1、数学教学中如何搭建“脚手架”“脚手架”一词是由社会建构主义学家布鲁姆在20世纪70年代提出来的,这个理论也是以维果斯基的“最近发展区”理论为基础和模板,建构主义认为数学学习并非是一个被动的接受过程,而是一个主动建构的过程。教学应当为学习者构建对知识的理解,提供一种帮助,以此实现把复杂的学习任务分解,把学习者的理解逐步引向深入,数学课堂提供“脚手架”就是一种协助,关键是在学生已有的知识技能和要达到的目标之间搭桥牵线,适当的搭建学生需要的“脚手架”,以此实现“学会”到“会学”。华东师大周彬教授也认为教师的教与学生的学两者的关系,就像脚手架与在建大楼一样,当在建大楼还不能独自挺立的时候,脚手架就起着
2、至关重要的作用,只有通过脚手架才可能为大楼的修建提供需要的建筑材料,那么数学学科我们如何搭建脚手架呢?下面我就谈谈我的几点看法:一、搭建问题情境的“脚手架”问题情境可以分为现实生活情境与数学内部情景,都是学生学习的现实,也都是新授课的情境引入的重要来源,从生活背景引入数学,有利于学生理解,增强数学的应用意识,提高数学的学习兴趣,例如在讲圆的时候,首先问题情境设置为学生所熟知的“套圈游戏”,展示图片,在地上有一排小玩具,游戏者站成一排扔圆圈,将圈套在玩具上就赢得奖品,问题1:当玩具只剩下最后一个,游戏者还站成一排游戏公平吗?问题2:游戏为什么不公平?问题3:想让游戏依然公平,参与者该如何站?问题
3、4:小学就学过圆,谈谈你对于圆的认识。再用橡皮筋或绳子绕在铅笔上画圆。套圈游戏十分有吸引力,因为游戏本身具有趣味性,而且套圈游戏是学生熟悉的和感兴趣的,学生是有生活体验的,更容易引起共鸣,这个情境就为学生学习新知识搭建了一个支架,学生很容易进入状态,思维也很容易就提升上去。还有一类情景支架就来自于数学内部的情境,也就是学生以往所拥有的数学知识,在他所拥有的生活经验和数学知识的基础之上,引入新知,这也是经常用的一类情景支架,例如在学平方差公式的时候,我们用前边所学过的多项式乘以多项式,先请同学们完成一组多项式乘多项式的计算(1)(x+1)(x-1) =;(2)(m+2)(m-2) =;(3)(2
4、x+1)(2x-1) =,你从上面的计算中发现了什么规律,它与前面我们学的多项式乘以多项式有何异同?请写出一般规律,这样的设计起点,直接指向学生的最近发展区,这种支架不仅开门见山,单刀直入,而且也有利于学生在学习过程中学会归纳总结,得出相应的结论,还例如我们学习分式的基本性质,一般情况先问同学们分数的基本性质是什么?分数如何进行加减乘除的呢?用旧壶装新酒的方法,就是类比学习法,这也是学新知的“脚手架”。俗话说问题是数学的心脏,情境只是一个导火索,它的存在是为了引出数学问题,情境是第一跟“支架”的话,那么问题就是第二层。第一步要精心的设问,也就是你设计的问题要层层递进,要很快的将生活问题转化为数
5、学问题,例如圆的情境,直击圆的本质,即圆上的点到圆心的距离处处相等,引出圆。第二步要善于发问,例如刚才的套圈情境之后,问题1:当玩具只剩一个的时候,还站成一排公平吗?经过思考,学生发现倘若还站成一排,游戏对所有的人并不公平,就引出了问题2:为什么不公平?让学生很容易由生活情境得出距离不等,第3个问题:那该如何站?第三部是巧妙提问,问题要遵循跳一跳够得着的教学思想,将问题设在学生的最近发展区内,使问题既具有探究性又具有梯度,激发学生的思维,引导学生思考,又能使学生经过自己的努力能找到解决问题的办法,搭建问题支架要思考搭在哪儿?搭建多高的支架?第四步还要不断追问,教师设计问题要由易到难,由小到大,
6、由简到繁,层层推进,步步深入,就像楼梯的台阶一样,这样才有助于降低学习的难度,顺应学生的思路,使不同层次的学生都拥有独立思考的空间,真正做到面向全体学生,最大限度的让学生参与进来,这就是情境问题的脚手架。二、善于用数学活动做骨架,用动手操作搭建“脚手架”动手操作,可以实现,不教而教,例如学三角形内角和的时候,三角形内角和180度,小学的时候知道结论,但如何证明是个难点,动手操作,就是突破难点的“脚手架”,可以让学生在纸上任意画一个三角形ABC,然后把三角形两个角减下来,重合在同一个顶点B处,角A角C可以拼到角B的两侧,也可以拼到角B的同侧,分别可以把图形画出来,发现拼图的本质就是將三角形的三个
7、内角移到一起,组成一个平角,还可以进一步动手研究,移动三个角,其实把三个角移在所在的平面内的任意一点都可以组成一个平角,猜想任意一个三角形内角和都等于180度,那如何证明呢?因为有了刚才的动手操作,同学们很容易想到转换,做辅助线。学生既需要调动小学中积累的经验来拼图,又需要应用初中阶段获得的知识来筛选,为此还可以借助小组合作,数学活动一般离不开学生自主操作与合作交流,通过学生与学生的交流,补充,搭建起了学生攀登的“脚手架”,这些交流分享更是学困生攀登的“脚手架”,即达到最终掌握知识的目的,在几何学中不仅经常让学生动手实验,还经常动手画图,我们说“心中有图,脚下有路”,图形就是学生解决几何问题的
8、“脚手架”,还比如说,学勾股定理的时候,每一小组先准备四个全等的直角三角形,让同学们用四个全等的直角三角形拼正方形,看有几种拼法,由此我们可以证明勾股定理;学等腰三角形的时候,可选任意一张纸对折,把折痕的一角剪下来,展开就可以得到一个等腰三角形,就可以很容易得到等腰三角形的两腰相等,两个底角相等等等性质,有了操作的这个“脚手架”,可以让学生顺利的攀登,掌握新知识。三、总结解题模型,搭建思维的“脚手架”经常我们有人问数学解题需要模型吗?我以为在学几何的时候积累基本图,积累一些数学的解题模型是非常有必要的,是我们解决困难问题的脚手架,那么什么是数学解题模型呢?指教师在解题教学中发现并总结出来的一些
9、结论性的认识,它表现为一种共性,例如为学生更直观的辨别基本的相似图形,我们总结出的手拉手模型,半角模型,十字模型和三垂直等基本模型;为求线段之和最小值我们总结出将军饮马的模型;在学平行线的时候,我们总结出M图,铅笔型图等,数学模型是站在现实的立场思考规律性的问题,是为了更方便的解决一类问题,而提炼的一些模式性的结论,数学解题模型是数学解题的一个个“脚手架”,它重在识别,对模型的识别,意味着新的问题转化为旧的问题,模型识别的越多,解题也就越快,模型识别是一个还原和创设的过程,它需要像“剥竹笋”般的剥离非重要信息,也需要像工程师绘图,分解基本图,对每一个基本图的结论了如指掌,然后才能够建造出一座宏
10、伟的大厦,解题模型就是“脚手架”为大厦运输必要的材料。四、分析教材的编写模式,用教材编写体系搭建学习方法的“脚手架”例如平行线,我们按照定义性质判定在研究,全等三角形也是按照定义性质判定方法研究学习,再延伸到平行四边形,教学生模型结构一直没变,是一个连续的思维过程,我们帮助学生形成研究几何问题的逻辑思维体系,每次都用定义性质判定的教材体系,就相当于给了学生一个“脚手架”,后面学特殊的平行四边形,比如说矩形,首先思考矩形的定义是什么?矩形的性质是什么?矩形有哪些判定方法?更进一步,学生知道编写模式体系,在心理和精神上做好了准备,也就是从心理的角度搭建好了“脚手架”,就不怕,就会用原来的方法,按照
11、图形的边,角,对角线几个方面来研究,这种模式化的研究方法,也相当于“脚手架”,教给了学生研究几何的方法,迁移到后期的几何学习中,能使学生顺利的进行菱形正方形和圆等图形的学习,模式化的思维工具方法,帮助学生奠定一个研究数学问题的思维方法,这是更高层次的“脚手架”,是从方法之道,站在高观点来看教材,明确编写者的意图,就不迷茫,不会不知方向,因为他们以为和教材专家想的都一样,相信自己利用这个“脚手架”可以攀上了顶层。等到大楼修建成功时,脚手架的使命也就完成了,不管脚手架多么牢固,一个不拆除脚手架的大楼也是不可能投入使用的,实际上脚手架本身多么牢固也是不可能支撑大楼的,大楼的挺立一定来自其自身的力量,而老师的“脚手架”可以为学生的学提供支援,有了这些支援,学生可以学得更轻松,而真正判定学生是否学会的标准,还要看学生能不能够运用知识,能够模仿别人做一件事,离自己独立做一件事的路还很远,教学中的的“脚手架,”为学生提供了一个台阶,但仍然需要学生自己去理解与领悟,去体会与应用,我们搭建“脚手架”是给孩子们一些动力,让他们建立自信,让他们想去做,目的帮助孩子们成长,让他们借助“脚手架”自己去说,去做,去表达,以实现正真的学习。