走进数学思维——听郑毓信教授的学术报告

20xx年10月31日，我们带着一种敬仰到西南大学聆听了南京大学哲学系教授、博士生导师郑毓信教授的报告——《走进数学思维》。郑老风趣幽默又不失严谨,他以极富魅力智慧的讲座传递着最前沿的学科知识，数学文化和人文素养。郑老的报告用精辟深邃的理论和浅显易懂的语言，深入浅出的引发了我们对“走进数学思维”这一主题的认识和思考，使我从中收益非浅。

数学思维是一个持续的热点，现实中的思想障碍与问题是：第一，由于小学数学的内容较为简单，因此就不可能很好地体现数学思维；第二，在现实中我们可经常看到“简单组合”、“随意拔高”等作法。所以当务之急是如何针对小学数学的实际情况、包括具体的教学内容与学生的认知水平更为深入去开展工作。特别是，概念的清楚界定；如何很好处理具体数学知识内容（包括知识与技能）的教学与数学思维的教学之间的关系。

报告中郑教授分五个部分进行阐述：

一、从数学抽象谈起

郑老先给我们呈现了几个发人深省的案例，我在这里摘录其一。

（父：“如果你有一个橘子，我再给你两个，你数数看一共有几个橘子？” 子：“不知道！在学校里，我们都是用苹果数数的，从来不用橘子。 ） “数学，对学生来说，就是利用自己的生活经验对数学现象的一种‘解读’。”数学最基本的特性是抽象性。抽象性在简单的计算中就已经表现出来。我们运用抽象的数字，却并不打算每次都把它们同具体的对象联系起来。我们在学校学的是抽象的乘法表——总是数字的乘法表，而不是男孩的数目乘上苹果的数目，或是苹果的数目乘上苹果的价钱等等。

学会数学思维的首要涵义是学会数学抽象（模式化）。数学是模式的科学。这就是指，数学所反映的不只是某一特定事物或现象的量性特征，而是一类事物或现象在量的方面的共同性质。帮助学生学会数学抽象的关键是应超越问题的现实情境过渡到抽象的数学模式。（ “去情境化”）数学教学必定包括“去情景化、去个人化和去时间化”。模式化的一个重要手段是引入适当的图形或符号，从而实现与具体情境在一定程度上的分离。

二、数学中的分类

分类与思考：数学中分类与生活中分类不同。什么是数学中的分类？数学中又为什么要进行分类？

分类：1、应具有明确的目的性。归类是数学抽象的直接基础；不同类别的区分：由简到繁、由特殊到一般地去开展研究。2、分类问题也需要优化。（用数学家的眼光去看待世界、分析问题、解决问题。）学会数学思维的又一重要内涵：思维的必要优化。

三、数学中的类比

类比常常被列为最基本的一种数学思维。也就是说，在数学中我们常常可以通过两类不同对象的比较获得一定的联想，包括由已知的结论引出关于未知对象的新的猜测，以及由已有的知识获得关于如何求解所面临的新问题的有益启示等。尽管在小学数学教学中我们也可找到类比的诸多应用，但同时又应清楚地看到这样一点：相对于简单的比较与分类而言，类比应当说代表了更为复杂的一种思维形式。因为作为类比的对象必定是两类不同的对象，尽管在类比时也用到了比较，但我们的目的是“触类旁通”，即如何能够通过找出两类不同对象之间的类似之处从而引出一定的联想，而联想的核心就在于“求同存异”。“求同”是指，为了应用类比，我们并不需要相关对象在所有各个方面都彼此相似，而只要求两者在某一方面或在某一抽象层次上是相似的；所谓的“存异”则是指新的猜测的产生并不是简单的重复、模仿，而是一种创造性的工作，特别是在由已知事实去引出新的猜测时，我们必须注意分析两者之间所存在的差异，并依据对象的具体情况作出适当的调整。

正因为类比必须以一定的知识作为联想的基础，而且要用到“求同存异”这样一种相当复杂的思维形式，因此，要求小学生，特别是低年级小学生掌握这样一种思维方式是十分困难的；毋宁说，我们应首先要求学生较好地掌握简单的比较与分类。

数学思维的合理发展：归类→分类→类比（联想），成功应用类比联想的关键是求同存异。为了应用类比，我们并不需要相关的对象在所有各个方面都完全一样，而只要求在这两者在某一方面或在某一抽象层次上是相似的，这就是所谓“求同”，也即如何能在抽象分析的基础上找出两个对象的“类似之处”，所谓的“存异”则是指新的猜测的产生并不是简单的重复、模仿，而是一种创造性的工作，特别是，在由已知事实去引出新的猜测时，我们必须注意分析两者之间所存在的差异。

另外，以下的真实故事显然也就表明：与所谓的“集合思想”相比，要求小学生掌握分类的思想可能更为恰当。

四、数学思维的学习

作为一线数学教师我们更应加强对于数学方法论(更为一般地说，就是数学思维)的学习。在数学思维的学习中，应抓住两套主线：①、问题解决与问题提出。②、概念的生成、分析与组织。应特别强调这样一点：就所说的学习而言，关键不在于“求全”，而是“求用”。

五、数学思维的教学

我们应当从事数学思维的教学，前提：应当更为清楚地界定，就小学数学的各个学习阶段而言究竟什么是相关的数学思维；相对于专门性的思维教学而言，我们应当更加强调数学思想的渗透，即用数学思想的分析指导、带动具体知识内容的教学。

还是来看一个案例吧。

【案例】“除非它们都能站起来！”

这一故事发生在20世纪60年代，当时“新数运动”作为风靡全球的一次数学教育改革运动正处于高潮之中，而其核心思想就是认为应当用现代数学思想对传统的数学教 育作出改造。由于集合的概念在现代数学中占据了特别重要的位置，因此，下述情况的出现就不足为奇了。

一个数学家的女儿从幼儿园放学回到家中，父亲问她今天学到了什么。女儿高兴地回答道：“我们今天学了‘集合’。”数学家觉得这样一个高度抽象的概念，对于女儿这样年龄的孩子来说实在太难理解了，因此就关切地问道：“你懂吗?”女儿肯定地回答道：“懂！一点也不难。”“这么抽象的概念会这样容易理解吗?”听了女儿的回答，作为数学家的父亲仍然放心不下，因此又追问道：“你们的老师是怎么教你们的?”女儿回答道：“老师先让班上所有的男孩子站起来，然后告诉大家这就是男孩子的集合；她又让所有的女孩子站起来，并说这是女孩子的集合；接下来，又是白人孩子的集合、黑人孩子的 集合??最后，教师问全班：‘大家是否都懂了?’她得到了肯定的答复。”

显然，这个教师所采用的教学方法并没有什么问题，甚至可以说相当不错。因此，父亲就决定用以下的问题作为最后的检验：“那么，我们是否可以将世界上所有的匙子或土豆组成一个集合?”女儿迟疑了一会，最终作出了这样的回答：“不行！除非它们都能站起来！”

很天真的孩子，这就是她的理解！我们是否会在发笑过后引发一些思考？

用思维分析带动具体知识内容的教学的关键应该是方法论的重建，从而真正实现化神奇为平凡、化难为易。我们应该使数学教学真正讲活、讲懂、讲深；使数学思维真正成为可以理解的、可以学到手的、和可以加以推广应用的。

“讲活”，教师应当通过自己的教学活动向学生展现“活生生的”数学研究工作，而不是死的数学知识；“讲懂”，教师应当帮助学生真正理解有关的教学内容，而不是囫囵吞枣，死记硬背；“讲深”，教师不仅应帮助学生掌握具体的数学知识，而且也应帮助学生深入领会并逐渐掌握内在的思维方法。

在报告结束时，教授还不忘语重心长地建议我们努力加强数学思维（数学方法论）的学习，强调数学思维学习的关键是不要求全，而要求用，也即应当密切联系自己的教学实践去进行学习，学以致用。还希望我们能长期的向着理论指导下的自觉实践方向努力。

郑毓信：培养学科气质，做大气的数学教师

南京大学哲学系教授郑毓信认为，数学的核心是理性精神。无论课程教学怎么改革，数学教育都要牢牢抓住数学的基本问题。什么是数学教育的基本问题?数学思想、数学方法和数学教育思想。

目前我们的数学课，在学科气质上仍有许多不足之处。 “比如课堂评价语言。我们听得比较多的是，很好，你真棒。这是什么语言?社会性语言。现在的关键是怎么从社会性的用语向学科性的用语转变。一个班级讨论文化的塑造必须经历心理的、社会的、科学的发展阶段。”

而较为严重的问题是，作为学科气质的核心内容，思维的深刻性并未受到重视，最明显的表现是，课堂思考多为即时型，长时思考几乎为空白，而正是长时思考决定了思考的深度。

获诺贝尔奖的日本数学家广中平佑说：

“我认为思考问题的态度有两种，一种是花费较短时间的即时思考型，一种是花费较长时间的长期思考型，所谓的思考能人，大概就是指能够根据思考的对象自由自在地分别使用这两种类型的思考态度的人，但是现在的教育环境不是一个充分培养长期思考的环境??没有长期思考型训练的

人，是不会深刻地思考问题的??无论怎样训练即时思考，也不会掌握前面谈过的智慧深度。”

郑毓信教授认为，这段话于我们也有很强的针对性。 然而真正的气质来自数学文化。

“数学教师有三个层次：

仅仅停留在知识层面的，是教书匠；

能够体现数学思维的，是智者；

而能进行无形的数学文化熏陶的，则是大师。” 他呼吁大家“要做大气的小学数学教师”。

第二篇：小学数学教师论文

小学数学教师论文：如何延展教材空间体验鲜活数学

摘 要：小小的课堂，薄薄的教材，是无法满足学生成长需求的。数学教学改革应注意延展教材空间，通过还原知识真实背景，突出知识内在价值，沟通知识多元联系，将数学与儿童生活紧密结合起来，将数学学科与其他学科综合起来，使儿童、数学、生活三者融为一体，使数学学习充满活力，成为学生心中的向往。

关键词：情境 活动 “活化” “趣化” 深化

“情境教育主张让儿童走进生活世界的源泉中去，从中汲取鲜活的知识经验，探寻知识与生活世界之间存在着的循环往复的有机联系，去感悟一个有血有肉的知识体，而不是一个一个的知识点。”儿童教育家李吉林老师的这一鲜明主张提示我们，数学教学改革应注意延展教材空间，把数学当作充满智慧、灵性和创造性的活动，而不是毫无生气的符号的堆砌和排列，使数学不再囿于书本、教室，而是将数学与儿童生活紧密结合起来，将数学课堂与家庭、社会融通起来，将数学学科与其他学科综合起来，使儿童、数学、生活三者融为一体。这样，学生能更好地形成数学来自于生活，又运用于生活的认识，在体验鲜活数学的同时，产生数学学习的内在动力。

一、还原知识真实背景，“活化”数学教学

1．将数学知识进行生活原型配对，让学生在模拟的生活场景中愉快地学习。

数学教学应将教学内容与学生的现实生活沟通和融合，引导学生将数学知识进行生活原型配对，让学生在真实的或模拟的情境中学习、运用数学。

如，教学《认识东、南、西、北》时，教师根据太阳从东方升起的现象，在教室东面黑板上挂出 “太阳”，创设太阳升起，小朋友早晨高高兴兴上学去的情境，并以此情境为依托，朗诵儿歌：“早晨起床，登上山冈。面对太阳，辨别方向。前面是东，后面是西；左面是北，右面是南。”学生在生活情境中学得轻松愉快。接着，教师又创设情境：学校开展野外活动，你准备去哪里玩？根据学生发言，教师在教室四周挂出南通的景点标牌，让学生在椅子搭成的模拟街道中边走边说：“我从学校出发，向 走，到 去。”在此基础上，教师又创设送外地来通客人去某地、送老人去长桥、钟楼等生活情境，让学生在情境中应用并巩固这四个方向。模拟的生活情境使逻辑的、抽象的数学内容一下子变得生动形象、具体真切起来。

2．展示数学在生活中发生、发展的历史轨迹，让学生感受数学知识形成的过程。

数学和其他学科一样，是人类文明的重要组成部分，渗透着浓郁的文化性和美感，我们在教学中努力还原、再现数学发生、发展的历史轨迹，让学生从文化的视角欣赏数学，感悟数学。

如，教学《认识负数》时，创设水果市场进货和出货的情境，让学生思考怎样表

示“运进苹果2吨，后来又运出香梨2吨”，由此引出区分一组具有相反意义的量的多种方法，并通过介绍历史上表达负数的方式，比较得出运用数学的符号表达它们的关系最为简单、方便和准确，从而引出现代数学中负数的表达方式。这样的设计变“告知”为“发现”，变索然无味为丰富多彩，突出了数学发展的历史过程。学生的思维经历了创造的过程，走进了一个富有文化色彩的、审美的数学新天地，也凸显了学习知识的必要性，数学知识“活”了起来。

二、突出知识内在价值，“趣化”数学教学

1．开展丰富多彩的野外活动，让数学学习场所由封闭的教室拓宽到开阔的大自然。

卢梭说：“没有呼吸到花的薰香，见到枝叶的美丽，阔步于润湿和柔软的草坪上，哪里能使他的感觉欢悦啊！” 数学教育家弗赖登塔尔曾告诫我们：“不要忘记数学在社会中扮演的角色，在过去、现在一直到将来，教数学的教室不可能浮在半空中，而学数学的学生也必然是属于社会的。”学生的数学学习不应该简单地从课本到课本，数学学习的课堂应拓展到大自然，拓展到城市街道、乡村中，只有这样，才能更好地让学生体验到知识的内在价值。

我们结合时令、教材内容，先后开展了丰富多彩的野外活动，如到濠东绿地和孩子一起“数一数”身边的大树，林中的座椅…… “比一比”楼房的高矮，大树影子的长短……按形状、颜色等将树叶“分一分”，再用“上、下、前、后、左、右”说一说小朋友、小鸟间的位置关系。结合到乡村拔萝卜，到野外找春天等活动，我们带领学生开展步测，测量、计算土地面积、估计萝卜个数、编数学题等活动。在认识路线图、认识方位、认识千米时，让学生到城市街道去辨认、体验，实际行走。这些做法有效地克服了长期以来教育阻隔儿童与自然亲密关系的严重弊端，充分发挥自然的源泉作用，利用自然之美以及与自然相关的人文景观之美，帮助学生在与田野世界的对话、沟通中，学习和体验数学。

2．组织多种数学实践活动，让知识技能的巩固由书本习题的单调操练拓展为生活中的活学活用。

数学学习不应该是从习题到习题的机械往复，应该创造机会让学生将学到的知识运用于解决生活中的真实问题，体会数学的内在价值。结合学习内容组织数学实践活动不失为一种有效的方法。

如，学习利率和折扣后，我们组织了“乐陶陶跳蚤市场”数学实践活动，先后安排了理财讲座、调查超市促销方式、向家长宣传征集商品、引导学生分组成立“淘宝铺”，确定组内成员的分工、制订详细的经营方案和营业额分配，做到每个学生都能熟悉商品价格、折扣和计算方法，能根据现场情况准确迅速地计算出成交价。活动当天，操场上人头攒动，各个摊位上的小商品琳琅满目：书籍、文具、模型、小装饰品……应有尽有。“小老板们”各显神通，推出了诱人的促销方式：买几送几、打折、抽奖……活动后创造性理财，有的将营业额的5%缴纳营业税用于班级建设，95%以小组名义存入银行，作为假日小队活动经费；有的把营业

额的60%为饮泉小学（如东一所贫困小学）建立班级书架，还有40%作为班级基金，奖励学习进步的同学；还有的用营业额的70%购买树种，植树节为校园添绿，30%为自己添置几本新书……活动解放了学生的头脑，解放了学生的手脚。在自由的天地里，学生应用数学解决问题，学会与同伴交往，感受思考和创造的愉悦。

三、沟通知识多元联系，深化数学教学

1．在多学科综合活动中让学生领悟数学的价值。

小小的课堂，薄薄的教材，是无法满足学生成长需求的。我们围绕一定的主题，全校各学科动员起来，既分又合，内在贯通，设计出丰富多彩的活动。如在“我感动、我行动”教育活动中，语文教师指导学生学习“感动中国十大人物”颁奖词，数学教师则让学生结合“感动中国十大人物”的先进事迹开展“数字化解读”。将与感动中国人物有关的数据编写成数学问题，如利用水稻之父袁隆平培植出的杂交水稻亩产量、过去水稻亩产量、中国人均粮食需求量等数据，计算1000亩杂交水稻可以比过去多养活多少人，从中感受这一科技成果对社会的贡献。学生在学科之间的综合中，体会到了数学的力量。2．在数学文化节活动中提升数学的品位与素养。

我们组织数学文化节活动，通过生动活泼、丰富多彩的活动，沟通数学知识之间的联系，让学生感悟数学丰厚的文化底蕴，激励学生“爱数学，数学有无尽的乐趣；学数学，数学有无穷的奥妙；用数学，数学有无限的空间”。结合学习内容和儿童年龄特点，分别开展“说一说数学家的名言、讲一讲数学故事、看一看数学小常识、猜一猜数学谜语、玩一玩数学游戏”等活动，组织数学故事大王比赛，数学童话、数学相声、数学小品的表演。精心选择多个主题，进行班级环境布置，有数学小报展，数学儿歌天地，数学笑话林，数学谜语世界，数学对联，数学名言，数学游戏，数学名题荟萃等，营造浓郁的数学文化氛围，吸引学生走进奇妙的数学王国。我们将学生自己编写的数学童话、数学小品、数学相声、数学诗歌等编辑成册，形成校本数学教材《数海拾贝》、《走进数学百花园》等。我们还开设数学专题讲座、论坛，宣讲数学故事和数学家的成长历程，介绍数学文明发展史中的重大事件，使学生从这些事实中感受数学家的伟大，数学发展史的曲折，培养学生对未知事物的好奇心理，对原有观念的质疑批判意识，尊重事实和坚持真理的科学精神。数学文化节的活动丰富了数学的内涵和外延，学生在亲身经历的活动中，能够获得对数学的全新认识。

我们觉得，只有将数学教学的内容、时间、空间广泛地延展出去，走向生活，走向自然，走向现实，才能使数学充满灵动和活力，成为学生心中的向往。