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在微分几何之父陈省身先生的头脑中数学是好玩的,所以他从小就玩数学,一直玩到大,一直玩到老,一直玩着拿到国际沃尔夫数学奖。由此可见,兴趣对一个人的影响有多大。中国现行的数学教育由于受高考制度及其他诸多因素的影响,教学过程中一般老师倾向于知识的灌输,也有一些老师注重将课讲得有趣生动,但能将课程讲活的老师就非常少见.在培养学生的数学兴趣方面做的远远不够。今天,让我们放眼世界,看看国外的数学教学是如何进行的。首先,让我们看看荷兰人是怎么在课堂上玩数学的。
-----------荷兰小学数学课堂实录
这是在通常的荷兰学校里看到的情况,这里的“通常”是指这所学校并不是特意挑选的,在荷兰的同一个社区里,这样规模和配备的学校要有好几所,不同学校的师资和设备条件都差不多。所以在这样的学校里看到 的数学课堂,可以反应荷兰小学课堂的一般情况。
这是荷兰乌特勒之市一所学校的课堂。在这所设施相当先进的学校里,没有我们非常熟悉的教研室、年级组办公室。教师的活动场所几乎和学生一样都是在教室。说“几乎”一样师因为学校还备有专门的教员休息室,那里的设备、陈设有些像咖啡厅,非常舒适。供教师开个小会、午间休息之用。不仅教师没有办公室,校长的办公室也太狭小。这所学校的校长不是全职的,每周也要上几次课。虽然没有供校长、教师工作和活动的宽敞的办公室,但教室、走廊和学生的活动场所却是漂漂亮亮、宽宽敞敞。这是一种办学理念的体现,是教师角色的要求,那就是教师要更多地和孩子们在一起,教室是学生的同时也是教师在学校的基本活动场所。
这是一个8年级学生的课堂。荷兰的8年级相当于我国的5年级或6年级。老师莱恩是三个孩子的父亲,他有着浓密的大胡子和和蔼的笑容。每天学生到校之前(荷兰的小学一般是上午9点开始上课,下午3点放学,中午休息1小时),他已经早早地来到教室,准备一天的工作。学生放学回家后,他还要批改作业、记录学生一天的活动情况、整理教室、约家长谈话等等,把一切事情处理完毕,学校几乎空无一人的时候他才走。而他的家离学校有差不多2个小时的车程,每天他要在路上往返奔波4个多小时,这比我们每天在天津和北京之间奔波还要辛苦。
莱恩是一位有30多年教龄、资深、称职的教师。说他称职,不仅因为他有如此长的教龄,而是由于他在课堂上所做的一切。下面是其中的几节:
(1) 一节“活动课”
虽然荷兰人不这样称呼,但以一位中国教师的眼光认为这是一节“活动课”。莱恩首先给每个学生发了一张进程表,这张表上清楚地说明了在这一周,也就是那个学年的第四十六周,学生要做那些与学习有关的实践活动。表上列出的实践活动很多,包括数学、语文、外语、地理、算术、计算机、美术、音乐等等。学生可以在这个表所列的内容和要求的引导下,自己考虑可以做些什么,从众多的活动中自主的做出选择,制定自己的一周实践活动计划。
这确实是一节“活动课”,气氛非常热烈。
有的学生选择了创作乐曲,所谓“创作”就是在特殊的卡片上打孔,然后把卡片插入一个特制的小盒子,通过学生自己摇动盒子上的手柄输入卡片,音乐声随之就出来了。我不了解“盒子”工作的原理,但我发现“孔”的规律与音乐的风格之间有着密切的联系:规则的排列,摇出来的音乐就有些传统的韵律;不那么规则、带有随意性的排列,摇出来的音乐就有些现代和抽象。这使我联想起曾经有关音乐和数学之间关系的文章,顿时觉得教室里那叮叮咚咚音乐声中确有数学的味道。
有的学生在地图上从事地理方面的研究。
有的学生做与算术有关的课题,如果他们愿意的话,可以使用计算器。
也有的学生在计算机上忙活,他们可以上网,用网络提供的学习软件做算术题。
莱恩在教室里走来走去,不时回答学生提出的问题。原以为这些十一二岁的孩子在这样一个小教室里做活动,噪音应该是很大的。而实际上,伴随着叮咚音乐声的教室里很平静,无论学生还是老师都是在轻声的交流,他们走路都会放慢脚步,拿东西也十分小心。看起来教室的“人文”环境不错。孩子们已经养成了在教室里低声说话,不大声喧哗的习惯,懂得了如何在一个自由的、没有约束的环境里规范自己的行为。这应该是长期形成的结果。
(2)一节几何课
这节课的内容是体积。上课之前,学生就在看一段录像,录像上是莱恩去年讲同一段内容时的情形。这段录像看上去引人入胜,使学生意识到他们将会遇到什么样的问题,将会采用什么方式学习。录像使他们对如何开展学习有了些许直观的感受,学生由此产生的兴趣将会增加学好这段内容的自信。
体积=长X 宽 X高
一开始,老师就把体积公式写在了黑板上。接着,他拿出了好几个实物小盒子:有火柴盒、胶卷盒、牙膏盒等等。他要求学生用学生尺测量这些盒子的实际长度、宽度、高度,然后计算体积。看上去学生对计算很熟练。算完了这几个盒子,老师又拿出两个盒子,一个又长又扁,一个又粗又短,然后向学生提问:哪个盒子的体积更大些?学生的回答是热烈的,回答也是各不相同。老师告诉他们那就继续测量和计算吧。实际测量和计算的结果是:一个盒子的体积是75,另一个盒子的体积是72.看来这两个盒子的体积实在是差不多,用肉眼判断哪个更大的确不容易。在老师的引导下,学生也意识到:在这种情况下,准确的答案必须经由精确的测量和计算得出。接下来还是两个盒子,这两个盒子看上去也差不多,但仔细一看,一个比另一个窄了一点,短了一点。经测量计算,结果如下:一个盒子的体积是
10X5X4=200, 另一个盒子的体积是10X6X6=360。经过对上述两个体积计算问题的简短讨论后,学生们开始明白了一个道理:在计算体积的时候,长、宽、高的微小变化,都会引起体积的不小变化,估算体积应该是要相当小心的。随着乘数个数的变化,估算的策略也要发生变化,这一点与估计、比较面积有了很大的不同。
接着,莱恩像变魔术般地从讲桌下面又拿出了一个大盒子,就是我们所熟悉的那种装香蕉的纸箱子。原以为老师要计算它的体积了,这也是一个不错的问题。因为用30厘米的标准学生尺测量这个大箱子对孩子们来说也是个新问题,不知道孩子们又会什么样的“高招”来。但是,老师并没有象我想象的那样做。他打开了这个箱子,里面满满的都是压扁了各式各样的小盒子,看上去有100多个。老师让每两同学结为一组,他给每个组分了10多个这样的扁盒子,要求学生计算这些扁盒子的体积。每个组的操作方式各不相同,有的是两个人把这些盒子分成两份,各做各的;有的是一个人复原这些盒子,一个人负责测量,然后一个人计算,一个人在写答案。在开始的时候,老师说,如果那个同学想用计算机的话就可以用。但实际上没有一个人使用计算器。看来,按计算器上的按钮其实是很机械的,孩子们不会象成人那么“懒”,他们本能的和机械化保持了距离。但值得注意的是,学生在完成这些我们认为多少有些枯燥的工作时,是那样的聚精会神、全神贯注。这大概是因为他们既要动手复原盒子,同时又要动手动脑计算的缘故吧,而思考和实践、动手和动脑相互融合,使他们在做一件看上去枯燥的工作时发现了乐趣。
下面发生的事情,更让人意想不到。当孩子们都计算的差不多的时候,老师又拿出了一些彩纸和彩带,就是通常商店里用来包装礼品的那种包装纸和包装带。他让同学们尝试着用最少的纸和最短的彩带把这些小盒子一个个包装起来。看来,这节体积课要转化成面积课了 ,一节数学课不知不觉的要想“手工”课发展了 。如何用最少的纸把这些盒子包起来,又着实让孩子们费脑筋,而课堂上的热烈气氛依然。
时间在不知不觉中过了一个半小时,而且中间没有休息。第二周,再次来到这个教室的时候,这些包裹得象礼品盒般的小盒子都悬挂在教师的天花板上,它们一串串的悬垂下来,微微摇摆,在阳光的照耀下,教室仿佛成了童话世界。
---------本文是在参考孙晓天主编的《数学课程发展的国际视野》下完成的。
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