培养学科思维-发展学生学力

培养学科思维,发展学生学力 【摘要】学力的关键是学习能力，学科思维的核心是其特有的思维方式。把握了学科特有的思维方式便抓住了提升学生学力的金钥匙，而学科思维的培育与发展离不开对该学科对象的明确、思想与方法的掌握、学科特征的体认、学科追求的体悟等。因此，学科教学应培养学生相应的学科思维，使学生形成该学科所特有的思维方式，进而发展其学力，提高其学习能力与知识水平。 【关键词】学科思维;学生学力;学科教学 【中图分类号】G623 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009（2015）33-0020-03 【作者简介】徐文彬，南京师范大学课程与教学研究所（南京，）常务副所长，教授，博士生导师，主要研究领域为课程与教学论、数学教育和小学教育。 所谓学力，主要是指一个人的学习能力与知识水平，即一个人在接受、理解和运用知识方面的能力及其知识水平。所谓学科思维，主要是指某一学科的对象、思想与方法、特征、追求及其内在关系，其核心是由此形成的学科思维方式。学科教学的目的，就其实质而言，便是培养学生相应的学科思维，使学生形成该学科特有的思维方式，进而发展其学力，提高其学习能力与知识水平。 一、明确学科对象 人类对外部世界的认识及其对内部心灵的探索的点滴积累，最终都分门别类地汇集到不同学科的名下。尽管我们所面对的外部世界、所深涵的内部心灵，以及它们之间的关系是整体划一甚至须臾不可分离的，但是，迄今为止，人类认识世界所运用的主导模式仍然是割裂的“鸽子笼”。 譬如：物理学研究的对象仍然主要是客观世界中的物理现象，化学研究的对象仍然主要是客观世界中的化学现象，生物学研究的对象仍然主要是客观世界中的生命现象，心理学研究的对象仍然主要是客观世界中生命体尤其是人类生命体的内在心理现象，社会科学研究的对象仍然主要是人类社会历史发展进程中的各种社会现象;而数学研究的对象仍然主要是客观世界中的各种量及其关系，逻辑学研究的对象仍然主要是思维尤其是人类思维的规范问题，哲学研究的对象仍然主要是上述现象及其相应的学科何以可能、如何可能、可能怎样的问题。 中小学生所学习的各门科目，就其实质而言，不外乎择之于上述各门学科之库存，甚少前沿之探索。所以，学生学习各门科目所“对应的”学科时，首先就应学会分辨不同学科的研究对象之间的不同，即明确学科对象;而教师教学的首要任务，便是适时引导学生通过分辨所学科目的不同来明确相应学科的对象。譬如：数学的学科对象主要是抽象层次不断提升的名数、常数、变数、结构。小学阶段主要的数学对象就是名数和常数，稍有变数，亦稍有结构。因此，指导小学生学习数学时首先就应该引导其区分这些对象（同时区分数学对象与其他学科对象的不同），并在此基础上逐渐提升其所学数学对象的抽象性与延展性。 譬如：初识数时，我们无论如何也不能从常数开始，而只能从名数出发，引导学生结合具体事例来认识数与数数：3个人、3张桌子、3把椅子，1个苹果、2个苹果、3个苹果。但是，我们也不能长久地停留在名数阶段，这样既不利于学生发展他们的抽象思维，也无助于他们掌握数学思想与方法。因此，在初识数之后，我们更应引导学生进一步认识数与数数：1、2、3，3、30、300，个苹果、张纸、块月饼，、。 二、掌握学科思想与方法 学科学习或学科教学，明确学科对象是第一步，但更为重要的是，我们还要引导学生把握学科对象的来源、演变及其操作变换，这就需要我们掌握该学科的思想与方法。譬如：物理学、化学和生物学的主要思想就是理性主义与经验主义，其核心方法是逻辑推演与人为控制实验（其实，自然科学或实证科学均如此）;心理学和社会科学的主要思想仍然是理性主义与经验主义（就其实证科学意义而言），其核心方法是逻辑推演与（大）数据分析;数学的主要思想是理想化、形式化与符号化，其核心方法是归纳、类比与演绎推理;逻辑学的主要思想是思维的一致性（即无矛盾性），其核心方法是形式化;哲学的主要思想是“整体关联、变化、发展整体”，其核心方法是逻辑推演。由此可见，不同学科的学习尤其是其思想与方法的学习不仅需要不同的教学思想与教学设计，更需要不同的、有针对性的教学方式与教学方法。 譬如：在指导学生学习数学时，教师就应该在引导他们不断明确数学对象的过程中，帮助他们掌握数学的理想化、形式化与符号化思想，以及归纳、类比与演绎推理的方法，进一步明确数学的对象，并体认数学的学科特征。就义务教育阶段的数学教育而言，尽管义务教育数学课程标准（2011年版）及其相关教材均贯彻了“三重联系”数学内部之间的联系、数学与其他学科间的联系、数学与当下儿童生活和社会实践的联系，但是，应切记：联系不是混淆或不加区别，更不是混为一团。 数学的理想化、形式化与符号化思想，首先就体现在其对象上。例如：引导学生初识数时，我们可以借助这样一首儿歌：0像鸡蛋做蛋糕，1像铅笔细又长，2像小鸭水上漂，3像耳朵听声音，4像小旗随风飘，5像衣钩挂衣帽，6像豆芽咧嘴笑，7像镰刀割青草，8像麻花拧又拧，9像勺子能盛饭。由于此时儿童的数学学习水平处于名数阶段，这种教学方式或教学方法无疑是有其独特的教育意义或价值的。但是，这里的“像”仅仅就是“像”，除此之外，无任何数学之意涵。作为常数的0、1、2、3、4、5、6、7、8、9，无疑是理想化的、形式化的和符号化的数字（没有人亲眼目睹过抽象数字的“实体”）。 其次，数学的理想化、形式化与符号化思想还体现在其方法的运用上。例如：简单的四则运算的竖式计算格式（就小学数学学习而言，由归纳而得）就极富理想化、形式化与符号化之特征;至于四则运算规律（就小学数学教学而言，亦由归纳而得;运用四则运算规律解决各类计算问题时，所运用的数学方法则主要是演绎推理或类比推理）就更不待言了。 方法是具体落实思想的手段，思想则是方法高度抽象与概括的结晶。因此，我们一般通称学科的思想与方法为“思想方法”。由此可见，学科思想的掌握离不开学科方法的运用，而学科方法的运用也离不开学科思想的指导。 三、体认学科特征 学科特征是其整体上的外在呈现，其内核仍然是其学科对象与思想方法。自然（实证）科学主要有以下三个特征：还原论、可重复性与反驳。还原论的理想很好地体现在物理学、化学、生物学、心理学、社会科学的学科等级体的表述中;可重复性是指实验的可重复性，由此，科学知识是出众的知识，区别于个人的意见、爱好与思辨;反驳主要是指，所谓科学知识本身就预设了潜在的、可能的反驳的存在。 在上述学科等级体中，数学、逻辑学与哲学等都是例外，因为它们在某种程度上都是规范性的学科。譬如，就数学而言，其主要特征有这样三点：高度的抽象性、严密的逻辑性、广泛的应用性。数学的高度抽象性主要来自其思想方法的理想化、形式化与符号化，其严密的逻辑性主要来自其思想方法的推演性，其广泛的应用性则主要来自其高度的抽象性与严密的逻辑性，所有这一切都源于数学的对象，即客观世界中的各种量及其关系，而它们又具体表现为名数、常数、变数与结构等。 譬如：仅就小学数学四则运算的学习而言，教师通常会要求学生在完成一道计算题后进行所谓的验算，并美其名曰“反思”。其实，由于运算步骤的逻辑严密性，学生在归纳、类比基础上理解了其算理后所演练的计算，只要是按部就班进行的，就必然是正确的结果，而没有必要进行所谓的验算。 因此，与实证科学的学习相比，数学的学习存在着本质的不同。数学因其高度的抽象性、严密的逻辑性与广泛的应用性等特征而获得其思维与方法论的价值，实证科学则因其还原论、可重复性与反驳等特征而获得其认识世界的肯定与改造世界的可能。 四、体悟学科追求 自然科学所追求的，是变化无常的客观世界中的不变的定数，即客观规律或客观真理，也即客观世界变化、演进与发展的依据，具体而言，就是客观世界的客观性、确定性及其背后的基本原理;社会科学所追求的，是人类活动特有的客观性、确定性及其背后的基本原理;哲学所追求的，是如何在整体上揭示或解释上述客观性、确定性及其背后的基本原理;数学所追求的，则是客观世界中万事万物存在、变化与发展过程中的量及其关系，体现在数学研究中，就是数学公理体系或知识体系的一致性、独立性与完备性。 譬如：仅就数学而言，其知识体系的一致性是指数学的任何理论或知识体系都不能有内在的矛盾与冲突，否则将得不到任何认可;其独立性主要是指数学知识体系推演的前提预设越少越好，它们之间最好不要有任何明显的或潜在的蕴涵关系，否则数学的简洁之美将会遭到破坏;其完备性则主要是数学理论最好能够囊括其研究对象的所有真理或逻辑真命题，否则总有遗憾，伤心亦难免。现已探明，一致性是数学知识体系存在的必要条件;而独立性只是其美学上的追求，所有的数学知识体系在本质上都能够达成;完备性是其雄心壮志的充分体现，只有极少的数学知识体系能够做到。 相比于现代数学发展的层次与水平，尽管小学数学的内容极为简单，但是，一致性是最不可忽视的追求。例如：在小学中年段，学生学习正方形与长方形的关系时就已明确指出“正方形是特殊的长方形”，因此，此前所学习的长方形的定义“（在同一个平面上）四个角都是直角，且一个角的两边不一样长的四边形”就需要改变为“（在同一个平面上）四个角都是直角的四边形（与其边长无关）”。否则，无论如何也无法理解“正方形是长方形”这一命题。因此，抽象时机的把握就显得特别重要，过早与过迟都不利于学生抽象概括能力的发展。至于独立性与完备性，小学数学无需也无法做到。 总之，我们只有整体地、有机地明确学科对象、掌握学科思想与方法、体认学科特征与体悟学科追求，才有可能真正培养学生的学科思维，并发展其学力。 如果从科学哲学的认识论视角来看，学科思维方式就是其特有的认识定势与认识运行模式的总和。其中，思维定势是指认识活动开始之前的一种认识态势，即认识主体先有的意识状态，如思维的功能结构、认识图式、认识的心灵状态等;运行模式是指认识运行中的方法、逻辑、线路、公式等。由此可见，“培养学科思维，发展学生学力”的主旨便是：在指导学生明确学科对象、掌握学科思想与方法、体认学科特征、体悟学科追求的学科教学过程中，培育和发展其所学学科特有的思维方式。当然，如果我们能够把不同学科的思维方式整合在一起，并形成元思维方式意义上的系统思维，那么，我们就极有可能打破所谓的“鸽子笼”认识主导的模式。而这也应该成为我们所有学科学习与教学的永恒追求思维的改进与完善、学力的拓展与增强是一个不断上升的过程，有起点，但无终点。 【参考文献】 1美H.伊夫斯.数学史上的里程碑M.欧阳绛，等，译.北京：北京科技出版社，1990. 2英P?切克兰德.系统论的思想与实践M.北京：华夏出版社，1990. 3信社文组同学.诸子治学语录选译M.澳门：澳门培正中学，2004. 4法埃德加?莫兰.复杂性理论与教育问题M.陈一壮，译.北京：北京大学出版社，2004. 5美霍华德?加德纳.多元智能新视野M.沈致隆，译.北京