【最应该培养的数学思维是什么?】
数学思维是什么?有很多说法,没有标准答案。
但要说最应该培养的数学思维是什么,我认为是有共识的。它是从0到1,稀缺且难以培养。不过一旦培养出来后,学起来就指哪打哪,很快就能从1到100。
【那它究竟是什么呢?】
请看图1-3,这块讲的是列竖式算除法,以42除以3为例,但是没有直接讲竖式,而是先回到小学生熟悉的场景,把42分成30和12,分别把30和12分成3份,每份是14。
同时,又退回到乘法运算中,验证结果之后,才提出竖式,此时的竖式就是对上图运算过程的记录。
仔细看上面的竖式,家长们会觉得不对劲,这不是我们熟悉的竖式。但是对初学者来说,他理解上面的竖式更容易,因为上面的竖式是从他熟悉的场景中“生长”出来的,然后再舍去“多余”的部分,优化为下面的样子。
这样学生就知道“竖式”的来龙去脉,这只是一个例子,数学中所有概念、方法都不是凭空产生的,都是从我们熟悉的场景中“生长”出来的。
再比如面积,课本先从边长为1的正方形说起,引出长方形和平行四边形的面积公式,再通过图形指出三角形面积是平行四边形的一半,得出三角形面积公式。
在图4中,圆经过切割重组,拼成了近似平行四边形的图形,从而引出圆的面积公式。
所有的数学“新知”都是从“已知”生长出来的,在数学中,没有任何东西是凭空产生的。
再比如,求解二元一次方程组时,用“消元法”把方程组转化为一元一次方程,把不会的变成会的,把“未知”变为“已知”。
这跟思维有什么关系?
整个数学知识体系,就是循着逻辑,从极简单的起点出发,一层层生长起来的,没有任何一个知识点是游荡在体系之外的。
这一点在初中的平面几何上就更明显了,从5条简洁的公理出发,纯粹用逻辑推理搭建起了整个欧式几何体系。
如果把第5条公理修改一下,就能得到球面几何,这不是对以前知识的否定,而是丰富和拓展,数学是有生命力的,一直在生长。
数学的生长和拓展是无处不在的,比如从乘法可以拓展出指数运算,2乘以2就是2的2次方,此时指数是2,它是正整数,很好理解。数学并不会就此止步,依据已有的运算,可以定义出指数为负数、有理数和无理数的运算。
整个数学体系就是用成长型思维创造的。只要开了头,在逻辑的指引下,它就不会停止生长。
【孩子掌握这种思维了吗?】
既然教科书都是按照“生长”的模式来编写的,那岂不是读一下教科书就能获得“成长型思维”?
实践证明,思维要落地生根没有那么容易。我直到从数学系毕业后,都没有获得成长型思维。很多年后,我学习了脑科学知识,开始重视思维的作用,拿起以前的教科书,才看出原来枯燥的教科书上充满了生机。
它有枝有叶,脉络清晰,有一种无处不在的力,在背后推动它生长。如果熟悉这种力,在读教科书的时候就能感受到它的运行,它调集必要的已有知识,经过组合、变形,在一个个节点上开花结果。
很少有老师会引导学生关注这一点,也很少有学生能自悟到这一点。大家都太着急了,急着赶路,忽视了体会和感受。
【成长型思维和学习兴趣】
人都喜欢灵动,有生命力的东西。如果在学习的过程中,体会到了活生生的数学,自然就能产生兴趣。
人都讨厌死板,僵化的东西。如果是割裂地学习,机械地做题,必然憎恶数学。
【如何培养?】
这么神奇的东西,是不是很难培养?完全不是,只要老师把数学概念是怎么来的讲清楚,引导孩子多思考为什么,就可以了。
不能指望孩子听一遍就能掌握,也不需要这样,所有概念都按照“生长”的模式来讲,经过长期熏陶,在潜移默化之中就掌握了。
【慢就是快】
这样慢吞吞地学,会不会影响做题啊?
有句话叫磨刀不误砍柴工,用钝刀砍柴,非常吃力,非常辛苦,收获少得可怜,没有正反馈,怨气很大。
我们解题用什么?用的就是思维,把刀磨好,砍柴的时候虎虎生风,越砍越来劲。
【成长型思维和解题】
面对一道题,我们需要弄清题目的条件和要求,条件是起点,答案是终点,中间需要用概念和定理铺出一条路来,运用概念和定理就是解题技巧和方法。
所用的概念、定理、技巧和方法都来自于我们曾经学过的东西,没解出来,说明知识体系存在漏洞,把它补上。如果解出来了,那这道题就成为解下道题的基础。
不论能不能解出来,这道题都能对我们的知识体系做出贡献。
拥有成长型思维的人,心中有一个不断“生长”的知识体系。遇到解不出来的题目,内心是喜悦的,因为这道题检测出了体系的漏洞,学会之后,自己的知识体系就得到了更新,所以喜欢挑战难题。
而拥有固定型思维的人,看事物是静态的,割裂的,对“成长”很陌生,认为“不会”就是“不会”,遇到解不出的题目,就觉得出题人在为难自己,不敢挑战难题。
忽视思维的培养,就题论题,往往练得越勤,受伤越深。
【我是如何培养孩子的数学思维的?】
因为孩子在学校已经至少学过一遍了,所以我不会从头再讲一遍。我会通过孩子做题的情况,找出他知识体系中缺漏的部分,把这块的来龙去脉讲清楚。讲题不是单纯讲题,而是回归到最基本的概念,借助题目完善孩子的知识体系。
数学的知识体系是由概念、定理、方法和技巧组成的,每解出一道题,都有一部分内容会从这个体系中被提取出来,并得到加强。
如果实在解不出,说明没有提取到正确的知识,我就会带着孩子检查缺漏项,找到之后,把它补上。
做题就是不断重复两种运动,第一种是从提取到加强,第二种是从提取到查缺补漏。
每天和不断生长的知识体系打交道,自然就是成长型思维。
来上课的孩子都经历了“原来如此”的开悟时刻,摸到了活生生的数学。#心流学习法#
