例谈学生发现数学问题能力的培养
2022-03-11曹悦
曹悦
[摘 要]问题是让人探究数学规律的根本动力,教师要让学生具备发现并提出有价值的问题的能力。在课堂上,教师要营造适合学生提问的氛围,创设开放的、学生可自由提问的情境;要引导学生沿着问题的诞生路径思考,站在解决现实问题的角度提问;要因地制宜、因势利导,传授恰当的提问技法;培养学生的质疑能力,让学生明白何时质疑、怎么质疑。
[关键词]提问;问题情境;质疑
[中图分类号] G623.5 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068(2022)02-0090-03
学者布鲁巴克曾说:“精湛的教学艺术遵循的准则就是让学生自己提问题。”我国也有一句俗语:“授人以鱼不如授人以渔,授人以渔不如授人以欲。”后半句的意思比前半句更进一步,教给学生学习方法还不够,激励学生寻找或创造学习方法去汲取知识解决问题是更高一层境界。笔者在教学中十分注重培养学生的问题意识,让学生进行创造性学习,活学活用各种学习方法,全面提高学生的综合素质和数学核心素养,成为会学数学的人。
问题是让人探究数学规律的根本动力,没有问题和对问题的好奇心与探究欲,就不会有深层次的逻辑严密的理性思考和推理。在数学课堂上,如果只有教师提问,那么学生的思维是被动的,所有的思维痕迹都是短浅的,不会留下深刻印象。而学生观察分析后提出的问题,会让他们产生解决问题的动力,产生对数学的求知欲和数学化的思维模式。
培养学生的问题意识和解疑能力,使学生形成健全的数学理论研究谋略,具备提问的动力、敢问的勇气、发问的技巧、答问的智谋,是数学教学的目标。
一、提供机会,培养学生提问的能力
学生的提问能力不是凭空产生的,需要教师一步步诱导和培养,所以教师在课堂上要营造适合学生提问的氛围,创设开放的、学生可自由提问的情境,给学生提供提问的机会。学生提出的问题可能略显幼稚,或毫无价值,甚至有的学生会明知故问,但教师也应给予肯定和嘉许,呵护学生提问的热情,只有在这样轻松的环境中,学生才会大胆提问,不会因为担心被批评而不敢提问。
【例1】创设学生可自由提问的情境。
师:某小区举行“科学常识”竞答比赛。答题情况如下表。
师:哪一栋居民的答题情况好?你准备怎么分析这个问题?
生1:我是直接比较各楼栋答题成绩为优秀的人数,根据成绩为优秀的人数判断哪一栋居民的科学常识更加过硬。根据表格数据,2栋居民答题成绩为优秀的人数最多,有24人,而3栋居民答题成绩为优秀的只有19人,是3栋楼中最少的。
生2:每栋楼的参赛人数不一样,所以直接比较各楼栋答题成绩为优秀的人数不公平。
生3:我们可以比较答题优秀率。
笔者通过创设问题情境,让学生充分思考,有学生想到直接比较成绩为优秀的人数,有学生对此提出异议,然后有学生提出可以比较答题优秀率,那么就自然而然引出求答题优秀率需要通过百分数的计算来实现,学生的学习目标就自然转移到百分数上,学生会提出“哪栋楼居民的答题优秀率最高?”等问题。学生的思维一旦开放,很有可能在此基础上联想、发散,提出新的问题,如该小区可建立多维评价机制,不只统计优秀率,还可统计参与率、合格率、达标率,对各项指标进行评分再综合评价,这样才能客观公正地比较出各楼栋居民科学常识水平的高低。
教师可在问题情境中出示表格,指引学生根据表格数据提问,学生的思维就会由消极应对变为积极创造。尽管学生会提出一些简单的问题,没有达到教师的预期,但这些简单的问题会起到抛砖引玉的作用,能力强的学生会步步紧跟,不断在竞争中提出含金量高的问题,而且也会因为要对自己提出的问题负责,在构思问题的同时已经思考过解决问题的方法,其他学生也会更加关心问题的合理性和规范性。这样,学生的思维会在自由开放的氛围中更加活跃。
另外,教师还要适当改编课本的习题,制造提问的机会。例如,可以设计开放性问题“你还能提出哪些数学问题?请提出问题并解答。”这无疑为学生提供了创新的舞台,自问自答大大降低了数学问题的复杂度和学生答题时的局促感,学生可以按照自己的想法编写难度适中的问题。
二、提高问题质量,不信口开河
学生敢问了,但是他们提的问题可能只是机械地模仿,不走心,想起一出是一出。一些学生喜欢模仿,由于他们没有深入钻研问题,对问题的本质没有清醒的认识,可能会根据一些粗浅的运算经验提出一些不合时宜的问题,有些问题看似与数学相关,实则虚有其表。
例如,对情境“医生给急诊病人测量体温,病人A的体温是37.8℃,病人B的体温是39.4℃。”学生提出的问题有:(1)病人B的体温比病人A的高出多少?(2)病人B的体温和病人A的体温一共是多少?显然,问题(2)求两个人的体温之和毫无意义,这种问题的实际价值为0。
而有些问题的价值则要视具体情况而定,例如,对情境“住院1个月后,病人B的体重下降到34千克,病人A的体重比病人B的多4.5千克”。学生提出的问题有:(1)病人A的体重是多少?(2)病人A和病人B一共有多重?學生提出的问题(2)是求两人体重之和,但笼统求和是没有实际价值的,求和要在特定情境下才有用,比如两人就医时,同乘一辆救护车,而救护车的载质量是固定的,这时求体重之和可以判断救护车是否超载。
学生之所以会提出一些违背常理的数学问题,是因为其抽象思维受到限制,本来数学问题是从生活情境中抽象出来的,但是因为惯性思维,学生见到同一类型的数据,就容易想当然地提问,这样的提问其实是学生事先想好答案的,但是一旦考虑现实情境,会发现问题其实是行不通的,起码在客观上行不通,就像将两人的体温相加是没有任何现实意义一样。要避免理论与现实不符的提问,唯一的办法就是回归数学本质,让学生沿着问题的诞生路径重新思考,站在解决现实问题的角度来提问,而不是站在理论上可行的角度提出一个无法成立的问题。
【例2】让学生站在解决现实问题的角度提问。
师:医院治愈了3个病人,病人A的医疗费是2350元,病人B的医疗费是2500元,病人C的医疗费是3620元。你能提出哪些问题并解答?
生1:病人A的家属预付医疗费3000元,办理出院手续时,医院应退回多少钱?
生2:病人B的家属预付医疗费3000元,办理出院手续时,医院应退回多少钱?
生3:病人C的家属预付医疗费3000元,办理出院手续时,医院应退回多少钱?
师:生3提出的问题有些行不通,有人知道为什么吗?
生4:老师,我不是很明白,同样是预付了3000元,求医院退回的钱数,为什么前两个问题行得通,第三个问题行不通呢?
师:病人C的医疗费与病人A、病人B的医疗费有什么不同?和3000元比较一下。
生5:病人A、病人B的医疗费低于3000元,病人C的医疗费高于3000元,如果病人C的家属预付医疗费3000元,那么不应该求医院退回多少钱,而应该求病人C要补交多少钱。
三、讲究方法,让学生问得巧妙
学生想根据已知的数学信息提问,但是不知如何开口,也不知如何发问,提出的问题往往偏离数学轨道。要么所言非所想,词不达意,要么问题过于简单,让人一眼看穿,因此教师要因地制宜、因势利导,传授恰当的提问技法。
【例3】创设情境,传授提问方法。
师:已知某医院现在住院的患者中男性有1000人,女性有1200人,根据条件自由提问。你能提出用加减法求解的问题吗?
生1:我可以提出问题“男性患者比女性患者少几人”。
师:有没有同学能提出用乘除法求解的问题。
生2:我可以提出问题“男性患者的人数是女性患者的人数的百分之几”。
师:有什么问题可以用两级运算求解的?
生3:我可以提出问题“男性患者的人数比女性患者的人数少百分之几”。
将这种练习常态化,学生就会积淀一定的提问技巧和经验,提问时就会有的放矢,提出有层次、有水平的问题。
学生的提问水平与其知识结构息息相关,如果学生的知识结构过于简单,那么学生只能提出基础的问题,如“一共有多少”“谁比谁多多少”,但凡需要一点技巧的问题,学生根本想不到,因为掌握的知识不多。如果学生全面学习了分数,掌握了分数的意义和性质,就可以提出用除法来解决的问题,这个除法又不同于低年级的“等分除”和“包含除”,而是分数意义层面上的“求一个数是另一个数的几分之几”,完成一次知识的升华。学生还可以融合加减法和除法,提出“一个数比另一个数多几分之几”之类的问题,或者直接提问“一个数比另一个数多百分之几”,这样就将减法、分数与除法的关系、百分数与分数等知识整合到一起。
四、教师引导,合理质疑
培养学生的质疑能力绝不是让学生无端挑刺,没事找事。何时质疑,怎么质疑,需要教师的细心引导。下面以“扇形统计图”教学为例说明。
1.课前提問,明确方向
问题意识是创新的源泉,课堂教学要想高效,就要专攻学生的知识盲区,勘测出盲区在哪里。首先,教师要引导学生找出新知与旧知之间的缝隙,也就是在新旧知识衔接处找缺漏。虽然许多新知是旧知的延续,但是其中有脱节、断带的地方要修补。因此,每次教学新知前,笔者都要设计课前质疑环节。在教学“扇形统计图”一课时,笔者先让学生回顾条形统计图、折线统计图,以及它们各自的特征,然后揭示本课课题“扇形统计图”,引导学生思考:“关于扇形统计图,你想从哪几个方面研究?”学生很快心领神会,提出“扇形统计图是什么样子的”“扇形统计图和其他统计图有什么区别”“扇形统计图的特征是什么”等问题,这些问题的提出为学生找到了学习的目标与方向。
2.课中提问,提升认识
【例4】用习题引导学生学会质疑。
师:上图是某病人的医疗费构成情况统计图,已知该病人此次医疗费合计2500元。请同学们思考问题——(1)哪项费用支出最多?支出了多少元?(2)检查费是多少元?
(学生思考并回答)
师:你们还能提出哪些问题?
生1:我可以提出问题“支出医药费多少元”。
生2:我可以提出问题“共支出治疗费和检查费多少元”。
生3:我可以提出问题“医药费比检查费少多少元”。
(教师让学生解答这些问题)
师:看到这张统计图,你能联想到哪些社会信息?还能提出什么问题呢?
生4:医保可以报销部分医疗费,我可以提出问题“假设医保报销比例为80 %,该病人可以报销多少医疗费”。
学生的提问大致分为三类:生1根据一条信息提出一步解决的问题,是模仿教师给出的问题(2)出题;生2是综合考虑两条信息提出用加法解决的问题;生3是综合考虑两条信息提出用减法解决的问题。通过让学生提问并解答,学生对扇形统计图有了深刻印象。但笔者并不满足于此,而是引导学生联系生活实际继续提问,生4马上想起“医保可以报销部分医疗费”,据此做了假设后提出问题,此外,还可以让学生在课后查阅有关文件资料,根据实际情况提出更多问题。
只要教师在课堂教学中始终为学生着想,时刻想着充分发挥学生的主观能动性,让学生自己发现问题、设计问题,并大胆想象、细心求解,学生的数学素养必定会全面提升。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 古智深.在比较和对比中培养学生发现并提出问题的能力:以“梯形面积公式推导”为例[J].小学数学教师,2020(04).
[2] 陈云.对“发现问题”和“提出问题”的一点认识[J].教育研究与评论(小学教育教学),2020(03).
[3] 朱国荣.“求学问,需学问”:落实“增强发现和提出问题的能力”之思考[J].教学月刊小学版(数学),2018(Z1).
【本文系安徽池州市2020年度教育教学研究课题“基于网络资源平台下小学数学混合式教学实践探索”的研究成果,编号:JK2022。】
(责编 杨偲培)