前段時(shí)間,博雅小學(xué)堂邀請(qǐng)首都師范大學(xué)的王永暉教授做了一場(chǎng)線下的講座。本來(lái)預(yù)計(jì)2個(gè)小時(shí)的講座,王教授持續(xù)了6個(gè)小時(shí)。我們相信,這次講座一定會(huì)給家長(zhǎng)一些思考,并慢慢沉積,形成對(duì)自己孩子最有利的東西。
今天的文章,是按照我們的理解對(duì)此次講座進(jìn)行的整理。文末將附上此次講座實(shí)錄,希望對(duì)各位家長(zhǎng)有幫助。
王永暉 1998年山東大學(xué)數(shù)學(xué)系博士畢業(yè),首都師范大學(xué)數(shù)學(xué)系教授博士生導(dǎo)師,基礎(chǔ)數(shù)學(xué)專業(yè)解析數(shù)論與自守表示方向,國(guó)家自然科學(xué)基金主持人,973項(xiàng)目科技骨干。 |
王永暉:雖然我自己可能不算優(yōu)秀,但是我接觸了很多真正優(yōu)秀的人,我相信現(xiàn)在大部分關(guān)心教育的家長(zhǎng)也非常優(yōu)秀,所以知道優(yōu)秀應(yīng)該是什么樣子。所以我們?cè)谔剿骱⒆咏逃矫婢椭酪玫姆较蛞龑?dǎo)。但是家長(zhǎng)們可能對(duì)某一科學(xué)領(lǐng)域不是特別了解,所以在引領(lǐng)孩子時(shí)無(wú)所適從。我希望可以給大家提供一些思路,至少讓孩子不要被帶歪教笨。
01
給孩子探索數(shù)學(xué)的時(shí)間
王教授的同事兼好友李克正教授曾經(jīng)表示,如果一個(gè)人數(shù)數(shù)這一關(guān)沒(méi)有過(guò)好,那么他將注定是個(gè)數(shù)學(xué)盲。雖然這句話可能有些過(guò)于偏激,但王教授也贊同,要給孩子足夠的時(shí)間學(xué)習(xí)數(shù)數(shù)。據(jù)觀察,一個(gè)孩子真正學(xué)會(huì)數(shù)數(shù),至少要經(jīng)過(guò)兩年,這個(gè)學(xué)會(huì),不是背誦、記憶,是真的激發(fā)了數(shù)學(xué)的思考學(xué)會(huì)的。
王教授的兒子上一年級(jí)時(shí),提出了一個(gè)問(wèn)題,世界上最大的數(shù)是多少?他認(rèn)為這是一個(gè)非常好的問(wèn)題,有的家長(zhǎng)會(huì)說(shuō),無(wú)窮大,但是無(wú)窮大并不是一個(gè)數(shù)。真正的答案是,沒(méi)有。因?yàn)榧偃缬幸粋€(gè)最大的數(shù),那么加一,就不是最大了。如果直接告訴孩子,一分鐘就夠了,但他們花了2年時(shí)間來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。王教授認(rèn)為,這個(gè)過(guò)程中,孩子不斷地思考總結(jié)推翻,那么收獲的,絕不只是一個(gè)答案那么簡(jiǎn)單。
有家長(zhǎng)說(shuō),她的孩子6歲,問(wèn)了一個(gè)問(wèn)題,6個(gè)9乘以5個(gè)9是多少?在沒(méi)有教乘法口訣這些之前,怎么解決呢?王教授認(rèn)為,完全可以交給孩子自己去解決,也許兩年還沒(méi)有得到正確答案,但是這個(gè)過(guò)程的滋養(yǎng),對(duì)孩子非常重要。
王教授的兒子6歲時(shí),會(huì)計(jì)算10以內(nèi)的加法了,有一次讓他計(jì)算90+20,父子倆坐在波蘭一個(gè)城堡門(mén)口,孩子用數(shù)手指的辦法算了2個(gè)小時(shí),父親就陪了兩個(gè)小時(shí),教授說(shuō):當(dāng)然這里有一個(gè)物質(zhì)誘惑,因?yàn)樗芟MI(mǎi)一把城堡里賣的弓箭,我說(shuō)做出這個(gè)就可以。孩子真的就堅(jiān)持了兩個(gè)小時(shí),最后解決了問(wèn)題。(小編按:所以父母的陪伴和鼓勵(lì)就顯得格外重要,無(wú)論是解決最大數(shù)的問(wèn)題,還是6個(gè)9乘以5個(gè)9,我想,絕不只是讓孩子在那里枯坐干想,父母的耐心和陪伴和稍加引導(dǎo)都是必不可少的因素。)
02
家庭規(guī)則與邏輯關(guān)系
博雅小學(xué)堂轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)王教授的一篇博文《幼小數(shù)學(xué)教育的真功夫》,文中提到了家庭規(guī)則對(duì)于低幼兒童建立邏輯關(guān)系的重要性。大家可以想象一下,一個(gè)家庭規(guī)則混亂的家庭,孩子的邏輯關(guān)系通常也是混亂的。
基于此,王教授做一個(gè)矩陣:
最后發(fā)現(xiàn),其實(shí)只有一種情況是合理的,也就是只有四分之一。這既是數(shù)學(xué),也是道德。
那么其實(shí),可以把這個(gè)矩陣改一下:
這種情況下,合理的情況增加了,變成了九分之四。
03
概念引入
數(shù)學(xué)中的有些概念,是孩子不可能靠自己研究出來(lái)的,比如十進(jìn)制。假如我們生活在一個(gè)六指人的社會(huì),沒(méi)準(zhǔn)我們就是12進(jìn)制。所以數(shù)學(xué)的一些基本概念,是需要教給孩子的,比如數(shù)學(xué)符號(hào)、十進(jìn)制、減法就是加法的逆運(yùn)算、除法就是乘法的逆運(yùn)算。
王教授說(shuō):在陪兒子學(xué)習(xí)數(shù)數(shù)的過(guò)程中,一路從幼兒園走回家,就會(huì)撿石子,在這點(diǎn)上,我贊同華德福的看法,充分的利用自然中的東西,而不是蒙氏的沒(méi)有生命的教具。每數(shù)十個(gè)小石子,就會(huì)用一顆中石子代替,繼續(xù)數(shù),知道有十顆中石子,就用一顆大石子代替。這個(gè)過(guò)程反復(fù)進(jìn)行,孩子慢慢就理解了十進(jìn)制。
04
用身體學(xué)數(shù)學(xué)
在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程中,利用我們的身體是非常有益的嘗試。比如拍手?jǐn)?shù)數(shù);比如小孩子小時(shí)候上樓梯,家長(zhǎng)一邊上一邊數(shù)樓梯數(shù);比如小朋友剛開(kāi)始學(xué)加法會(huì)數(shù)手指,都是非常好的例子。
王教授在他籌建的小教室還使用了另一個(gè)方法,捏手。小朋友手交叉,另一個(gè)人先在他左手捏7下,再在右手捏8下,小朋友就馬上知道下一個(gè)數(shù)是9。大人反倒會(huì)有點(diǎn)迷糊。
我們知道,學(xué)習(xí)過(guò)程中更多的用到了我們的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué),那么用身體學(xué)習(xí),就又調(diào)動(dòng)了觸覺(jué)。大腦得到更多的刺激,教授認(rèn)為這一定是有益無(wú)害的。
05
日常練習(xí)
有了概念引入和學(xué)習(xí),余下的日常練習(xí)就變得很重要。這個(gè)日常練習(xí)也許很簡(jiǎn)單,耗時(shí)也很短,但是這就像澆灌小樹(shù)苗,每天一杯水,才可以讓小樹(shù)苗茁壯成長(zhǎng)。
王教授建議的日常練習(xí)主要有兩個(gè),一個(gè)是背誦九九乘法表,一個(gè)是做百格計(jì)算。人的大腦是有不同的分區(qū)和職責(zé)的。這兩個(gè)簡(jiǎn)單的練習(xí)會(huì)刺激到我們大腦的數(shù)學(xué)區(qū)域,持續(xù)做這兩個(gè)看似簡(jiǎn)單的工作,每天大概就10到20分鐘,比解決奧數(shù)問(wèn)題帶來(lái)的刺激還要有效。
背誦九九乘法表需要注意,是不是真的刺激到了數(shù)學(xué)區(qū)域,而不要變成機(jī)械的背誦,變成了背古詩(shī)。有一個(gè)方法可以驗(yàn)證,就是突然提出一個(gè)除法,低年級(jí)就可以提一個(gè)整除的問(wèn)題,學(xué)了有余除法,可以提個(gè)復(fù)雜點(diǎn)的,比如14除以4。如果當(dāng)時(shí)愣住了,大概就停在單純的背誦了。
百格計(jì)算,是日本人陰山英男提倡的方法。示例:
與平時(shí)的口算練習(xí)稍有不同的是,在找到對(duì)應(yīng)格子的過(guò)程中,訓(xùn)練了視覺(jué)。但是如果孩子的學(xué)校已經(jīng)很重視口算了,已經(jīng)有類似的訓(xùn)練,那么就不需要再額外進(jìn)行了。
做百格計(jì)算,可以家長(zhǎng)自己打印好空白的格子,孩子自己填數(shù)字。填數(shù)字的過(guò)程還可以有另一個(gè)方法:就是比如第一個(gè)格子填了12,后面每個(gè)格子的個(gè)位順勢(shì)+3,十位順勢(shì)-3。
因?yàn)?與10互逆,這樣得到的數(shù)字隨機(jī)性最大。
如果做乘法的百格,教授認(rèn)為做到兩位數(shù)乘以一位數(shù)就夠了。這個(gè)練習(xí),他建議持續(xù)3年。
06
概念反芻
有了概念引入,日常練習(xí),還需要有個(gè)概念反芻的過(guò)程。
目前有一套很好的關(guān)于數(shù)學(xué)的書(shū)《漢聲數(shù)學(xué)》。王教授建議的閱讀方式,是家長(zhǎng)自己看懂,然后慢慢地講給孩子,也許用一個(gè)月甚至更長(zhǎng)時(shí)間討論完一本書(shū)的內(nèi)容,而不是馬上給孩子看書(shū),半個(gè)小時(shí)孩子就知道了答案。
而另一個(gè)用法,是高年級(jí)的孩子,用來(lái)做概念反芻。他已經(jīng)都學(xué)過(guò)了,回過(guò)頭來(lái)再看,也許理解和認(rèn)識(shí)又都有了不同。
關(guān)于概念反芻,小教室有個(gè)例子,在孩子3年級(jí)時(shí)做了一道題:200+300為什么等于500?
有些孩子就會(huì)重復(fù)老師的教法,2+3=5,后面再加上兩個(gè)0。這只是計(jì)算方法,而不是概念,不能解釋為什么。
有的孩子會(huì)想到,2個(gè)100+3個(gè)100=5個(gè)100。但是“個(gè)”不是一個(gè)數(shù)學(xué)符號(hào)。一個(gè)數(shù)學(xué)公式中,只能出現(xiàn)數(shù)學(xué)符號(hào)。
最后孩子們跟老師一起得到:
2*100+3*100
=(2+3)*100
=5*100
這個(gè)過(guò)程,就是一個(gè)概念反芻的過(guò)程。
07
小教室的實(shí)踐
最后王教授給大家提供了一些在小教室做過(guò)的實(shí)踐,有些也許并沒(méi)有得到驗(yàn)證,但教授認(rèn)為這些實(shí)踐是有益的。
1矩陣
首先是前面說(shuō)的規(guī)則或者說(shuō)是道德矩陣。
還有一個(gè)問(wèn)題問(wèn)孩子:左手在上,平,下,有三個(gè)位置,右手也有三個(gè)位置,那么兩個(gè)手同時(shí)舉,會(huì)有幾種位置組合?大部分孩子一開(kāi)始會(huì)回答6種??梢宰尯⒆臃磸?fù)去摸索琢磨這個(gè)問(wèn)題。
因?yàn)樾〗淌业暮⒆油瑫r(shí)學(xué)數(shù)學(xué)、武術(shù)和書(shū)法,實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),武術(shù)也藏著數(shù)學(xué)。比如五花炮(一種拳法),拳法就兩種劈拳和沖拳,加上前手和后手,就演變成4個(gè)動(dòng)作。
書(shū)法里,分先橫筆,后橫筆,先豎筆,后豎筆,也演變成4個(gè)筆法。小教室的書(shū)法老師聶老師認(rèn)為,書(shū)法的所有內(nèi)涵都包含在這4種筆法中。
借鑒華德福的形線畫(huà),小教室也做了跟數(shù)學(xué)相關(guān)的嘗試(華德福的形線畫(huà)雖然歸類在數(shù)學(xué)中,但是,更偏重藝術(shù),與數(shù)學(xué)無(wú)關(guān),雖然有對(duì)稱,但是只是一點(diǎn)幾何范疇,王教授認(rèn)為華德福在數(shù)學(xué)教學(xué)上是非常不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模?/p>
先向外,先向內(nèi),后向外,后向內(nèi),又是4種圖形。而這4種又可以繼續(xù)演變(上面交叉、封頂,分出4種,下面同理分出4種),變成64種。
第五個(gè),是甩胳膊。一只胳膊向前,向后??此凭蛢煞N,如果加上手掌的變化,手心向下,手心向上,手刃向下,手刃向上。那就是8種。而且,在胳膊甩動(dòng)過(guò)程中,一定要有肩部的變化,否則是不能畫(huà)圓的(小編認(rèn)為,以上結(jié)合了道德、武術(shù)、書(shū)法、畫(huà)圖、身體,孩子們不斷地感受數(shù)字的組合變化。)
2運(yùn)算
加法的練習(xí)時(shí),在孩子會(huì)用手指計(jì)算類似7+8以后,可以讓他試試用手指計(jì)算37+8。并且開(kāi)始進(jìn)入整十的計(jì)算。目前的數(shù)學(xué)教材,包括美國(guó)的數(shù)學(xué)教材都是10以內(nèi)加法學(xué)會(huì)后緊跟著20以內(nèi)加法的學(xué)習(xí)。但王教授認(rèn)為,十以內(nèi)加法掌握后,應(yīng)該進(jìn)入整十的計(jì)算,再回頭學(xué)習(xí)20以內(nèi)的加法就迎刃而解。
減法的練習(xí)時(shí),首先要給孩子一個(gè)概念,減法是加法的逆運(yùn)算?,F(xiàn)在大部分老師不會(huì)告訴孩子這個(gè)概念。另一個(gè)我們會(huì)發(fā)現(xiàn),孩子在做減法時(shí),會(huì)有很多自己的小方法,比如湊數(shù)的方法,王教授認(rèn)為應(yīng)該鼓勵(lì)孩子有這種不同的計(jì)算過(guò)程,這說(shuō)明他們?cè)跀?shù)學(xué)上有靈氣。
乘法的學(xué)習(xí)時(shí),因?yàn)樾〗淌乙粋€(gè)孩子的問(wèn)題,王教授和小教室的孩子們花了2年的時(shí)候搞懂了次方。
1+1=2=21
2+2=4=22
4+4=8=23
8+8=16=24
……
王教授認(rèn)為,這組式子一直寫(xiě)下去,是非常有美感的。這個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程,在小教室的博文里有詳細(xì)的介紹。
不過(guò)孩子們一直對(duì)20=1有疑惑,認(rèn)為20=0。王教授的解釋是,如果真的20=0,那么這個(gè)世界就不存在了。因?yàn)椋?/p>
20*2m=20+m=2m,如果20=0,那么2m=0,這顯然是不成立的。
所以我們也可以從20*2m=20+m=2m推出20=1
有家長(zhǎng)問(wèn)到分?jǐn)?shù)的學(xué)習(xí),正好前一段王教授的兒子提了一個(gè)問(wèn)題,世界上的數(shù)是不是都可以除盡?他的這個(gè)問(wèn)題引出了小教室現(xiàn)在做的一個(gè)功課,哪些數(shù)字可以被11整除。這兩個(gè)問(wèn)題目前都還在解決過(guò)程中。
分?jǐn)?shù)其實(shí)就是一個(gè)餅切成幾塊。進(jìn)行分?jǐn)?shù)學(xué)習(xí)可以按節(jié)奏給出幾個(gè)問(wèn)題:
第一個(gè):1/2+1/4=
第二個(gè):1/2+1/3=
第三個(gè):1/77+1/33=
前面概念反芻提到200+300=500,這里還隱含了另一個(gè)問(wèn)題,為什么2+3=5?這個(gè)問(wèn)題有點(diǎn)難,F(xiàn)ields獎(jiǎng)得主Bombieri給小孩子寫(xiě)了篇數(shù)學(xué)科普,十幾頁(yè)的文章,其實(shí)說(shuō)的就是這個(gè)問(wèn)題。
解決這個(gè)問(wèn)題首要是給數(shù)字定義:
1=1是固定的
2=1+1
那么3呢?3=1+1+1,有孩子就會(huì)提出,那右邊不還是3個(gè)?用3定義3,這不合理。
所以3=2+1
4=3+1
5=4+1
這個(gè)過(guò)程,在小教室的博客中有記錄。
以上就是王教授自己的一些對(duì)幼小數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的思考和實(shí)踐。這也是他為什么反對(duì)大家到商業(yè)機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)奧數(shù)的原因。那種學(xué)習(xí)過(guò)程,剝奪了孩子思考的權(quán)利,甚至有些很聰明的孩子,也只能聽(tīng)懂一半,當(dāng)然也有天才的孩子完全不存在問(wèn)題。他的同事李克正教授曾經(jīng)給奧數(shù)競(jìng)賽出了一道扔色子的題目,當(dāng)年,全國(guó)那么多聰明孩子,只有一個(gè)做對(duì)了,李教授至今對(duì)那孩子印象深刻。但是這道題,現(xiàn)在出現(xiàn)在3、4年級(jí)奧數(shù)班里,而且是一節(jié)課5道題中的一道。
而目前公立學(xué)校的教法,也常常把孩子帶歪,那么就只好靠家長(zhǎng)自己,先有一個(gè)對(duì)數(shù)學(xué)的正確認(rèn)識(shí),然后給孩子一些有益的引領(lǐng)。同時(shí),家長(zhǎng)自己也要自信,要相信孩子可以做到。方法上也不是非黑即白,家長(zhǎng)首先不要焦慮,不用糾結(jié)過(guò)多細(xì)節(jié)性的問(wèn)題。
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