唤醒:美学视野下的高中数学教学建构

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  高中数学教学不同于初中和小学,一个重要的方面就是学生数学学习自主性极大增强、提升。作为教师,其根本使命与责任“不在于传授本领,而在于激励,唤醒和鼓舞。”(德·第斯多惠语)唤醒是一门科学,更是一门艺术。基于美学的视域,教师要引导学生主动调用已有知识经验,让学生积极、主动的建构、探究、思辨、创造。通过唤醒,让师生的数学教与学不仅成为真的建构,而且成为美的建构。换言之,高中数学教学中的“唤醒”不仅要求“合规律性”,而且要求“合目的性”。
  一、情境;唤醒学生的“求真”意识
  学生作为一个学习的主体,其对数学知识的本真探究应当是积极的、能动的。但这种内在的求真性潜质在很多时候处于沉睡、蛰伏状态。因而,唤醒首先就是要激发学生的主动探求的意识,让学生形成积极的求真意向。这种求真意向,能让学生全身心卷入到数学学习之中去。作为教师,要创设一定的条件、情境,促发学生求真意识、求真意向、求真意欲的形成。
  比如高中数学“数列”这部分内容,主要的教学内容有“等差数列”与“等比数列”。从数学知识的内部看,数列是一种特殊的函数,是一种刻画离散过程的模型。“谋好篇、定好调、开好局”对于学生的数列学习来说,具有重要的意义和价值。为了激发学生自主学习、建构的兴趣,调动学生自主思考、探究的积极性,笔者出示了现实生活、生产中的数列的原型。比如,笔者出示了斐波拉契数列的原型——“树木的分叉”“花瓣的数量”“种子的排列”等,一下子就吸引了学生的眼球,抓住了学生思考、探究的心。学生从斐波拉契数列的原型开始,探究数列的求和方法、递推方法,从而逐步探究出数列的函数本质、特性,建立等差、等比数列模型。这样的过程,教师介入的痕迹很淡,而几乎都是学生的自主性学习。这里,教师的作用就在于相机点拨、启发、引领,这种点拨、启发、引领的艺术就是唤醒。通过唤醒,学生不仅能自主建构数学知识,而且能领略蕴含其中的数学思想方法、数学文化与精神等。这样的基于唤醒艺术的课堂,是一种美学的课堂、诗意的课堂。
  认知心理学认为,学生是否具有求真意识,关键在于其学习是否具有主动性、积极性。而主动性、积极性来源于什么?笔者认为,来源于外在的环境能激发学生的认知冲突。只有当学生对学习内容本身发生了兴趣,学生才会产生恒久的探究、思考的动力,才能真正成为学习的主体,才能收到良好的教学效果。
  二、探究:唤醒学生的“建构”意识
  高中数学教学的效能,从根本上来说,取决于学生是否具有良好的建构能力。建构,是一种“再创造”(弗赖登塔尔语),是一种积极的、能动的思考、探究、尝试。相比较于初中、小学生来说,高中生的数学建构能力已经大大地提升。作为教师,要善于赋权、放权,引导学生积极主动地建构。从而将高中数学教学建立于教师的巧妙引导和学生的自主建构上。
  建构离不开学生的旧知,这就需要唤醒。著名人民教育家陶行知先生有一个形象的比喻,“接知如接枝”。只有将学生的学习建基于学生数学建构的“最近发展区”上,才能有效助推学生的自主建构。比如教学“向量”这样的一个概念,如何引导学生自主建构?笔者从学生已有的知识经验——“实数比较大小”出发,引导学生自主建构、自悟自得。首先,给学生一个新问题:两个向量能不能比较大小?这样,就能引发学生的研讨、交流。学生就会主动回忆、调用自我的已有知识经验。当学生处于“愤悱”状态时,笔者再次启发学生,“怎样的两个量才可以比较大小?”从而将学生向着“最近发展区”引领。学生能够认识到,只有大小而没有方向的量,两个实数可以进行比较。由此,学生就会展开追问:向量有大小,怎么才能比较大小呢?在深度交流中,学生能够渐渐达成共识,建构出这样的比较法则,即向量之間的比较,不仅需要大小相等,而且需要考虑方向。如此,学生就能将原有认知——实数的大小比较,纳入一个新的认知结构——“向量的模可以进行大小比较”之中。这样的建构,让学生的原有认知结构得到积极的改造、重组。
  唤醒学生的探究意识,就是要改变高中生数学学习被动接受的状态,让学生展开主动的学习。在高中数学教学中,正如德国著名教育家斯普朗格所说:“教育的最终目的不是传授已有的东西,而是将人的创造力量诱导出来,将人的生命感、价值感唤醒。”作为教师,要将“已成的知识”陌生化,变成学生“未知的知识”,变成需要学生深度思考、探究的对象。因此,高中数学教学说到底就是要给唤醒技艺的实施以有效的时空。
  三、反思:唤醒学生的“思辨”意识
  高中数学教学需要学生积极的反思。反思是一种“后思”,是学生对已学知识的反刍、反省、审视。作为教师,可以采用“闪回追问”“闪回唤醒”的方式,引导学生反思,从而让学生咀嚼、思辨。思辨,是一种多向度、多角度、多层次、多维度地思考,因而是一种深刻的思考。可以唤醒学生反思题意的理解过程,反思数学方法的运用过程,等等。通过反思,可以培育学生的高阶思维。
  比如教学《二项式定理》,笔者曾经这样让学生展开思考、探究:首先出示学生已有知识,如(a+b)?、(a+b)?、(a+b)4,等等。学生通过观察它们的展开式,来积极猜想五次方、六次方等的情形,甚至猜想n次方等的情形。尽管有这样的猜想路向,但学生对展开式的系数始终把握不准,因而课堂教学的效果不尽如人意。基于此,笔者对学生的思考、探究过程展开积极的反思,从多项式乘法的最简单的(a+b)?入手。学生详细地观察展开式中的每一项的特征,对每一项的特征展开积极的思辨活动。通过积极的思辨,引导学生用计数原理来合理解释展开式中的系数。这样的教学,由于学生对每一个知识节点有了深刻的反思,因而为学生后续的二项式展开式的学习的推导奠定了坚实基础。在数学教学中,要让学生“反思有物”“反思有形”“反思有神”,就必须注重对已有知识、方法、思想等的唤醒。
  教学是一种唤醒,是一种对知识、方法、思想、思维等的唤醒。通过教学唤醒,激发学生课堂学习参与热情,激发学生的创想、创意,引领学生的创造、创新。唤醒,强化了学生的主体意识,让学生能自我监控、调节,唤醒不仅是一种求真,更是一种向善、臻美!唤醒艺术的运用,能让学生数学学习变得鲜活起来、能让学生的数学思维敞亮开来!
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