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刊名: 基础教育课程
主办: 教育部基础教育课程教材发展中心
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1672-6715
CN: 11-5187/G
邮发代号: 80-447
投稿邮箱:jcjykczz@163.com

历史沿革:
现用刊名:基础教育课程
曾用刊名:中小学图书情报世界
创刊时间:1993

数学有效教学中的五个辩证关系

【作者】 乔爱萍

【机构】 江苏省清江中学

【摘要】
【关键词】
【正文】  有效教学的理念源自20世纪上半叶西方的教学科学化运动.1986年在加拿大经由专家学者的讨论形成共识:在达成有效教学的工作条件中,教师一向是关键.故此,教学有效与否,是考量教师专业化水平的重要因素.而教师需具备何种理念与素养,才能让数学课有效?笔者认为,教师教学观念与行为上要厘清与处理好如下五个辩证关系.
  一.“简”与“丰”的关系
  数学课上我们始终做着删繁就简与开发充实的工作. 一方面,数学一直以内容与形式的简洁美作为目标追求.当然,作为传递科学知识的数学课堂,也一直追求着数学的“简洁美”.例如概念教学,我们需透过生活及相关学科对象的共同属性,抽象概括出普适性的数学模型,将它研究透彻并反哺于数学与相关学科.这种抽身出具体情境外,广泛抽象、概括出一类事物数学本质并加以研究的特点,是追求数学结构与方法简洁美的具体体现.比如导数概念教学,创设情境时无论是求变速运动的瞬时速度,还是求曲线在某点处切线的斜率,或者是经济学中的边际函数,最后都精简为同一模型,即△x→0时,→?数学概念形成中要跳出情境,凸显数学本质,它体现的是数学的一种价值追求──思维的经济化与应用的广泛化.从小学的整数及其运算,到高中向量、导数等概念的形成及运算,数学一直都以广泛概括、高度抽象的特色在行事.这是数学简化思想的应然与实然状态.再如解题时我们一直在做“…见简即用,见繁即变,不胶一法”之事.阿蒂亚说:“数学的统一性与简单性都是极为重要的,数学的目的就是用简单而基本的词汇去尽可能多的解释世界.”教学中一题多解、一题多变、多题一解、多题归一的教学旨趣,在于培养学生概括、抽象、在变式中抓不变本质的能力,这与数学的学科精神是一致的,即追求普适、思维经济与最大化的精神.
  例如,对于解析几何起始课,许多教师不给学生俯瞰全章的机会,毫不耽搁地直奔倾斜角与斜率的告知式教学,看似课堂容量大,但解几的学科价值却淹没在条文教义中.事实上,章节起始课特别值得教师花气力进行充实丰富.本节课教师不妨先介绍费尔玛与笛卡尔的解几开创性工作,再指出开普勒发现行星运行的轨道是椭圆,伽利略发现抛物体的运行轨迹是抛物线,向学生提出问题:①科学家将如何预测物体的位置?②如何实现几何问题代数化?这样既让学生从数学史料中了解了学习本章知识的必要性,又对本章节的核心思想方法——坐标法有了初步了解与学习的积极心向.
  二.“粗”与“细”的关系 
  可以说,数学就是精确严谨的同义词.这种精准性体现在概念本身及概念生成与发展的全过程中,体现在背景、解释和相关情境中,体现在前题条件与对应结论、体现在逻辑关系上.
  但有时我们根本无法在一节课或一段时间内,让学生一步到位地掌握一些知识.例如函数概念的教学,学生经历了从变量说到对应说的漫长过程,只有让学生与这些内容一次次的“相知”、“相遇”,学生才有可能逐步领悟其本质.再如导数是特殊的极限,但教学时我们讲导数却不讲极限.在这里我们舍弃了概念的精准严谨.因为教学实践表明,在这里若一味追求数学的精确,教学效果很可能适得其反.即学生对导数概念的彻底不理解,对数学抽象性的焦虑及自信心的极大失落.故有时需权衡学生的数学现实与数学的严谨性要求,需要适度牺牲掉数学的精确性,一段时间内允许学生适度模糊粗糙地理解知识,此时的模糊正是为了日后学生对概念理解的精准与精进,试图毕其功于一役的做法反而徒劳无益.朱熹说;“幼时读书,背至滚瓜烂熟,不甚了了,成年逐渐感悟,回思意味深长”.再如章节起始课教学,也是宜作宏观粗放的处理.比如可以粗略的进行知识点的导学介绍.让学生对本章节知识的起源、学法特点、涉及到的数学思想,本章节内容在中学教材中的地位与作用有一个大致粗略的了解.这样的教学更容易激发学生数学学习的主动精神,使学生先见森林,再细究树木,进而上下通透地理解教材内容.
  三.“雅”与“俗”的关系 
  科学史告诉我们,科学的发现仅有逻辑思维是不够的,若没有诗人般的想象力将难以做出突破性的发现.徐利治在谈自己的治学体验时总结了6条经验,其中一条是喜爱文学.教师在教学时,若能用诗化的语言来表征数学、点拨学法,会大大增强教学效果.例如我们可用“横看成岭侧成峰”来说明数学中的“算两次”思想;用朱熹的“向来枉费推移力,此日中流自在行”说明夯实数学基础的重要性;用“行到水穷处,坐看云起时”来说明思维受阻时,换一个视角别有洞天;用“遥知不是雪,为有暗香来”来说明数学推理无处不在.这样课堂让学生看到了数学的“雅”与“趣”.
  但数学课也可以换一副面孔.爱因斯坦曾说:“为什么所有电子的电荷都一样呢?”猛地,他又说:“为什么所有的羊粪蛋的大小都一样呢?”爱因斯坦后一句比喻虽粗俗,却把“只能意会”的缄默知识用简易的语言解释得清晰明了.教授数学中的一些缄默知识时,这种做法值得借鉴.波利亚认为,为了使学生明确一些抽象的东西,教师无须介意语言“富有诗意”还是“轻浮无聊”.只要有利于学生理解,教师便可“雅”可“俗”.
  四.“缓”与“急”的关系
  课堂上教师创设情境比直接抛出结论进度缓,让学生探究比接受式教学节奏缓.教师给出发散性问题,让学生深度慢思,比起教师话音未落学生齐声应答的课堂看起来节奏缓.课堂上总喜欢倾听学生想法的教师,比起总是从头讲到尾的教师,知识进度要缓一些.然而从人的长远后劲看,知识的细节终会忘记,沉淀在心底的是数学的思维习惯与观念,看似缓慢的前一种课堂,通过学生经常的探究活动,通过经久地思考有挑战性的深度问题,恰恰能较好地培养学生科学的思维习惯与数学观念.从该层面来说,“缓”反得益多,遇速则不达.
  五.“高”与“矮”的关系
  教师拥有的专业知识需要比他所教的学科内容知识丰富深厚.惟有如此,教师在教学内容选择、教学过程设计中,才有可能站在系统的高度将所教知识进行纵横联系;才能知晓哪些是起学科支撑作用、要夯实砸透的知识,哪些是细枝末节不值得过于纠缠的内容.因此,有效教学中教师的专业知识一定要有高度.
  但同时,教师也必须了解当前学生心理与认知基础.教师虽闻道在先,对所授内容早成竹在胸,但课堂上我们需要不时矮化身份,以一个无知者的身份与学生一起找方案想办法,决不过早介入. 只有在学生经历了充分的数学化活动,学生的探究超出了他们的能力所及之时,教师才能介入指导.故教学中教师要把自己的知识高度不时进行“矮化”处理.“矮化”即是作教育形态的加工,正如钓鱼者要考虑鱼饵是否适合鱼的口味一样,若学生需要的一杯水与教师的一桶水口味不符,学生会拒绝吸收,即使喝下也会消化不良的.