本文获市普教系统JIP教学优秀论文三等奖，中国学前教育研究会、游戏与课程、教学研讨会征文（2004）优秀论文二等奖。并于2004年入选《中国教育2.0年》
在结构游戏中建构数学知识体系
——关于“方砖”教学实验的构想与可行性分析
摘要：
新《纲要》把数学与科学融为一体，就是要求我们引导幼儿用“科学探究的方式”学习数学，使幼儿“学会运用数学的思维方式去观察、分析现实社会，去解决生活中的问题”。并指出教育必须“既符合幼儿的现实需要，又有利于其长远发展”，但当前的教育现状是幼儿仍处在机械记忆状态下学习，这对幼儿的长期发展极为不利，那么，怎样实现《纲要》要求，以什么为中介，才能使幼儿得以用“探究的方法”构建自身的数学知识体系，是当今幼儿教育迫切需要解决的问题。本人设计了一种具有教、学、玩三种功能的*作材料，命名为“方砖”。已获国家专利。本文就“方砖”的实用性及使用“方砖”进行教学实验的构想与可行性加以阐述与分析。
关键词：
科学探究、数学思维方式、*作材料、方砖教学、长远发展
一、问题的提出
自《幼儿教育指导纲要（试行）》颁布以来，幼儿教师的教育观念有了很大转变。但是，在具体的教学活动中，很多教师仍以图画、表象为中介，注重演示与讲解，使幼儿处在机械记忆状态下学习，这与《纲要》提出的教育必须“既符合幼儿的现实需要，又有利于其长远发展”的要求是相悖的。那么，怎样才能使幼儿在数学活动中用科学探究的方法，通过外部动作，获得感性认识，产生“内化”过程，建构自身的知识体系，使数学“成为孩子自我锻炼成长的工具”就成了亟待解决的问题。
本文拟以“方砖教学实验”为切入点，进行可行性分析，妥否，还有待于请专家审定，与同行们商榷。
二、释义
“砖”是一种应用广泛的建筑材料。
“方砖”是根据“砖”的特点，设计出的一种开放性（塑料）教学玩具，具有*作性强，拼插方便，易重组等特点，并具有教、学、玩、三种功能。
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三、可行性分析：
1、材料结构合理、适宜教学
本套教学玩具的主件——方砖是棱长为2cm的正方体与柱高为0.5cm的圆柱体的结合体（大班100块、小班可适当减少），正方体的五面有插孔，另一面上的小圆柱体为插销，“插销”可插在另一块的任何一个插孔上，另有两种副件，其一正面为三角形（20块），其二正面为圆形（10块），亦有插销、插孔，分红、黄、蓝、绿、白等颜色。
本教学玩具，以正方体为主，加上两个副件，配以多面插孔的设计，使其具有开放性，扩展性，重组性，极易拼插成正方体、长方体、棱台等。可随意拼插出各种图形、图案和造型，幼儿完成诸如汽车（轱辘能转、汽车门能开）、机器人（头、胳膊、腿脚能转动）、楼房、庭院等毫不费力，这些造型不仅幼儿喜欢而且暗含着有价值的教育内容。由于“方砖”以及由方砖拼出的形体都是三维的物体或几何形体，看得见，摸得着，有助于理解形与体的概念，教师只需稍加引导，就能使幼儿感知“形与体”的区别。如：认识正方体与正方形的区别，只需让幼儿拼插出正方体，再让孩子寻找它的六个面在那里（可以用往每个面上贴数字的方法），强调一个“体”、“六个面”就可以了。数“方砖”可以帮助幼儿理解数量关系，方砖向同一方向拼插可长可短，与颜色配合在一起可用于排列、比较、分类等活动。如：活动目标是认识“一和许多”我们只要拿出一套玩具，请幼儿讨论“想玩什么，怎么玩？”内容确定后，请幼儿从玩具桶中取出“一块砖”让其体验一块砖能不能插出所要的物体后，再来体验“许多”的意义。既简单又不枯燥。
2、材料的包装外形美观、取放方便
“方砖”的包装专为幼儿园使用设计，它是一个侧面有一个长方形平面的多半圆小桶，并塑成小动物模型，外观美观，老师可按顺序编号挂在墙上，每次活动由幼儿自己取放，不仅节省发放时间，还锻炼了自理能力，并可使幼儿在潜移默化中学习自然数序。
3、*作性强、涵盖面大
“方砖”在设计上，遵从幼儿发展和教育理论，以培养创造性和主动探究为目的，具有较深的知识内涵。100块方砖、30块配件和多种颜色配合，不仅可以演化成几种蒙太梭利训练感觉的教具，还可以拼插出几十种甚至几百种图形、图案及造型。幼儿可以在拼插过程中体验、理解量与计量、数与数量关系、空间与图形等方面的概念。在拼插的过程中，通过观察与分析、合作与交往自然形成并逐步稳定的数学思维方式。在集中教学或分组教学中，幼儿可以通过*作进行分类（颜色、形状）、排序、比较、对应、相等、分解与组合、认识整体与部分的关系、进行计数活动、理解数的实际意义。几乎每一次数学活动都可以使用，“方砖”多面插孔的设计，不仅具有灵活多变性，也为幼儿自行修正造型提供了条件，降低了难度，几套合用，更有意义。
4、伸缩性强，能够满足不同需要
由于方砖本身具有灵活、多变、知识点多的特点，所以具有较强的伸缩性。在活动过程中，教师可以根据幼儿的需要随意扩展知识层面，培养发散思维，一个知识点、一个知识点的引导。例如：
在认识“一和许多”活动中，可以由认识一块砖、一座房子、一辆汽车开始，扩展为一桶砖（许多砖），许多砖可以建造一座房子，或插成一辆汽车等，从而认识整体与部分之间的包含关系。又可以通过造汽车，盖房子这种“情景问题”，发现“一块砖”和“许多砖”在意义上的不同，一块砖与一座房子在数量上的相同与不同，体会“差一块”的重要性，这是图片和语言所不能替代的。
讲“3的组合”时，可请幼儿先取出“一红二黄”3块砖，完成“3可以分成1和2，又可以分成2和1”之后，再请想怎样才能改成“一黄二红”呢？这里涉及的是等量代换问题，即：必须“去掉1黄” “添上1红”。也就是用“1黄”换回“1红”。让孩子发现总数“3”并没有变。促使幼儿在动作中理解“等量代替”的意义。
在“会变的正方体”活动中，可先带领幼儿观察、寻找生活中的正方体，再由幼儿发现或用自己的方法利用“方砖”拼插成正方体，再相互比较，找出长、宽、高的特点。发现体积大小相等，所用“砖”的“块数”也相等这一等量关系。当孩子们知道能用27块“砖”拼出“实心”正方体的时候，再提出能不能用20块砖拼出与27块砖棱长同样大的正方体（空心）。这种问题不仅包含着较深的几何知识，也具有一定的挑战性，不仅可以激励幼儿不断探究，也为“吃不饱”的孩子提供了发展空间，为幼儿之间的相互学习营造了环境提供了机会。这一系列的*作将结构游戏、探究问题、建构知识有机的整合在一起，能使幼儿在*作过程中感受事物的数量关系，体验数学的重要和有趣。
当然，由于幼儿发展的水平层次不同，对数概念理解上的差异也会增大，会出现许多孩子对所接触的概念理解的不够完善等问题，但是“任何一种知识经验的获得，都有一个从幼稚到逐步成熟，从不完善的理解到逐步接近正确的认识”过程。我们要的正是这种通过*作、挑战、再*作、再迎接新的挑战的不断探究、不断完善的过程中的发展，让孩子们在亲身体验中，建构自身的知识。
5、与现实结合紧密，易于实现知识的迁移。
数学玩具——方砖，虽然似砖又非砖，与孩子们现实中认识的砖有所不同，但毕竟具有“砖”的一些特点。在作用上也与砖相似，远比图片、花片更接近现实，更易于实现知识的迁移，关键是教师不要误导，不要使幼儿认为“砖”都是这个样子的。引入“材料”时，可事先拼插成房子，再拆掉房子，使“房子”与“砖”发生联系，再进行知识的迁移。这里，“方砖”只作为幼儿学习、积累知识经验的依托和中介，教师更应注重将幼儿从结构游戏中得来的知识经验，运用到解决现实问题中。例如：四块砖能拼出一个长方体，我们就可以将其迁移为四个人为一组等等。
6、符合幼儿心里发展特点，有助于消除对学习的焦虑和恐惧。
发展心理学认为“儿童的假装游戏活动在一岁至五、六岁期间不断发展”，假装游戏“具有消除儿童的焦虑和恐惧的作用”根据儿童心理发展和“方砖”的特点，我们可以把数学活动说成玩《小小建筑师》或《小小工程师》的游戏，使每个幼儿都以“建筑师”“工程师”的角色参加活动，使孩子在没有焦虑和恐惧的心态下，在宽松的创造氛围中从事*作和学习，使孩子爱数学，并把数学能力当成自己“了不起”的本领。在这种状态下，幼儿不是被动地吸取知识，机械地记忆知识，而是以一种积极的心态尝试解决一个又一个的问题，调整原有的知识与经验，建构自身的知识。
7、以幼儿为主体，缩短观念与行为的距离。
“方砖”教学实验是以“方砖”为基本材料，以*作和结构游戏为基本活动形式的教学活动。活动的主体是幼儿。教师是幼儿的合作伙伴和引路人。事实上给孩子的“学”和老师的“教”营造了一个宽松和谐的环境。在这样的环境中，老师不再是知识的传递者，它使教师引导幼儿“发现问题”的愿望成为可能；让孩子们带着这些问题去探究、去尝试、去应用、去建构属于自己的知识成为现实；它使教师能够从对幼儿*作的观察中，发现每一个孩子的最近发展区，并予以适时点拨。不难想象，孩子们在这种*作过程中，一定会尝试种种成功与失败。在这种一次次的重复与修正的过程中，孩子们学习着讨论、交流与合作。不断积累着经验，建构着自己的知识，为以后长远的发展奠定了基础，增加了“后劲”。这与新《纲要》提出的教育必须“既符合幼儿的现实需要，又利于其长远发展”的要求是吻合的。
综上所述，本人认为“方砖”作为幼儿数学领域*作材料，具有一定的科学性。它将数学知识内容和数字信息蕴含其中。教师可以和幼儿一起讨论设置背景问题，使*作与知识巧妙地产生联系，并可得到不断扩展。教师只要问“做什么，怎样做”引起幼儿的兴趣与探究欲望，促其积极参与，便能使幼儿在探究中发现知识，“体验知识产生的过程”。在结构游戏中增长能力、理解和建构知识，提高“技能”，达到“会学”而不是“学会”。
也许有人认为，幼儿需要多样*作材料，仅用“方砖”未免单一，本人认为使用同一种*作材料，有利于重复*作，而重复*作的价值在于练习。从发展的角度上说，“游戏的重复机能是儿童发展的需要”。“任何一种活动，任何一样玩具和材料，只要孩子还在不厌其烦的重复进行和反复摆弄，就意味着这一活动、这一玩具和材料对孩子来说仍然具有挑战性。由于游戏中的许多尝试活动也是在重复中进行的，所以重复对儿童发展的价值，就不仅在于巩固了他的旧有经验，而且每一次重复对他的发展还具有新的意义”。虽然如此，在具体教学活动使用方砖的同时，本人并不排斥使用有针对性的教具或辅助材料进行引导，实现材料、教具、*作、探究、会学的整合。
以上分析，敬请斧正。
