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走近数学“核心知识”教学魏光明

【专题名称】小学数学教与学
【专 题 号】G392
【复印期号】2011年05期
【原文出处】《江苏教育:小学教学版》(南京)2011年1期第7~9页
【作者简介】魏光明,南京市金陵中学实验小学。
【关 键 词】EEUU


    有这样一个常识,修造房屋时最重要的是加固其支撑性结构。以砌墙为例,有的墙不砌不要紧,但承重墙不砌,房屋就会倒塌。同样,学生在数学学习中,有的知识不学、少学或学得不好并不要紧,在后续学习中可以自我修复和完善,但核心知识理解、掌握不到位,就会影响今后主动建构学习,影响问题顺利解决,降低数学学习的质态。在这里,所谓数学核心知识,是指那些结构明确、适用范围广、自我生长和迁移能力强的基础知识,它们在数学课程和教材中处于重要的、不可或缺的基础和主干地位,具有内在逻辑的连贯性和一致性。所以,加强数学“核心知识”教学,具有重要的理论和实践意义。
    一、深层改革呼唤加强“核心知识”教学
    1.从教材层面看,需要以“核心知识”凝聚教学内容
    《国家中长期教育改革和发展规划纲要》指出,要“优化课程结构,适度减少学科课程比重”,“合理设计课程内容”。江苏省教育厅沈健厅长也曾表示,要在达到新课程培养目标的基础上,研究在小学、初中、高中不同阶段的不同培养对象应该掌握什么知识。学科课程内容不是越多越好,不能把初中内容下放到小学,也不能把高中内容下放到初中
    可见,小学数学教学应该充分体现基础性和普及性的精神,其教学内容完全可以简约一些,更具弹性一些,使得每一个身心发育正常的学生都能够学好数学。在这里,我们首先应该考虑的是精选什么样的知识重组教材,毫无疑问,应该是学生素质结构中不可或缺的最基础、最核心的知识。以这些“核心知识”来统率教学内容,可以有效降低知识点的零散程度,实现减量不减质的目标。
    2.从教师层面看,能够借“核心知识”促进专业发展
    从某种意义上说,小学阶段的知识都是基础知识,没有主次之分。但是,教师照本宣科、面面俱到、平均着力、就题讲题、不抓要领、纠缠细枝末节的做法,很容易造成“只见树木,不见森林”的现象,走进“题海战术”的怪圈。这显然是造成教师教得辛苦但效果依然低下的重要原因之一。
    从这个意义上说,梳理、筛选并把握小学阶段的数学核心知识,是具有现实意义的。教师通过挖掘核心知识的本质特征及其内隐的数学思想方法,根据知识间的内在联系,重构内容结构体系,能够更好地促使他们思考如何高效达成教学目标,“用教材教”、“创造性地使用教材”才能落到实处。
    当习惯于用数学思想方法来观照“核心知识”,教师就会主动整合教学内容,挤出时间,腾出空间,引领学生参与知识建构的过程,始终关注课堂生成,着眼于学生的发展和成长。同时,才会有时间总结教学的成败得失,思考从根本上解决教学中遇到的棘手问题。这样,教学就可以促进教师教学智慧的生长,教师的专业化发展就会成为可能和自觉。
    3.从学生层面看,可以用“核心知识”优化学习质态
    数学学科是重要的基础学科,对于促进学生思维能力发展、科学精神形成具有极其重要的作用。但是,摆在我们面前的事实是,99.95%以上的人一生中不以数学为职业,绝大多数人走出校门后一辈子都不要解一元二次方程,不需要做几何证明题……所以,我们应该突破漫天撒网的传统思维,通过自主探究、独立思考和体验内化,让“核心知识”在学生心中扎根和生长,形成并不断完善认知结构,进而养成主动吸纳知识和解决问题的习惯。
    学生的时间和精力是有限的,抓住核心知识,就可以将学习兴趣、时间和空间还给孩子,让他们充分地动手操作、动脑思考、动口表达,主动地建构,深刻地体验,从而高效达成“三维”教学目标,实现心灵舒展、情智共生。由于核心知识本质和内隐思想方法的一致性,加之学生积极参与、主动参与、深度参与,学习质态必然改善,学习效率必然提高,“减负不减质”就会成为现实。
    二、小学数学核心知识的表现形式
    小学阶段的数学核心知识,主要包括搭建小学数学课程和教材框架的最基础和最重要的概念、数的意义和运算的意义、运算律和运算性质、基本数量关系、几何图形特征和计算公式等,以及其所蕴含的数学思想方法,它们是保持教学内容前后连贯和一致的纽带。概括起来说,数学核心知识包括基本原理、基本关系、基本方法、基本问题四大方面,这是培养学生数学思维、提升学生数学素养的重要载体。
    1.从数学整体看,核心知识是一些基本方法和基本思想
    我们可以从3个维度加以分析和把握:第一,核心知识表现为数学知识本身所蕴含的重要思想和方法。如,数与代数领域的集合与对应、函数与方程思想;空间与图形领域的数形结合思想;统计与概率领域的数据分析方法、随机思想。第二,核心知识表现为对后续学习产生重要影响的常用思想。如,分类与比较,猜想与验证。第三,核心知识表现为对于解决问题具有直接作用,易于学生接受和理解的方法。如,逐步逼近和枚举。
    2.从四大领域看,核心知识是一些基本原理和基本关系
    在“数与代数”领域,数和运算的意义、运算的规律和性质、方程等是当然的核心知识。例如,几乎所有的运算方法都是建立在数的意义基础之上的,像进位加法中的“凑十法”正好与数的十进制相吻合;算理几乎都与运算律、运算性质有关,像两位数乘一位数的口算就与乘法分配律有关;解决问题的列式依据往往归结为四则运算的意义。在“空间与图形”领域,核心知识包括图形的概念和特征、长度面积体积单位的计量、计算公式的推导等。例如,图形概念和特征直接影响后续知识的学习,像正方体的表面积可以根据其特征直接进行计算;单位计量主要是渗透从直接计量到间接计量的思想方法,进而认识到量出两维(或三维)之值,算出乘积,即可推导出面积(或体积)计算公式。在“统计与概率”领域,核心知识包括两个方面:第一,数据的收集和处理,重点在于分类和分段整理数据,会用平均数、中位数和众数等统计量分析数据;第二,研究事件发生的可能性。至于实践与综合领域,主要引导学生通过实践,积累基本的活动经验,加强核心知识的综合应用。
    3.从知识序列来看,核心知识一般处于知识序列前端或者发生发展过程中的拐点和节点
    在人类的知识中,大多数知识是以链状、网状或蜂窝状序列呈现的,处于序列前端和拐点、节点,具有自我生长和迁移能力的知识就是核心知识。以乘法序列为例,表内乘法、整十数乘一位数、两位数乘一位数、两位数乘整十数、两位数乘两位数、小数乘法、分数乘法,就是其中的拐点和节点。以分数序列为例,分数的意义经历了这样几个阶段:第一,是把1个物体、1个图形等平均分成若干份,表示这样的1份或几份;第二,是把一些物体看作一个整体平均分;第三,是引入单位“1”并对其进行平均分;第四,是分数和除法的关系,这是分数意义的重要组成部分,弄清楚这一点,就可以对两个数量任意进行倍比。所以,分数的意义是小学数学的一个核心知识点。以多边形面积计算公式推导序列为例,从推导平行四边形的面积开始,引导学生感受、领悟“转化”策略,这里需要注意3个方面,一是解决问题的思考方向(转化),二是解决问题的方法(怎样转化),三是通过讨论、比较、分析,弄清前后的关系(转化依据)。到了三角形的面积计算公式推导时,只需要解决后两点问题;到了梯形面积计算公式推导时,只需要解决最后一个问题即可。所以,平行四边形面积计算公式也是一个核心知识。
    4.从知识的某个段落来看,核心知识是一些基本问题
    所谓基本问题,是指那些看似简单,人们习以为常,但很容易被忽略甚至出现理解偏差的“小”问题。例如,24时计时法中如何确定一天的起点和终点?三角形的三边关系学生表述为“两条短边之和大于长边”怎么办?小数乘除法为什么要转化为整数乘除法?从3的倍数特征为什么会想到各个数位上数字之和是3的倍数?为什么求一个数的几分之几要用乘法计算?圆的面积计算为什么要切分成若干等分扇形,再拼成近似的长方形,从而化圆为方进行研究?运用等式的性质解方程,如何应对形如“10-x=3”的方程?……
    为了明晰核心知识的表现形式,我们可以将其整理为下表:
    
    我们知道,知识是思维的产物、智慧的结晶。我们还知道,没有坚实的知识基础,就不可能有强大的问题解决能力。但这并不是说知识越详尽就越能够为学生提供可靠的知识基础。芜杂的、表层的知识,远没有结构的、核心的知识基础坚实,功能强大。因而,对于核心知识,我们有必要对其前后联系进行深度挖掘,准确把握其本质和内核,把握其内隐的数学思想方法,并通过“多元联系表示”的情境,激活其活力和张力,促使其自主生长和迁移。否则,就难以促使知识间的链接与化归,甚至会造成前后不一,这对学生的进一步学习是极其不利的。


【参考文献】
    [1]曹才翰、章建跃著.数学教育心理学.北京师范大学出版社,2006.6.
    [2]章建跃.聚焦数学核心概念、思想方法的课堂教学设计.中学数学教学参考,2008.11上.
    [3]魏光明.寻找数学教学的着力点——刍议数学核心知识的教学.中小学数学,2008.1-2.
    [4]魏光明、刘正松.儿童数学,能否简约一些.人民教育,2007.23.
    [5]魏光明.让认知结构具有生长活力——试谈数学复习课的改革路向.人民教育,2008.5.^NU1DA20110630
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