孫娟
摘 要: 問(wèn)題是數(shù)學(xué)的心臟,問(wèn)題的設(shè)計(jì)直接影響到數(shù)學(xué)問(wèn)題解決教學(xué)的效果。本文考慮到小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的現(xiàn)實(shí)情況,從探究性、生活性、層次性、開(kāi)放性等四個(gè)方面闡述了如何設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)問(wèn)題,從而更好地轉(zhuǎn)變小學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,將培養(yǎng)小學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)落到實(shí)處。
關(guān)鍵詞: 數(shù)學(xué)問(wèn)題解決教學(xué) 探究性 生活性 層次性 開(kāi)放性
所謂數(shù)學(xué)問(wèn)題解決,是指在有特定的目標(biāo)卻沒(méi)有實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的手段的情境中,運(yùn)用數(shù)學(xué)領(lǐng)域的知識(shí)和認(rèn)知策略實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的一種思維活動(dòng)。新的2011版《小學(xué)數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)(修改稿)》把總體目標(biāo)分解為四維目標(biāo):知識(shí)與技能、數(shù)學(xué)思考、問(wèn)題解決和情感態(tài)度,并指出:讓學(xué)生初步學(xué)會(huì)從數(shù)學(xué)的角度發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出問(wèn)題,綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)和其他知識(shí)解決簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)問(wèn)題,發(fā)展應(yīng)用意識(shí)和實(shí)踐能力。
當(dāng)代著名美國(guó)數(shù)學(xué)家哈爾斯說(shuō)過(guò):?jiǎn)栴}是數(shù)學(xué)的心臟。在當(dāng)今的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,大多數(shù)的練習(xí)題是不能夠稱為問(wèn)題的,因?yàn)檫@些題目只需學(xué)生照著老師教的方法機(jī)械地模仿,實(shí)際上學(xué)生用到的只是一種技能,一種操作,不需要經(jīng)歷動(dòng)手實(shí)踐、自主探索的過(guò)程。長(zhǎng)期這樣訓(xùn)練,難免會(huì)導(dǎo)致“熟能生笨”的后果。因此數(shù)學(xué)問(wèn)題解決教學(xué)中問(wèn)題的設(shè)計(jì)將直接影響“問(wèn)題的解決”。新課程標(biāo)準(zhǔn)指出:學(xué)生是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的主人,教師是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者、合作者。因此,教師在課堂上應(yīng)該提出好的問(wèn)題,這樣才能使學(xué)生學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)地思考,幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新與發(fā)展,有效轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,從而達(dá)到培養(yǎng)和提高學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的目的。
一、問(wèn)題的設(shè)計(jì)要有探究性
小學(xué)生的學(xué)習(xí)應(yīng)當(dāng)是一個(gè)生動(dòng)活潑的、主動(dòng)地和富有個(gè)性的過(guò)程,除了接受學(xué)習(xí)外,動(dòng)手實(shí)踐、自主探索與合作交流也是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要方式,因此,為了鼓勵(lì)小學(xué)生自己去探索,自己去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題,尋找解決問(wèn)題的方法,教師在上課的時(shí)候一定要提出一些具有探究性的數(shù)學(xué)問(wèn)題。
例如,我在教學(xué)中曾舉過(guò)這樣一個(gè)例子:“畢達(dá)哥拉斯學(xué)派”的信念是“萬(wàn)物皆數(shù)”。他們用小石子排列成各種形狀表示數(shù),可以排成三角形的小石子稱為三角形數(shù)。如圖:
如果我們把1看做是第1個(gè)三角形數(shù),根據(jù)三角形數(shù)的排列規(guī)律,求出第100個(gè)三角形數(shù)。
分析:讓學(xué)生認(rèn)真地觀察圖形,探索發(fā)現(xiàn)三角形數(shù)的排列規(guī)律:
1,1+2,1+2+3,1+2+3+4
學(xué)生之間合作交流便可得出第100個(gè)三角形數(shù)是
1+2+3+…+100
從而
1+2+3+…+100
=(1+100)+(2+99)+(3+98)+…+(50+51)
=101×50
=5050
這種問(wèn)題的設(shè)計(jì)遠(yuǎn)比讓學(xué)生直接計(jì)算1+2+3+…+100的值更有探索價(jià)值,也更容易將學(xué)生引入主動(dòng)參與探索的過(guò)程。
二、問(wèn)題的設(shè)計(jì)要有生活性
生活中處處有數(shù)學(xué),數(shù)學(xué)就在學(xué)生碰到的所有現(xiàn)象中,在他們遇到的所有問(wèn)題中,在他們采取的所有行為方式中。倡導(dǎo)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)回歸生活,這已經(jīng)成為當(dāng)今轉(zhuǎn)變小學(xué)數(shù)學(xué)教育觀念的一個(gè)重大命題。因此,數(shù)學(xué)問(wèn)題的設(shè)計(jì)要充分考慮到小學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn),貼近兒童的生活,源于他們的數(shù)學(xué)現(xiàn)實(shí)。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)的應(yīng)用,真正讓數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)回歸兒童的生活現(xiàn)實(shí)。
比如,在學(xué)習(xí)了長(zhǎng)方形、正方形的面積計(jì)算及組合圖形的面積計(jì)算之后,老師可以讓學(xué)生運(yùn)用所掌握的數(shù)學(xué)知識(shí)解決生活中的實(shí)際問(wèn)題。如可以設(shè)計(jì)這樣的問(wèn)題作為學(xué)生的實(shí)踐作業(yè):自己親自動(dòng)手量一量、算一算自己家的房子實(shí)際居住面積有多大。學(xué)生要計(jì)算自己所居住房子的面積,首先要測(cè)量出相關(guān)的數(shù)據(jù),然后利用所學(xué)的面積公式進(jìn)行計(jì)算。在這樣的實(shí)際測(cè)算過(guò)程中,既提高了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,又培養(yǎng)了動(dòng)手操作、計(jì)算的能力,從而達(dá)到了讓學(xué)生在生活中學(xué),在生活中用的教學(xué)目的。
三、問(wèn)題的設(shè)計(jì)要有層次性
教學(xué)過(guò)程中,有時(shí)要圍繞新知識(shí)的“生長(zhǎng)點(diǎn)”,促進(jìn)并完成知識(shí)的遷移,而且針對(duì)不同層次的學(xué)生,設(shè)計(jì)不同層次的問(wèn)題,滿足學(xué)生的知識(shí)需求。問(wèn)題設(shè)計(jì)一定要有層次,不能過(guò)于籠統(tǒng),要有層次性和梯度性,使優(yōu)等生從問(wèn)題的設(shè)計(jì)中感到挑戰(zhàn),中等學(xué)生受到激勵(lì),學(xué)習(xí)困難的學(xué)生能嘗到成功的喜悅,讓不同的學(xué)生在數(shù)學(xué)上得到不同的發(fā)展,最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心。
例如,小學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)直線部分的內(nèi)容后,老師可以這樣設(shè)計(jì)問(wèn)題:
(1)在平面內(nèi)畫(huà)2條直線,且兩條直線不重合。那么最多有多少個(gè)交點(diǎn)?
(2)在平面內(nèi)畫(huà)3條直線,且每?jī)蓷l直線都不重合。那么最多有多少個(gè)交點(diǎn)?
(3)在平面內(nèi)畫(huà)4條直線,且每?jī)蓷l直線都不重合。那么最多有多少個(gè)交點(diǎn)?
(4)在平面內(nèi)畫(huà)10條直線,且每?jī)蓷l直線都不重合。那么最多有多少個(gè)交點(diǎn)?
如果老師直接給出第(4)個(gè)問(wèn)題,那么對(duì)于缺乏數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)的小學(xué)生來(lái)說(shuō),通常都是在紙上嘗試畫(huà)出10條直線,而后試圖數(shù)出交點(diǎn)的個(gè)數(shù),這樣很難得到正確的答案,原因就是要數(shù)的交點(diǎn)太多。而通過(guò)前3個(gè)問(wèn)題的給出,使得該問(wèn)題具有一定的層次性和梯度性,容易讓學(xué)生參與到問(wèn)題解決的過(guò)程中。
四、問(wèn)題的設(shè)計(jì)要有開(kāi)放性
《小學(xué)數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)(修改稿)》明確指出,義務(wù)教育階段數(shù)學(xué)課程的最終目標(biāo)是:為學(xué)生的終身可持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)人人學(xué)有價(jià)值的數(shù)學(xué),人人都能獲得必需的數(shù)學(xué),不同的人在數(shù)學(xué)上能得到不同的發(fā)展。開(kāi)放性的數(shù)學(xué)問(wèn)題有條件不完備或答案不確定、解決策略具有發(fā)散性和創(chuàng)新性等特征,能夠讓不同的學(xué)生在同一問(wèn)題上得到不同的發(fā)展,使學(xué)生樂(lè)于參與,主動(dòng)探索,從而讓每個(gè)人都有體驗(yàn)成功的機(jī)會(huì)。
例如,我在教學(xué)中提出這樣一個(gè)問(wèn)題:實(shí)驗(yàn)小學(xué)五年級(jí)(1)班共有46名學(xué)生,在“讀書(shū)月”的活動(dòng)中班委決定每人購(gòu)買一本單價(jià)為12元的故事書(shū)。新華書(shū)店對(duì)購(gòu)買50本及50本以上者給予八折優(yōu)惠。利用以上信息,請(qǐng)同學(xué)們制定購(gòu)書(shū)方案。
對(duì)上述問(wèn)題,啟發(fā)學(xué)生充分利用以上信息進(jìn)行分析探究和交流,自行制定最佳購(gòu)買方案,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力。有如下三種方案:
方案1:學(xué)生單獨(dú)購(gòu)買,全班合計(jì)付款:
12×46=552(元)
方案2:班級(jí)統(tǒng)一購(gòu)買,并且多買4本,全班共付:
12×80%×50=480(元)
方案3:與其他班一起購(gòu)買,全班共付:
12×80%×46=441.6(元)
上述三種購(gòu)買方案,策略不同,結(jié)果也不一樣,從中可發(fā)現(xiàn)后兩種方案比第一種方案好,最佳方案是第三種。此類應(yīng)用題比傳統(tǒng)的一題多解的應(yīng)用題更有趣味性,更能吸引學(xué)生。
總之,一個(gè)好的數(shù)學(xué)問(wèn)題可以鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)探究,善于思考,有利于培養(yǎng)和提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。在解決小學(xué)數(shù)學(xué)問(wèn)題的過(guò)程中,設(shè)計(jì)問(wèn)題不是目的,而是一種重要的手段。學(xué)生通過(guò)解決教師提出的問(wèn)題,能增強(qiáng)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí),發(fā)展數(shù)理思維,提高數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn):
[1]楊慶余.小學(xué)數(shù)學(xué)課程與教學(xué).中國(guó)人民大學(xué)出版社,2010.7.
[2]郜舒竹.問(wèn)題解決與數(shù)學(xué)實(shí)踐.高等教育出版社,2012.6.
[3]張奠宙,宋乃慶.數(shù)學(xué)教育概論.高等教育出版社,2004.10.