□田 晴
數(shù)學問題提出能促進問題的更好解決,是發(fā)展學生創(chuàng)造性能力的重要途徑,也是其終身學習和畢生發(fā)展的基礎[1]。《義務教育數(shù)學課程標準(2011年版)》提出要“增強學生發(fā)現(xiàn)和提出問題的能力、分析和解決問題的能力”。美國特拉華大學數(shù)學系教授蔡金法先生認為問題提出是一種教學手段[2],也就是通過問題提出來“教數(shù)學”和“學數(shù)學”。在小學數(shù)學教學中,眾多教師已經(jīng)意識到問題提出在課堂教學中的重要性。但已有研究表明:如出一轍的情景、同一難度水平上的提問、同向的思維過程……這些提問是不能達到讓學生立體地理解所學知識的要求的[3]。教師作為問題提出教學的直接踐行者,應進行深入思考:該怎樣提出問題呢?
“國培計劃(2019)”培訓團隊高級研修項目天津師范大學數(shù)學班中,馮利華老師展示了示范課——“前后的概念”(選自人教版教材一年級上冊第一單元第一節(jié))。蔡金法教授在課后對該示范課的問題提出給予了高度評價,同時劃分出問題驅動下的五大教學任務,并進行了評析。經(jīng)思考發(fā)現(xiàn)基于五大教學任務,該課的問題提出表現(xiàn)出明顯的五個層次,如圖1所示。以下選取該課中的五個教學片段與相應的評析,具體闡述教學過程中問題提出的“層次性”。
圖1 問題提出的五個層次
教師對學生的了解越多,那么他在教學中能為學生提供的學習機會也會越多[4]。一年級學生剛剛接觸數(shù)學課,進入了一個全新的學習環(huán)境,這時順應學生的學習經(jīng)驗和激發(fā)學生的學習動力至關重要。
【教學片段1】
師:同學們,今天我們學習“前后”,我想問問大家,你們都知道“前后”的什么知識呀?
生:“前后”的意思就是我的前面是李××,我的后面是王××。
師:真棒!現(xiàn)在全體起立,向后轉?,F(xiàn)在老師再問大家,你的前后都是誰?
生:我的前面是王××,我的后面是李××。
師:大家掌聲鼓勵鼓勵。剛才我們介紹了兩次自己的前后同學,你發(fā)現(xiàn)有什么不同嗎?
生:第一次的位置,我的前面是李××,可是我向后轉之后,我的前面就變成了王××。
師:誰有跟她一樣的感受?我們發(fā)現(xiàn),轉身之后“前后”變了,說明方向不同,“前后”也不一樣了。哪是我們的前,哪是我們的后呢?
生:我們的前方和后方是不固定的,當我轉過身的時候,我的后面就變成了前面,我的前面就變成了后面。
師:沒錯!但是無論怎么轉,哪里一直是我們的前呢?
生:你身子的前面永遠都是前面,背沖的方向就是你的后面。
師:真了不起!說得好極了!
……
【評析】第一個教學任務,首先讓學生站起來介紹自己的名字以及前后小朋友的名字,然后180°轉身再看“前后”。這一系列問題的設置通過學生活動把“前后”的相對性表達出來了,并讓學生充分體會到。其實,只要描述前后,就一定有參考點。雖然教師沒有把“參考點”這個詞講出來,但她將介紹自己的學生作為參考點,啟發(fā)學生理解隱含在里面的相對性。
經(jīng)驗層的問題起始于學生的經(jīng)驗。蔡金法教師指出該課避免了“相對性”“參考點”等學生難以理解的詞語出現(xiàn),而是讓學生利用已有經(jīng)驗,初步體驗如何描述“前后”。因此,教師在進行問題設計時,要充分考慮學生的已有經(jīng)驗和現(xiàn)有學習水平,在了解經(jīng)驗的基礎上進行問題提出教學,做到心中有數(shù)。
數(shù)學感知是否充分、精準、深刻,直接關系到后續(xù)的數(shù)學活動成效。[5]教師在了解學生已有經(jīng)驗的基礎上,問題提出要觸動學生的認知需求,加強學生的自我感知。
【教學片段2】
師:今天同學們是不是還準備了小禮物呀?先請前面兩排的同學送禮物。請盡量往老師的后面走,留出前面的位置給其他小朋友,好不好?
生:好?。ㄋ投Y物)
師:謝謝孩子們,我采訪這位同學一下,你把禮物送給哪位老師了?
生:正對著的這位老師。
師:這位小朋友,你送給哪位老師了?
生:那位老師。(手指向斜對著的一位老師)
師:我發(fā)現(xiàn)大家送禮物的時候不只是按你正對著的方向,也有斜著的方向,是不是就說明所有你面前的老師都是你前面的老師呀!
生:是!
……
【評析】第二個教學任務是學生給面前的老師送禮物。這個活動突出了一個值得深思的問題:“正前”和“正后”該如何處理?到底“斜著”的前和后給不給學生講呢?教師的處理非常巧妙,將“斜著”的前和后內容淡化,但并沒有忽略,引導學生發(fā)現(xiàn)有的老師在正前,有的老師在斜著的方向。這一問題恰恰是一處伏筆,對于能意會的學生來說就是一種挑戰(zhàn),留有思考質疑的空間。
感知層的問題是從經(jīng)驗到感知的過渡。學生要完成教師精心設置的送禮物活動,必然要對教師提出的問題進行加工、處理。“你面前的老師是不是都是你前面的老師”這一問題恰恰能觸動學生的認知需求,使本身模糊的認知逐漸變得清晰明了??梢姡處熢O置的問題應遵循學生的思維規(guī)律和心理特點,使學生形成粗淺但正確的思想。
問題提出是學生數(shù)學理解的一個窗戶,通過問題提出既能幫助教師了解學生數(shù)學理解的程度,也能促進學生理解概念,內化知識,建構自己的邏輯體系。
【教學片段3】
師:森林運動會要進行百米比賽。比賽開始啦,誰能說一說,這五只小動物誰在最前面,誰又在最后面?
生:小鹿在最前面,小蝸牛在最后面。
師:真棒!那我們看看中間三只小動物,你們能說一說它們的前后位置嗎?提一個要求,用簡潔的話說。
生:小白兔在小松鼠的后面,小白兔在小烏龜?shù)那懊妗?/p>
師:掌聲送給他!我想問問大家,同一只小兔子,怎么一會兒在前,一會兒在后呢?
生:因為小松鼠在小兔子前面,小松鼠比小兔子快,所以小兔子在后面。那小烏龜比小兔子慢,所以小兔子就在前面了。其實小兔子的位置一點兒也沒變,是它前后的動物在跟它比較。
師:說得太好了!跟小白兔比的動物變了,所以它跟小松鼠比就在后,跟小烏龜比就在前。
……
【評析】第三個教學任務是森林小動物百米比賽,除了繼續(xù)練習描述“前后”的位置關系外,還引出了“最前面”和“最后面”的概念。另外,對五個小動物進行位置描述時,還有一個“量”的問題,比如第一名是哪個小動物?某個小動物的前面有幾個小動物?是前多少個?一系列的問題向學生滲透了排序意識,有利于學生的深入學習。
理解層的問題承前啟后,需要學生深化理解。承前體現(xiàn)在繼續(xù)利用小動物的位置練習前后的語言描述,啟后體現(xiàn)在多個小動物的位置描述產生了排序問題,為下一階段的教學任務做鋪墊,同時也有推斷思想的滲透。另外,問題轉向“多個小動物該如何用簡潔的語言描述位置”這一核心內容,注重知識的深化理解。因此,教師設置的問題應注重知識間的聯(lián)系,深入數(shù)學本質,方能促成知識理解。
以提出數(shù)學問題這一方式創(chuàng)設情境,對發(fā)展學生的創(chuàng)造力和挖掘學生的潛力是大有裨益的。在提出具有現(xiàn)實情境的數(shù)學問題的過程中,學生的認知正經(jīng)歷數(shù)學意義與實際情境的雙向建構[6]。
【教學片段4】
師:假如你就是這只可愛的小白兔,請你指著小動物們說一說,“我”在哪?
生:我在小松鼠的后面,我在小烏龜?shù)那懊妗?/p>
師:大家把自己的頭飾戴起來,你現(xiàn)在就是這只小動物,請你說一說你在誰的前面,在誰的后面,跟你的同桌說一說。
(討論交流)
師:大家都扮演了小動物,下面老師想請兩個小動物來臺上給大家展示。
生:小松鼠,你的前面是終點線,你的后面是小鹿,你是第幾名?
生:我知道啦,我是第一名。因為我的前面是終點線,后面是其他小動物。那小蝸牛你的前面是小烏龜、小兔子、小鹿、小松鼠,你知道自己是第幾名嗎?
生:我是最后一名。因為我的前面不是終點線,我前面有四個小動物,我后面沒有小動物了,所以我是最后一名。
師:說得非常好!同學們學會了嗎?接下來跟你的同桌也互相說一說,開始。
……
【評析】第四個教學任務是學生扮演不同的小動物,在情境中練習描述。有個問題學生的回答非常棒,因為“我”前面有四個小動物,所以“我”是最后一名,這里也涉及一個“量”的問題,讓學生進行推理,因為“我”的后面有四個小動物,所以“我”是第一名,有理有據(jù)地進行推理,為后面的教學任務做好了鋪墊。
情境層的問題實現(xiàn)了數(shù)學向生活的轉化。學生進入情境,扮演了不同的小動物,教師提問并給學生充足的時間進行個性表達。小學生在接觸新知識時往往停留在知識表面,不能進入知識內部,因此,教師創(chuàng)設情境問題恰恰能解決這個問題,在情境中運用新知能使學生印象更為深刻。
設置高認知需求的學習任務,可以幫助學生通過形成問題、表達和推理的過程厘清思維,促進更深理解。它不僅是激發(fā)學生高質量思維的工具,也是教師高質量評估學生思維的工具[7]。這一層次的問題提出注重挖掘潛力,培養(yǎng)創(chuàng)造力,有助于檢測數(shù)學學習效果。
【教學片段5】
師:卡丁車比賽開始!咦?現(xiàn)場信號出問題了,視頻卡住了。淘氣小朋友在現(xiàn)場,大家看一看淘氣給我們發(fā)來了什么信息,先動腦筋想一想卡丁車的前后位置,最后用你那靈巧的小手再擺一擺卡丁車的位置。
(屏幕展示淘氣發(fā)來的信息:1號車在最前面。2號車在1號車的后面第2個)
師:請一位同學上來擺一擺。
生:我把1號車擺在最前面,根據(jù)淘氣給出的信息,應該空一個位置放2號車。
師:中間空出的位置應該是1號車后面的第1個,因此2號車在1號車后面的第2個。觀察你擺的位置,你想到什么了呢?
生:我想到的是1號車在最前面,2號車在1號車隔一個車的位置。
師:還有3號車和4號車呢?
生:3號車應該在1號車的后面,2號車在4號車的前面。
師:對,這是可能的一種情況。還有沒有其他可能?
生:還有可能1號車的后面是4號車,2號車的后面是3號車。
師:非常好,兩種可能都有,這時淘氣又發(fā)來信息了,快擺一擺這時卡丁車的位置。
(屏幕展示:4號車在2號車的后面)
生:淘氣說4號車在2號車的后面,所以3號車在2號車的前面。
師:非常好,同學們都會擺卡丁車的位置了,真了不起。
……
【評析】第五個教學任務,在觀看卡丁車比賽的中途信號中斷了,只能通過現(xiàn)場的信息推斷車輛位置,這個階段其實考查學生的逆向思維。教師提了這樣一個問題:2號車在1號車后面的第2個,引導學生找到1號車和2號車的位置,中間是隔一個位置的,這時候教師繼續(xù)提問:1號車和2號車中間是幾號車呢?有可能是3號車,也有可能是4號車。假如中間是3號車,那4號車一定在最后,用到了排除和反證方法。其中教師設置問題讓學生進行逆向推理,這是非常鍛煉學生思維能力的。
應用層的問題是整節(jié)課的升華。教師在最后設置了一個逆向思維問題,即用語言給出卡丁車的位置讓學生動手擺出來,不僅要求學生理解前后,而且要求學生會應用知識,檢測學生的能力水平。這一階段涉及排除法、反證法、逆向推理、分類討論等思想方法,進一步升華新知。因此,教師要注重滲透數(shù)學的應用價值。設置一系列高要求的問題對于學生來說雖然充滿挑戰(zhàn),但也搭建了激發(fā)興趣、拓展思維、培養(yǎng)創(chuàng)造力的有效跳板。
從示范課“前后的概念”五個教學片段以及蔡金法教授的評析可以看出,重視問題提出已然成為教師把握課堂教學的關鍵。其中,問題提出表現(xiàn)出的“層次性”尤為突出,保證了整節(jié)課的流暢性和完整性。五個層次并不是孤立的各自發(fā)揮作用,而是依據(jù)學生的認知發(fā)展相互聯(lián)系、相互滲透、逐層遞進的。通過經(jīng)驗層的提問,喚醒舊知與思維,是開展教學的初始;通過感知層的提問,體驗新知的獲得,是形成概念的自然過渡;通過理解層的提問,深化數(shù)學本質,是課堂教學的核心;通過情境層的提問,回歸現(xiàn)實生活,是數(shù)學到生活的轉化;通過應用層的提問,挖掘能力與創(chuàng)造力,是數(shù)學思想與方法的升華。五個層次關系緊密,同時為教學過程服務,使課堂教學環(huán)環(huán)相扣、螺旋上升。
由于小學數(shù)學的內容眾多,學習方法各異,教師還應結合教學內容和教學時間,對如何分層、分哪些層、為什么如此分層重新予以考慮。值得肯定的是,重視問題提出的“層次性”是十分必要的,這就需要教師具有問題分層的意識,將預設的問題、精選的問題、追問的問題、辨析的問題、生成的問題等課堂問題順應學生的認知發(fā)展規(guī)律分層串聯(lián)起來,形成完整系統(tǒng)的數(shù)學知識網(wǎng)絡,從而真正發(fā)揮教師課堂提問的有效性。