本模型的多重循环包括由反思到创读再到反思的课内循环;借助档案跟踪实现的反思、创读再反思的课外循环;课内与课外循环结合的多重循环。其旨在于形成课内与课外、过程与结果的完整的教学回路,尽量减少因教学环节的不严密而造成的教学效益的流失。
下面以中小学数学课堂教学为例,介绍本模型在课堂教学中实施的要领。
一、对当前中小学数学课堂教学的理解
与英语和语文教学改革相仿,我国中小学数学教学正在进行着前所未有的改革。而且取得了明显的成效。但深入分析起来,有些学校的数学教学似乎仍有不尽如人意之处:一是缺乏必要的感情性,包括生动性与活泼性等,所以学生往往感到数学学习枯燥乏味。有些数学教师认为作为形式学科的数学本身就是枯燥的,似乎无法改变这种局面。二是让学生被动思考多,主动思考少。被动思考主要表现在,埋头解题,按照命题者设计的路线思考。主动思考是在数学问题意识指导下对日常生活或其它场合的数学现象进行抽象并建构数学模型或设计数学问题。三是没有从整体上把握数学知识,所以学生获得的许多数学知识是零散的。四是机械重复,没有把学生的数学意识与解决实际数学问题的能力尤其是发展创新精神摆在重要位置上。
二、指导数学教学“创读”的四条原理
指导数学教学“创读”的四条原理,它们是:重讲基题,一题多变,解编一体,网络构建。
1.重讲基题
所谓基题,特指基本的定律、公式与例题等。“重讲”意味着要把学生的主要精力引导到对基题的“听懂、记住、用活”上。听懂,即把握数学题或公式、定理中各种主要因素及其联系,能用自己的语言准确清晰地复述。记住,要求学生用巧妙的方法记忆基本内容,并能背出。在这点上,有效方式之一是“双语转换”,即看着数学公式,要能写出相应的数学定理或原理;看着数学定理要能写出相应的数学公式。用活,就是能将所学内容用于不同情境或采取不同方式运用。具体地说,在讲授新的数学知识时,教材上通常同时推出例1、例2、例3。在讲解这些例题时,重讲基题表现在重点讲解例1。
例1讲完后,通常进行课堂练习。对那些确实听懂了并能脱离教材独立做出例题的学生,让其解练习题。对那些貌似听懂,实际上不能独立做出例题的学生,让其做例题。这样做的合理性在于:一是自然分材(因材施教的“材”)教学,让学习速度慢一些的学生有一次“补火”的机会;二是只有掌握了例题才能真正有效地解答其它习题,否则是浪费时间。因为例题是经过精选的有普遍意义的题目,具有较大的迁移性。三是便于操作。这比起其它分层教学方式来,不仅花在教学管理上的时间较少,而且不会给学生留下被分成三六九等的印象(具体做法见《理解教育论》第八章“理解教育强调的教育智慧”)。
2.一题多变
在讲完例1后,引导学生思考例2、例3与例1的联系,如果可能,从例1推出例2和例3。这就实现了一题多变。而不要将例1、例2与例3当作毫不相干的3道题进行并列讲解。将几道例题联系起来讲解的主要优势有二:一是让学生懂得数学题不是固定不变的,而是可灵活变化的。二是让学生养成面临一组题,自觉寻找其联系和多维度思考的习惯。
3.解编一体
此处“解”是解题的意思,“编”则是编题的意思。解题是运用已有数学知识按照别人的思路考虑问题。而编题是超越别人的思维,按照数学的现象或自己要达到的目的思维,是一种独立思维。
4.网络构建
将所学的数学知识(概念)等按照内在联系连结起来,形成一个网络。运用此原理时须告诉学生一些建网的方法:首先,选择出核心命题(定理、公式)或抽象程度最高外延最大的概念;其次,找出从属命题(或概念),进而找出第三层次的命题(或概念);其三,分析同级概念的关系:并列关系、转换关系还是互补关系等;其四,用实线或虚线将概念之间的层次与关系表示出来。
为了让学生明确数学学习目标,对几年的学习内容形成整体观念,在一个学段开始时,如初中一年级或高中一年级,给学生提供全部公式、定理等主要知识总表,印成小册,人手一份。同时,给学生提供前一学段的知识总表,如给初中生提供小学的(必要的知识)或给高中生提供初中的,以便他们在解题或复习时及时查阅。这些总表为学生制作知识网络提供了条件。
三、“反思创读、多重循环”及四条原理在数学教学中的运用
这里以讲“平方差公式”为例。
1.心理准备(听轻音乐)。
2.反思诊断(具体做法同模型所述)。
3.创读求新:一是出示几道平方差计算题,要求学生寻找其中的规律性,让他们发现平方差公式。二是运用平方差公式进行计算。具体来说,可通过如下方法进行创读。
(1)发现、理解并记住平方差公式
如果学生能发现平方差公式为“一个数的平方减另一个数的平方”,那么可以引导学生用符号表示这两个数(如a与b),从而得出a平方减b平方的公式即a -b 。
师:读这个公式,默想一下,看谁能用巧妙的方法将它记住。如编成顺口溜“一项乃同胞,不差半分毫;另项有矛盾,正负不相容;两项配成对,乘得平方差”。
(2)运用公式自解例1
例1 (2x+5)(2x-5)
面对例1,先不必讲解,要求学生直接运用公式解题。经过尝试,如有学生解对了,请他到讲台上讲解,否则,老师再讲解。
(3)改造例1扩展求解
完成例1后,将例1变为(-x+4y)(-x-4y),即将例1中的各项改变,使之成为例2所涉的内容,但例2自始至终不出现,而出现的是新的改头换面了的例1。
师:如果2x变成-x,5变成4y,怎样计算呢?(这主要发展学生对平方差公式中a与b意义的认识,让学生懂得它们可以是任意的数或代数式。在引导学生完成这道题后,让学生总结一下,看能体会到什么。)
然后用同样的方法完成(x+2)(x-2)(x +4)。
师:如果(2x+5)变成(x+2乘以x-2),(2x-5)变成(x +4),那又怎样计算呢?(在引导学生完成这道题后,让学生总结,并得出无论a和b变得多么复杂,只要把它们分别看成一个数就行了。)
(4)解读书本上三道例题之关系
师:再看看书上3道例题,能从中悟出什么道理?
生:例2和例3不过是例1的变式而已。
师:如果将(2x+5)与(2x-5)中2x与5都变成繁分数,还会做吗?
让学生尝试做一或两道题。运用上述方法进行创读求新后,教师再引导学生尝试编题。
师:尝试编两道平方差计算题。先想想以前学过的编题要领,尤其是针对要“检查”的内容编。
师:今天学的内容与以前学的知识有没有关系?是什么关系,用网络图把它们表现出来。
四、课堂教学说明
出示几道平方差计算题,然后引导学生发现其中的规律性,并概括出平方差计算公式,这主要发展学生的归纳思维能力;运用平方差公式解题,则主要发展学生的演绎思维能力。
例题先不讲,直接让学生尝试解答,促使学生将抽象的理论转化为可操作的解题步骤,激发学生的求知欲望,培养学生大胆解决新问题的胆略与本领。这一步包含练猜想和其它创读方式。以上都是体现“重讲基题”的要求。
例1的内容改变,意味着“一题多变”的开始。这样做,有利于学生形成一题可以多变的观念与进行一题多变的能力。否则,如果几道例题孤立地讲解,学生觉得几道题毫不相干,题目之间的相互联系往往被忽略。同时,还会使学生感到要做的平方差计算题无法穷尽(因为a与b的变化无穷,故要做的题无穷)。
让学生编题,使解编一体。
接着让学生把新旧知识联系起来,建构知识网络。