謝志珺
[摘? 要] 文章概述了“雞兔同籠”一課的教學過程,并進行了簡要的分析。文章提出,“問題”是活躍思維的牽引力,“互動”是思維拔節(jié)的原動力,在常態(tài)課教學中,讓問題活躍學生的數學思維,讓互動孕育學生的創(chuàng)新思維,在不自覺中實現數學核心素養(yǎng)的提升。
[關鍵詞] 數學核心素養(yǎng);問題;互動;思維
[?]一、提出問題
“問題是開啟智慧之門的鑰匙”,一個好的問題可以激起學生懷疑、好奇、困惑,讓學生在這種心理驅使下自主地思考、主動地探索和積極地互動,進而不斷地提出問題和解決問題。新課改下所提出的“問題引領式教學”就是通過教師根據教學內容對學生的有序提問,引導學生獨立思考和自主探究,實現師生多元互動,在習得新知的同時,培養(yǎng)學生的思維能力,以提升學生的數學核心素養(yǎng)。提升核心素養(yǎng)需要以問題探究為驅動,以深度學習活動予以支持,這是一種深度探索、互動合作的學習方式。在“雞兔同籠”一節(jié)的教學中,筆者以問題為驅動,以互動探究為主線,從課本例題入手,豐富問題背景,帶領學生經歷嘗試、探索、合作、互動、交流、反思的過程,進而增強他們探究的自主性,拓展數學思維,自然提升數學核心素養(yǎng)。
[?]二、教學過程
1. 問題導入,以問促思
問題情境:今有雞兔同籠,上有8個頭,下有26只腳,已知籠中至少有3只兔,請問籠中雞兔各有多少只?(用PPT呈現)
師:請深讀題干,從中你可以得出哪些數學信息?根據這些信息,你有何想法?
生1:我讀出了“籠中共有8個頭和26只腳,且至少有兔3只”。
生2:根據“至少有3只兔”,我們可以從3只兔逐一增加兔的只數進行嘗試,這樣的解決方法應該會比較簡單。
生3:本題若借助假設法解題的話,“至少有3只兔”的信息似乎對于解題毫無用處。
生4:本題若使用方程法,那“至少有3只兔”的信息也毫無用處。
師:剛才大家根據不同的解題方法,判別題干中的信息“至少有3只兔”有些有用,有些毫無用處,果真如此嗎?下面,給你們一些時間進行小組合作討論,試著用剛才提出的方法去解決本題。(學生展開了火熱的討論,教師巡回指導)
評析:“問題是思維的起點”,優(yōu)質的問題需要教師精心設計。為了迎合小學生的“口味”,教師改編了教材例題,增加了“籠中至少有3只兔”的條件,這樣的設計不僅照顧了學生的最近發(fā)展區(qū),同時為學生理清數量關系和解決問題增加了一定的難度,引導他們嘗試運用直覺和經驗,對需要著手解決的問題展開探究和交流。與此同時,教師拋出問題“從中你可以得出哪些數學信息?根據這些信息,你有何想法?”為學生羅列條件、篩選有效信息和排除干擾信息做好了充足的準備,讓學生充分經歷從感知到明確的研究過程,以獲得問題的深入理解。這里問題情境和設問的有效溝通,不僅開闊了學生解決問題的視野,幫助學生快速而準確地提取到題目中的關鍵信息,并發(fā)現多種解法,而且有效提升了學生解決問題的效率,這樣,學生的探究和學習會更明確、更具有方向性。
2. 問題探究,互動生成
師:在剛才的討論中,我們每個小組都能積極討論,下面哪個小組愿意分享一下你們的討論成果?
生5:(如表1)本組采用了列表法。根據題干信息“籠中至少有3只兔”,試著從籠中剛好有3只兔開始,據此得出“籠中有5只雞”,進一步得出“一共有22只腳”,顯然比問題中的“26只腳”要少,那就應逐一增加兔的只數再繼續(xù)嘗試,很快就可以發(fā)現籠中有5只兔時,剛好與題意相符,進而得出結果“籠中有5只兔和3只雞”。
師:那么對于題干中呈現的信息,你們組有何體會?
生5:題干信息“籠中至少有3只兔”對解決本題用處巨大,若沒有這個信息,我們就需要從1只兔開始一一嘗試,但顯然就會比較麻煩。
師:那是否就說明了此信息讓列表法變得簡單了,但實則可有可無?
生5:對的,沒有這個信息也可以解題,就是過程變得煩瑣多了。
師:很好,下面請下一小組來說一說。
生6:如圖1所示,本組采用了畫圖法,我們首先畫了8個圓來表示動物的頭。接著,根據已給信息“籠中至少有3只兔”,可先在3個圓上各畫出4條線,則一共12條線。下一步,假設剩余的都是雞,則在剩余的5個圓上各畫出2條線,即10條線,從而一共畫了22條線,比題中“共有26條腿”少了4條。之后,再在兩個圓上各添2條線段,即可得出結果“有5只兔,3只雞”。
師:那么,你們組對于題干信息有何想法?
生6:采用畫圖法完成時,題干信息“籠中至少有3只兔”的用處很大,若沒有此信息,那我們就需要先將所有的圓都畫上2條線表示2只腳的雞,然后根據其他信息一個一個進行調整,這樣一來,問題的煩瑣程度就提高了。
師:也就是說在畫圖法中這個信息只是讓過程簡單了一些,但作用是沒有的。
生6:對的。
師:很不錯!下面再來聽一聽第三組的介紹。
生7:本組采用的是假設法。即全部假設為雞或兔,若都是雞,則有8×2=16只腳,需要26-16=10只腳,因為每只兔比每只雞多2只腳,則有10÷2=5只兔,8-5=3只雞。所以,籠中一共有5只兔和3只雞。相同地,若都是兔,則有8×4=32只腳,多了32-26=6只腳,因為每只兔比每只雞多2只腳,則有6÷2=3只雞,8-3=5只兔,最終得出結果“有5只兔,3只雞”。
師:同樣地,對于題干信息“籠中至少有3只兔”,你們組有何想法?
生7:我們經過討論,覺得題干信息“籠中至少有3只兔”在計算過程中是用不到的,用它反而會讓計算變得麻煩。
師:第三組認為這個題干信息沒有任何實際價值,下面請第四組來談一談。
生8:我們組是通過解方程的方法完成的。設兔有x只,則雞有(8-x)只。因為雞和兔共有26只腳,可列出方程4x+2(8-x)=26,解得x=5(只)。所以結果為“有5只兔,3只雞”。
師:那么對于題干信息“籠中至少有3只兔”,你們組有何想法?
生8:和第三組一樣,我們也覺得這個信息用不到,強行應用只會讓計算變得麻煩。
師:我們四個小組都非常厲害,通過不同方法解決了相同問題。同時,在解決的過程中,發(fā)現題干信息“籠中至少有3只兔”在一些方法中有用,在另一些方法中卻是無用的。由此可見,解決問題時,我們需要仔細分析題中的每個信息,并剖析信息的有效性,這樣才能讓解題更靈活、更簡潔。當然,以上四種方法都是解決問題中常用且重要的方法,那么這些方法間是否存在聯系?
生9:我覺得列表法與假設法類似,都是通過先假設后調整直至滿足問題條件。
生10:我認為畫圖法和假設法也類似,它們都是先假設后全畫成雞,再根據腳的只數求出兔和雞的只數的。
生11:我覺得方程法和假設法的關系也很密切,都是先假設其中一種的只數再求解的。
師:在剛才大家的闡述中我們看到假設法非常重要,一旦我們掌握了假設法就可以解決生活中各種各樣的問題了,事實上,其他方法都與假設法緊密相關。
評析:小組合作探究是解決問題的有效途徑,以上環(huán)節(jié)中,學生在合作探究中充分展現智慧,發(fā)現了解決問題的四種方法,同時學會了對題干信息是否有效進行篩選和靈活應用,使得問題解決的過程簡潔而靈活。當然,問題探究到此處還沒有結束,教師在關鍵之處拋出問題“這些方法間是否存在聯系”,讓學生在深度思考中領悟不同解決方法間的聯系,以獲得更加深刻的理解。
3. 分層練習,思維拔節(jié)
略。
[?]三、教學思考
“問題”是活躍思維的牽引力,問題的設計不僅關系到探究活動的開展,還關系到學生的思維寬廣度,同時也影響著學生互動交流的走向和效果。因此,教師備課時需要多方思考,對學生已有的知識結構、知識體系、學習心理圖式以及教材都有一個準確的定位,從而精心設問,促使學生思維能力的逐級攀升。
“互動”是思維拔節(jié)的原動力,在探究式教學過程中,教師要舍得留時間給學生去嘗試、去互動、去交流、去爭辯,找到問題的核心所在?;咏涣鞯倪^程就是思維發(fā)展的過程,在問題解決后也應留足時間讓學生總結和反思,將探究學習中的經驗自然內化為數學素養(yǎng),促進學生學力的發(fā)展,最終讓數學核心素養(yǎng)自然提升。
當然,數學核心素養(yǎng)的提升并非一蹴而就的,這需要教師在常態(tài)課教學中為學生的互動交流創(chuàng)造條件,讓問題活躍學生的數學思維,讓互動孕育學生的創(chuàng)新思維,以期實現數學核心素養(yǎng)的自然提升。