趙薇
[摘要]問題是數(shù)學(xué)的心臟。在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,教師要精心設(shè)計問題情境,以揭示事物的矛盾或引發(fā)學(xué)生的認知沖突,喚起學(xué)生的已有認知經(jīng)驗和思維,引導(dǎo)學(xué)生自覺、主動地去探索與分析問題直到最后解決問題。
[關(guān)鍵詞]數(shù)學(xué)問題;問題設(shè)計;深度學(xué)習(xí);核心素養(yǎng)
[中圖分類號]G623.5 [文獻標識碼]A [文章編號] 1007—9068(2019)32—0010—03
問題是數(shù)學(xué)的心臟。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的實質(zhì)就是解決數(shù)學(xué)問題,學(xué)會怎樣從數(shù)學(xué)的視角發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題。當學(xué)生能夠用學(xué)到的知識、技能、方法嘗試解決真實世界的問題,從而經(jīng)歷探索未知、解決問題的過程,那么有意義的深度學(xué)習(xí)才會真正發(fā)生。
一、數(shù)學(xué)問題在教學(xué)中的重要性
1.數(shù)學(xué)問題是學(xué)生經(jīng)歷數(shù)學(xué)知識形成過程的載體
數(shù)學(xué)知識的獲得是一個漫長而復(fù)雜的過程,小學(xué)生思維的具體性與直觀形象性,決定了教師要給他們提供充分的感性素材。通過創(chuàng)設(shè)問題情境,以具體的數(shù)學(xué)問題或一串數(shù)學(xué)問題為載體,就能使學(xué)生經(jīng)歷數(shù)學(xué)知識形成的過程,從而更好地建構(gòu)抽象的數(shù)學(xué)概念,獲得新的數(shù)學(xué)知識。
2.數(shù)學(xué)問題是學(xué)生形成數(shù)學(xué)思維的支架
數(shù)學(xué)問題能引導(dǎo)學(xué)生的思維走向深處。經(jīng)過一定的學(xué)習(xí)和練習(xí),學(xué)生的學(xué)習(xí)活動從解決他人提出的數(shù)學(xué)問題向著自己發(fā)現(xiàn)和提出問題、分析和解決問題過渡,體現(xiàn)了學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動水平的不斷提高。教師要將數(shù)學(xué)問題作為有力的支架,幫助學(xué)生形成數(shù)學(xué)思維。
3.數(shù)學(xué)問題是學(xué)生開展深度學(xué)習(xí)活動的路徑
深度學(xué)習(xí)不僅要求學(xué)習(xí)者懂得概念、原理、技能等結(jié)構(gòu)化的淺層知識,還要求學(xué)習(xí)者理解和掌握復(fù)雜的概念、情境問題等非結(jié)構(gòu)化知識。教師要根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容的特點、教學(xué)目標的要求、學(xué)生思維的發(fā)展狀況,適時創(chuàng)設(shè)能促進學(xué)生深度學(xué)習(xí)的問題,引導(dǎo)學(xué)生積極體驗,最終達到將所學(xué)知識與情境建立聯(lián)系并實現(xiàn)遷移的目的。
二、數(shù)學(xué)問題設(shè)計的基本原則
問題設(shè)計要符合學(xué)生的認知特點,按照先易后難、逐層推進的順序,讓學(xué)生在體驗成功喜悅的同時認識到要學(xué)習(xí)的知識還有很多。小學(xué)數(shù)學(xué)問題設(shè)計需遵循三原則:
1.針對性原則。教師要在對教學(xué)內(nèi)容充分了解和把握的基礎(chǔ)上,結(jié)合學(xué)生的認知和心理特點,設(shè)計數(shù)學(xué)問題。有針對性的問題,可以使數(shù)學(xué)教學(xué)活動擁有良好的基礎(chǔ),為更好地開展數(shù)學(xué)教學(xué)活動創(chuàng)造條件。
2.有效性原則。由于數(shù)學(xué)具有很強的邏輯性,通過設(shè)計有效的數(shù)學(xué)問題,可以一步一步將學(xué)生引向深層次學(xué)習(xí),同時可以逐步培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。所謂有效,其實就是將問題問在學(xué)生的疑問處,在教師的引導(dǎo)和同學(xué)之間交流的過程中,學(xué)生真正獲取數(shù)學(xué)知識、思想方法和技能。
3.啟發(fā)性原則。在設(shè)計數(shù)學(xué)問題時,要充分考慮所設(shè)計的問題是否具有啟發(fā)意義,是否能夠引發(fā)學(xué)生積極思考。具有啟發(fā)性的問題對學(xué)生數(shù)學(xué)思維的養(yǎng)成、學(xué)習(xí)能力的提升起到至關(guān)重要的作用。
三、數(shù)學(xué)問題的設(shè)計策略
教師應(yīng)積極探索科學(xué)的問題設(shè)計方法,在設(shè)計問題的過程中,要把針對性、有效性和啟發(fā)性作為重中之重,只有這樣,才能使問題發(fā)揮積極的作用。
1.把握知識內(nèi)在聯(lián)系,反映數(shù)學(xué)學(xué)科本質(zhì)
許多數(shù)學(xué)概念與方法既有聯(lián)系又有區(qū)別,學(xué)生往往容易混淆。教師可讓學(xué)生比較兩個概念或兩道題目的計算過程的異同點,引發(fā)學(xué)生比較,從而把握知識之間的內(nèi)在聯(lián)系,更好地理解知識的本質(zhì)。
例如,教學(xué)蘇教版教材三年級下冊“解決問題的策略——從問題想起”時,應(yīng)重視學(xué)生對策略的體驗和感悟,重視學(xué)生策略意識的培養(yǎng)和形成。學(xué)生在自主嘗試解決問題之后,得出了兩種方法:
教師引導(dǎo)學(xué)生在分析和解答的基礎(chǔ)上,思考這兩種方法有什么共同點,找出解決問題中的共性。學(xué)生通過對比后發(fā)現(xiàn),不管哪種算法,實際上都是從“一共的錢”里去掉了兩個部分,這兩個部分都是130元和85元。教師再次提問:“為什么選130元和85元這兩條信息?”學(xué)生再次強調(diào)解決的問題是“最多剩下多少元”,就必須選出最便宜的一套運動服和一雙運動鞋。在兩種思路的交流過程中,學(xué)生找出解決問題的共同出發(fā)點,即“從問題想起”分析數(shù)量關(guān)系的必要性,充分感受其策略層面的內(nèi)在一致性,初步感悟“從問題想起”這一解決問題策略的價值。
2.面向全體學(xué)生,貼近最近發(fā)展區(qū)
不同的學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力方面是存在差異的,教師只有了解差異,才能了解不同學(xué)生學(xué)習(xí)和成長的需求,才能兼顧不同層次的學(xué)生。依據(jù)布盧姆的教育目標分類理論,教師應(yīng)著眼于學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”,為學(xué)生提供不同難度系數(shù)的問題,調(diào)動學(xué)生的積極性,發(fā)揮其潛能,超越其“最近發(fā)展區(qū)”而達到更高階段的水平。
例如,蘇教版教材一年級上冊“認識10以內(nèi)的數(shù)”,這個單元的主要核心能力是數(shù)感。學(xué)生在學(xué)完基數(shù)和序數(shù)這兩個概念之后,教材中設(shè)置了題目:
第1題主要是讓學(xué)生區(qū)分基數(shù)和序數(shù),第2題主要是讓學(xué)生理解“正中間”的意思。于是,我將這兩道題整合起來,設(shè)計了新的問題:
(1)請給第1朵、第4朵、第7朵花涂上紅色,并找出最中間的花,給它添上葉子。
(2)請觀察花的排列順序,你發(fā)現(xiàn)了什么?把你的發(fā)現(xiàn)在下面畫出來。
(3)怎樣涂色能讓這些花排列出其他規(guī)律?試一試。
對于第(1)題,由于觀察的方向不一樣,在給第1朵、第4朵、第7朵涂紅色時,學(xué)生有兩種不同的答案。一種是從左往右數(shù):還有一種是從右往左數(shù):
第(2)題難度系數(shù)高一些,學(xué)生必須根據(jù)自己解答第(1)題的結(jié)果進行推理:從左往右看,一種是一紅兩白,一紅兩白……進行排列的;另一種是兩白一紅,兩白一紅……進行排列的。
在學(xué)生完成第(1)題和第(2)題后,通過追問:“這兩道題,大家想出了兩種不同的表示方式,都是對的,仔細觀察,有什么相同的地方?”啟發(fā)學(xué)生進一步思考,無論是從左還是從右觀察,它們正中間都是同一朵花。
第(3)題的答案是不唯一的,只要學(xué)生呈現(xiàn)的結(jié)果是有規(guī)律的排列都應(yīng)予以肯定。讓學(xué)生先在花朵中找規(guī)律,再在花朵中設(shè)計規(guī)律。問題由易到難,從模仿性到再造性,層次水平逐步提高,拓展學(xué)生思路,促進知識向智能方面轉(zhuǎn)化。
3.引發(fā)深度探究,實現(xiàn)整體建構(gòu)
教師應(yīng)認真研究教材,把握教學(xué)內(nèi)容的重難點,要認真思考設(shè)計什么樣的問題,以及設(shè)計幾個問題,才能更好地幫助學(xué)生突破難點。在學(xué)生建構(gòu)新概念后,教師應(yīng)把新的知識和原有的認知結(jié)構(gòu)聯(lián)結(jié)起來,通過創(chuàng)設(shè)有效的問題,促進學(xué)生深刻理解新知識,形成網(wǎng)狀的知識脈絡(luò),實現(xiàn)知識體系的整體建構(gòu)。
例如,蘇教版教材一年級下冊“100以內(nèi)的加減法(一)”,其中加法內(nèi)容主要有整十數(shù)加整十數(shù),兩位數(shù)加整十數(shù)、一位數(shù)的口算,兩位數(shù)加兩位數(shù)的筆算。教材是這樣呈現(xiàn)的:
學(xué)生在學(xué)習(xí)這部分知識前,已經(jīng)掌握了數(shù)的組成以及整十數(shù)加整十數(shù)的加法口算?;趯W(xué)生的學(xué)情,我將兩位數(shù)加整十數(shù)、一位數(shù)的口算及兩位數(shù)加兩位數(shù)的筆算這三部分內(nèi)容進行整合,設(shè)計了一個問題:
你能在下面的計數(shù)器上撥3顆珠子,并寫出算式后算一算嗎?
學(xué)生給出了不同的方法:
設(shè)計這樣的問題,改變了教材原有固定的按課時劃分教學(xué)的方式,整合壓縮后讓知識結(jié)構(gòu)更立體,而且以計算兩位數(shù)加法為主線,能更好地溝通知識之間的聯(lián)系,引導(dǎo)學(xué)生獨立思考、主動探索及合作探究,以理解算理、掌握算法為落腳點。學(xué)生展示過自己的思考過程之后,我以“為什么都是加3顆珠子,但得到的算式和得數(shù)不一樣?”這個有思維難度的問題,激發(fā)了學(xué)生探究的欲望,引發(fā)了學(xué)生的認知沖突。通過思考、交流后,學(xué)生理解了加法計算的算理,同時掌握了兩位數(shù)加整十數(shù)、一位數(shù)以及兩位數(shù)加兩位數(shù)的加法計算。這樣的問題不僅調(diào)動了學(xué)生的積極性,提升了學(xué)生的思維水平,同時也為學(xué)生學(xué)習(xí)兩位數(shù)減整十數(shù)、一位數(shù)以及兩位數(shù)減兩位數(shù)的減法計算積累了數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗,奠定了自主學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。
核心素養(yǎng)背景下的數(shù)學(xué)教學(xué),要求學(xué)生有一個自由思考、充分展現(xiàn)自己思維的空間。教師應(yīng)努力把“知識內(nèi)容”轉(zhuǎn)化成“學(xué)習(xí)任務(wù)”,探索和設(shè)計出有針對性、啟發(fā)性和有效性的數(shù)學(xué)問題,引導(dǎo)學(xué)生積極主動地思考問題和解決問題,從而更好地滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)與發(fā)展需求,促進學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展。
(責(zé)編 童夏)