近年來,國家教育的“減負”要求在各地逐步得到落實。在這一可喜變化的背後,更多的教育從業者也在思考,如何讓孩子們脫離“題海戰術”并提升其學習數學的興趣;面對人工智能時代對學生數學思維能力的要求,如何讓學生的思維能力得到更好發展,真正助益到他們以後的學習。
數學教學的“數學化”與“生活化”,是個常論常新的話題,也是新一輪中小學數學教育改革的重點。所謂“數學化”,就是人們在認識和改造客觀世界的過程中,運用數學思想與方法來研究客觀世界并加以整理和組織的過程。所謂“生活化”,即數學教學要緊密聯系學生的生活世界,從實際生活中引出數學問題,引導學生利用生活經驗開展學習活動,并運用數學知識解決現實生活中的問題。
“數學化”和“生活化”是數學教學不可或缺的兩個基點,數學教學既要緊緊抓住數學本質,又要密切聯系生活實際。我國傳統數學教學曆來追求數學的形式化、嚴密性,強調“形式化”的結果,往往容易忽視“生活化”的過程,導緻很多學生感覺數學學習單調枯燥、無趣無用,害怕甚至讨厭數學。但“生活化”不是“表面化”,不能簡單地給數學披上生活的面紗,而要透過面紗看到數學的本質。“生活化”更不僅僅是“生活味”,不能牽強附會、生搬硬造,喧賓奪主、主次不分,導緻非數學元素幹擾了數學元素,隻有“生活味”而沒有“數學味”。因此,數學“生活化”的案例與情境創設,必須基于學生已有的知識經驗,源自真實的生活情境,體現數學概念與知識本質,指向數學教學的核心目标,關注數學核心素養的培育。
曹揚老師碩士畢業于中國科學技術大學,曾任科大訊飛副總裁助理,從事教育産品研發和教育培訓十餘年。其特有的教育經曆、從業經曆為其在對中小學教育的理解和把握提供了新的視角。
中國科學技術大學出版社2019年4月出版的《數學這樣學就對了:中小學數學的結構化思維》一書是曹揚老師的第一本關于數學學習的著作。該書從生活的本原邏輯出發,提煉出數學思維的三個核心框架,以及以三個循環為主體的理科學習方法,加上父子對話的輕松語境,讓數學思維能力提升有了全新的探索方向,也讓數學重新變得有趣和可愛。華東師範大學教授、博士生導師孔企平和國家新聞出版署出版融合發展(北師大出版社)重點實驗室主任姜钰分别為該書作序推薦。
該書作者根據多年的研究與實踐經驗,秉持“生活即數學,數學即生活”的理念,采用對話文體,精選生活案例,論述中小學數學學習中的結構化思維,引導學生構建思維模型,提供了很多數學“生活化”的精彩案例,将“冰冷的美麗”呈現為“火熱的思考”,系統梳理了中小學數學的常見數量關系。與此同時,書中将傳統的做題行為分解為“建立框架-有效練習-及時反饋-優化框架”的叠代過程,強調了必要練習對于思維優化的重要作用,具有明确的現實意義。
對學生做題行為分析,強化做題過程中的主觀覺知,能夠清晰區分“有效題”和“無效題”,由此提升做題效率,以期擺脫“題海戰術”。作為寫作思路的合情延展,作者還在書中介紹了初等數學在數理統計、語音識别、互聯網搜索、新聞分類等領域的應用,展現了作者開闊的教育視野。
該書一經推出後,迅速引起學生及學生家長的關注,在2019年5月中國科學技術大學科技活動周舉辦的圖書首發式上,學生們争相閱讀。後繼曹揚老師又于2019年6月16日在合肥科學家企業家講壇作《談人工智能時代數學“結構化思維”學習方法》的科普講座,獲得較好的社會反響。該書還被中國科學技術大學附屬中學小學數學教學組列入給學生推薦的假期書單。
《數學這樣這就對了:新初一思維銜接讀本》作為《數學這樣學就對了:中小學數學的結構化思維》的姊妹篇,是第一本書相關内容的細化和延伸。該書延續《數學這樣學就對了:中小學數學的結構化思維》中的“框架思維”方法,以《義務教育數學課程标準》的要求為内核,綜合運用人物對話、知識講述、真題回顧、實操解題等寫作方法,在算術、代數、幾何這三個闆塊内,以知識内容的銜接為起點,逐步過渡到從第二學段(4~6年級)到第三學段(7~9年級)的跨學段思維能力銜接。為了實際提升解題能力,本書提煉出“8個框架、個結構”,與數形結合、分類讨論、方程與函數等數學學習的思想方法一起,滲透到每個章節的叙述中,并結合精選的例題與習題,讓讀者幾乎在每個章節的閱讀中,都體驗到從解題思想、策略到解題方法的完整認知過程,并始終依托“框架思維”,保持看待數學解題的“俯視感”,從而增強學好初中數學的信心。“早期誘發”邏輯思維能力培養專家、中國科學技術大學“少年班”教育研究的資深學者司有和教授為本書作序推薦。
該書秉持“生活即數學,數學即生活”的理念,以中小學生為目标讀者,以框架(數學模型)和叠代(做題對框架的持續優化)為核心思想,采用對話文體,結合目标讀者的實際生活情境,論述數學學習中的素養、思維、方法和技巧;以《義務教育數學課程标準》中的四大知識闆塊為取材對象,說明數學解題的基本策略和學習方法,讓學生找回生活中原生态的思維方式,提升解題能力,并将相關學習方法滲透到其他科目。讓學習的成長路徑變成“技巧、方法、思維、素養”:通過解決一個問題(案例)的技巧,掌握一種思考問題的方法,形成一種思維模式(而且這種思維方式能影響人其他方面的學習力),最終提高素養。
該書還附有原創的“數學三國”紙牌遊戲,讓學生在親子輕松互動中掌握隐藏在數學解題過程中的26個“黃金三角”。
這樣學數學就對了
中小學數學的結構化思維 新初一思維銜接讀本
作者:曹揚
出版社:中國科學技術大學出版社
《數學這樣學就對了》。
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