种子课:知识是如何被教“活”的

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  我们经常听到一种说法,叫“学死了”,或者叫“学活了”。到底怎么样算“学死了”?怎么样又是“学活了”?今天以“植树问题”为例,说明这件事情。
  一、“学死”:源于套路的僵硬
  在数学学习中,前人概括了许多的公式或数量关系式,因此,数学学习便经常有些“套路”。“套路”上手快,不管为什么,不管来龙去脉,按“套路”走容易做对,容易拿分。老师们在讲这些“套路”时,经常会说一句话:“不要管它为什么,只记住,这样做就对了。”
  学生在解决“植树问题”时,通常是按下列流程进行的:
  1.仔细读题,确定是植树问题。
  2.明确是植树问题三种情况中的哪种情况,写出相应的数量关系式。
  3.将数字代入关系式中,列出算式或方程。
  4.计算并写好答句。
  这个解题流程,即我们所说的“套路”。这个“套路”的核心是三种不同情况的关系式:
  两头种:距离÷间距 1=棵数
  两头不种:距离÷间距-1=棵数
  一头种一头不种:距离÷间距=棵数
  按照这个套路,学生面对如下题目时会不知所措:
  20米距离,5米种一棵树,共种几棵树?
  为什么不知所措呢?因为这道题缺乏一个条件:是两头种?还是两头不种?还是一头种一头不种?
  因为题目中没有写明白,所以学生不知道究竟该用哪个关系式,是加1?还是减1?或是不加不减?
  试想,在具体生活中,谁会在布置种树任务时加一句:“注意,是两头都种啊!”
  是两头种,还是两头不种,属于哪种情况,一定是在具体的环境中的具体应对。对于种树任务而言,大致要求就两个:一是要种多长(或多大)的场地,二是树的间距是多少。
  但是,只看这两个条件,学生是无法解决这个问题的。大概这便是一种“学死”的状态吧。
  这使我想到了我曾经学习开车时的一段经历。
  “倒车入库”是学习开车、领取驾驶证的一项基本内容。
  在学习“倒车入库”的时候,教练告诉我:你看车盖上有个白点,是教练特意粘上去的,当这个白点与××对齐时,方向盘就往左打死,然后回正……
  我按照这个“法宝”拿到了驾驶证。但是领到驾驶证之后,自己是不敢开车的,生怕出事。为什么?因为离开了考场,车盖上既无白点,车外也无“某物”,方向盘往左打死的时机基本上无从把握。
  所谓“学死”,大概面对的是标准的问题,应对的是标准的方法步骤。离开标准的问题,标准的方法步骤便失去了活力。
  进一步讨论,现在我在“倒车入库”的时候凭的是什么?还是那套程序吗?显然不是,是自己的一种感觉,我们把这种感觉称为“车感”。这种“车感”肯定是“活”的状态,而每个人的“活”的状态都是从个人的实践中悟出来的。
  有人会说,“学死”有什么关系呢?每一个开车的人最后不都“学活”了吗?这么说,听起来似乎十分有道理。事实上,开车这件事情,因为是生活必须,所以不得不开。在不得不开的过程中,每一个开车的人,慢慢地都有自己的琢磨而逐渐“活”过来了,这个“活”过来是由于“生活所迫”。
  而植树问题,一旦“学死”了,学生便会因为混乱而害怕这类问题,逃避这类问题,最后逃避数学。这便是知识学习与生存学习的不同。
  所以,那样的驾驶证学习,尽管不好但无须改善。而我们的知识学习,一定要考量,如何不把知识给“学死”。
  二、“学活”:厘清知识的来龙去脉
  为有源头活水来。
  “植树问题”的源头活水是什么?这个源头活水是如何流进植树问题的?又是如何带着植树问题流向更宽广的问题解决的?我们用三次“学以致用”厘清这个问题的来龙去脉。
  学用之一:平均分,种树种在点上的
  1.复习
  材料:20米,5米分一段,共分几段?
  序一:这个问题怎么解决?
  20÷5
  序二:为什么用除法解决,而非加法、减法、乘法?
  5米一段,5米一段,这是在做一件平均分的事情,所以用除法。
  序三:画成线段图是怎样的?
  2.新授
  (1)种树种在点上的
  材料一:20米,5米种一棵树,共种几棵树?
  序一:这个问题怎么解决?
  学生通常会争论,不知是4还是3或是5,主要是不确定属于三种情况中的哪一种,于是干脆说缺条件,这便是在外面培训班“学死”的结果。
  序二:以材料一的线段图为例,讨论如何种树。
  种树方案一:
  四棵,种树种在中间,间距5米
  种树方案二:
  五棵,种树种在点上的
  种树方案三:
  四棵,种树种在点上的
  序三:三种种树方案,哪种方案符合20米,5米种一棵?
  种树方案一:
  结论:种了15米,5米种一棵,不符合要求。
  种树方案二:
  结论:种了20米,5米种一棵,符合要求。
  种树方案三:
  结论:种了15米,5米种一棵,不符合要求。
  小结:方案二符合要求,一共5棵,种树种在点上的。
  (2)平均分的点数比段数多1
  材料:①20米,5米分一段,共分几段?
  ②20米,5米种树一棵,共种几棵?
  序一:这两个问题的相同点与不同点分别是什么?
  相同:这两个问题本质上都是平均分的问题。
  不同:问题①是平均分中的段数,问题②是平均分中的点数。
  序二:一段幾个点?两段几个点?三段几个点?   点数比段数多1(段数 1=点数)
  (3)植树问题的解决模型
  序一:植树问题为什么用除法解决?
  因为植树问题本质上是平均分的问题。
  序二:植树问题为什么要在平均分的基础上 1?
  因为植树是植在点上的,点数比段数多1。
  【分析】至此,学生完成了第一次学以致用的经历。“学”的是二年级的平均分,“用”的是四年级的植树问题。植树问题是个生活问题,透过生活问题的表象,我们发现它本质上就是一个平均分的过程,平均分是数学对这类生活问题的把握—因为是平均分问题,所以用除法。
  平均分问题带来两个元素,点与段。二年级的时候,点与段混淆在平均分中,没有区别;到了四年级,因为植树问题,点与段这两个元素从平均分问题中清晰起来,这个清晰的过程也是学生深化理解平均分的过程。
  在第一次学以致用的过程中,形成如下板书:
  ②20米,5米种一棵树,
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