體分析,靈活運用所學知識,激活了學生的生活經(jīng)驗。
2.在需要預防之處提問
針對187是準確數(shù)還是近似數(shù),老師給出了兩種錯誤的觀點:近似數(shù)一定是整十、整百、整千的數(shù);前面加上“大約”的數(shù)才是近似數(shù)。
【分析】這兩種觀點似是而非,是學生非常容易犯的錯誤。說明學生對近似數(shù)的理解還比較膚淺,沒有理解近似數(shù)的本質。老師特意提出這樣的問題,加以預防,說明老師對于學情把握準確。有價值的是從學生的疑惑處開展教學。學習中,有些錯遲早要犯的。如果學習過程中剝奪了學生犯錯的機會,那錯誤只能暴露在考試里。因此,高明的教師在課堂里反而呈現(xiàn)錯誤,乃至誘發(fā)錯誤。
三、善于比較和優(yōu)化
“大約有2000本”,學生在數(shù)軸上練習找符合條件的數(shù),袁老師展示學生作品時,展示的順序很有講究:先展示的第一個學生,他認為小于2000的又靠近2000的那一段,是大約2000本,這是認識不全面不到位的表現(xiàn)。
先展示有缺陷的作品,有利于引發(fā)討論,通過對比,發(fā)現(xiàn)問題,提升認識。數(shù)學思維不可能自發(fā)地得以形成,數(shù)學學習也必然地有一個“優(yōu)化”的過程,或者說,數(shù)學教師的又一重要職責,是幫助學生很好地實現(xiàn)思維的優(yōu)化。
后袁老師為學生準備的一段小視頻,也是點睛之筆:姚明身高2.26米,另一人身高1.72米,近似數(shù)都是2米,但是差距大著呢!
為什么有了準確數(shù)還要有近似數(shù)?——有時候是無法得到準確數(shù);有時候是不需要得到準確數(shù)......這樣的拓展閱讀提升了學生的認識境界。在學生能夠接受的情況下,伸長“學習的觸角”,進行適當?shù)难由,讓學生收獲能“帶得走的東西”。
總之,像這樣的一節(jié)課,經(jīng)過探究,學生認識由淺入深,由表及里,由相對真理走向絕對真理。教育就是引領人們從狹隘走向廣闊,不斷完善自己的過程。