郑毓信教授指出:由于(感性)经验具有明显的局限性,在明确强调帮助学生获得“基本活动经验”的同时,我们在教学中是否也应该清楚地指明经验的局限性,并帮助学生很好地认识超越经验的必要性?

如何帮助学生在数学活动中积累、优化、改造数学活动经验,在数学课堂教学中不断实践、思考、探索着,得到一些想法。下面我就以《探索规律:多边形内角和》为例谈谈个人的浅见。

一、创设活动情境,在运用中改造经验

比如,笔者先唤醒学生求三角形内角和的操作经验:量角求和、撕拼平角、折拼平角,再让它们独立探究四边形的内角和。

学生在运用已有操作经验进行操作时发现:量角求和有误差;折拼成熟悉的角,一些四边形四个角是很难折拼到一起的。学生对量的经验、折的经验的局限性有了深切体会,从而认可撕拼的方法,甚至有学生想到了分的方法:画对角线,把四边形分成两个三角形,两个三角形的六个内角和就是原来四边形四个内角的和,所以四边形内角和是180°×2=360°。然而再用撕、分的方法探究五边形的内角和时,学生发现撕下的五个角已经不能拼成熟悉的角,只能知道五边形内角的和大于360°,从而逐步认可分的方法。

优化、改造后的方法的重复经历,使得学生获取的良性经验不断叠加与强化,叠加与强化的结果可以使低水平的经验得以发展与升华。

二、搭建交流平台,在评价中改造经验

每个个体在活动中都是以自己的方式建构对数学的理解,“在经历同一个数学活动过程中,不同的人获得的数学活动经验往往存在个体差异,一方面和个体感觉、知觉水平差异有关,另一方面与个体针对感觉、知觉到的内容的自我反省的广度和深度有关”。有些学生的原初感觉经验有时会具有某种个体性、直觉性、原始性,缺少多样的、有深度的体验。要克服个人数学活动经验的简单、粗浅甚至错误,就必须对原初经验进行评价和改造。这时,充分利用对比、讨论、交流、榜样学习等因素的积极影响,在群体的经验交流中互相补充、互相充实、互相纠正、互相提升,进而丰富、发展个人的活动经验,积极干预个性差异对个体经验学习的不良影响,促进个人经验的交流与融合,实现对个人经验的改造。

学生在用分的方法探究五边形、六边形内角和的时候,有学生把五边形分成三个三角形,有的学生把五边形分成一个四边形和一个三角形,都算出五边形内角和是540°;还有学生在五边形内画出一个五角星,算出不五边形内角和。教师组织学生讨论,很快否定了在五边形内画五角星的方法,学生认为分的时候是分原有的内角,尽量不要增加新的角。在分六边形的过程中,开始不同的学生给出了不同的分法。当学生们通过对不同分法的优劣比较发现:还是把多边形统一分成三角形较好;在把多边形分成熟悉图形的各种方法中,从一个顶点出发,把多边形分成几个三角形的方法比较好,图形统一,有序,分成的三角形个数越少,越容易算。

三、不断优化经验,在反思中走向科学

随着学习活动的不断深入,学生充分经历探究活动的过程,更会体会到原有经验的不科学之处,从而对原初经验进行反思,产生对原有经验优化、完善和改造、重组的需要,自主地对原有经验进行优化、提升,进而创造出新的经验,使获得的活动经验不断提升,从一个水平上升到一个更高的水平,最终克服经验的局限性,走向科学。

学生在求四边形内角和时,根据正方形、长方形的内角和是360°推测所有四边形内角和是360°。老师指出:是不是四边形只有长方形和正方形的内角和是360°?学生根据分类探究三角形内角和的经验认识到:还需探究平行四边形、梯形、任意四边形的内角和。在求出四边形、五边形的内角和后,学生认识到还需探究六边形、七边形、八边形的内角和,进而学生很快抽象归纳出多边形内角和公式:(n-2)×180°。

学生在探究多边形的内角和的过程中,伴随着反思和抽象,克服了经验的易谬性,已有经验不断被结构化,不仅发现了多边形的内角和的本质规律,而且成功地实现了经验的改造与重组。正如任景业所说:“我们是否应该更多地思考如何‘对经验的改造’,把经验改造为科学,而不是成为孩子们创新思维的绊脚石。”