小学数学问题驱动教学法的探索
2022-08-31赖跃平
赖跃平
问题驱动教学是遵从素质教育教学理念下,符合学生综合素质发展的教学模式。因此,在小学数学课堂教学中教师可以积极应用问题驱动教学模式,以启发学生的问题意识,锻炼学生分析问题、解决问题的能力,从而更好地推进学生数学成长与发展,以及促使课堂教学目标的顺利达成。
一、 问题驱动教学的“操作依据”
(一)依据“单元教学目标”
单元教学目标是数学课堂教学活动的灵魂与行动指南,也是课堂教学活动的出发点和归宿,因此在进行问题驱动教学时,必然要依据单元教学目标开展教学。例如,在小学六年级“圆”的学习中,学生学习到了圆的面积求解,教师便可以依照课程教学目标设计教学问题。由于该课的单元教学目标要求学生自主探索并归纳出圆面积的计算公式。为此,该目标的达成路线一定是先要让学生认识什么是圆,然后是圆的周长如何求解、周长公式等内容。教师便要结合整理出来的学习路线设计一系列的引导式问题,进而让学生在以目标为路线的问题引领下,通过问题探究,分析并解决问题,进而完成学习目标。
(二)依据“情景”
在小学数学教学中,很多教师热衷于应用情景教学与传统或其他教学模式相融合,使得学生在有情景依托的前提下,结合情景内容以及生活经验等,促使思维发生碰撞或认知冲突,进而产生怀疑,这样学生便对知识有了探索的兴趣。同时在问题的指引下,通过教师的引导逐步完成新知的学习和应用,使学生的数学知识体系得以重构。这对学生数学思维的整体水平提升都有重要的意义。那么,教师要如何利用情景让学生产生质疑呢?通常小学时期的教师会以学生的生活情景为依据,结合学生当下的生活经验,为学生创建多样的情境,促使学生获得不同的感受。例如,在观察物体的学习中,教师组织学生一起搭建立方体。在学生获得了真实感受后,就会产生问题意识,进而提出有效问题。教师便可以结合学生的学习所需设计可以促进学生深度思考的问题作为教学引领。
(三)依据“学生提问”
在应用问题驱动教学中,教师同样也要突出学生在课堂之中的主体地位。为此,鼓励学生思考的同时,也要引导学生自主发问。这样教师所获得的问题便是学生的真实问题。那么为了能够使教学目标得以达成,教师就可以结合学生的问题核心提出创新性问题,促使更多的学生在问题的引导下产生求知欲,进而积极主动思考。由于小学生的数学思维水平尚处于发展阶段,很多学生所回答的问题并非教师期待的答案,这时教师可应用问题驱动教学方法,让学生能够在问题的启发下有方向地进行数学思考,这有助于促进学生在最近发展区内发展,帮助学生发现自己的潜力,同时还能够实现学生对数学问题的真实探究,促使数学思维水平得到提升。
二、 问题驱动教学的“流程方法”
通常问题驱动教学会融入于探究教学活动中,而在问题驱动下的学生学习过程大体分为四个步骤,即情景中获得体验感受——产生怀疑——分析并解决问题——进行反思并及时总结,这是学生经验累积、能力发展的过程。因此,问题驱动教学的“流程方法”可以分为以下几步。
(一)明确单元教学目标
实施问题驱动教学的第一步便是要确定好教学目标,课标中针对学生数学核心素养的培养内容以及与课程之间的联系有明确的指示,为此结合教学目标来设计课堂问题,有助于发展和培养学生的数学核心素养。同时,教师还要依照学生的学情以及年级制定问题的难度,确保学生是经过一定的思考后得出问题的答案。例如,在初次学习“分数”内容时,教师在掌握教学核心问题是“几分之一”后,便可以将教学目标做如下设计:
(1)认识分数并了解几分之一的数学含义,明确几分之一和几分之几之间的关系,正确掌握分数的读写方法;
(2)在观察、猜想等方法的帮助下,学生的数学探究能力得以提升;
(3)通过生活情景感受到分数在现实生活中的应用价值,激发学生对数学学习的兴趣。
(二)创建有效的情境
情境创设是小学数学问题驱动教学中的第二步,教师应用问题情境促使学生产生疑问,并激发学生对问题的探究兴趣。为了确保情境的有效性,教师要选择与学生现实生活相关的情境,或者能够促使学生增强数学应用意识的情境。由于小学阶段的学生生活经验较少,为此,学生能够通过情境增加生活体验,而在体验中获得认知冲突,便会产生数学问题。例如,在小学“比”的学习中,教师为了能够让学生理解比的数学意义,可以组织学生体验“怎样应用两个数量的比去解决实际问题”。
另外,在情境的选择中,教师不可盲目地追求情境生活化,一定要突出情境中所包含的数学知识。但同时也不能一味地追求抽象的理论知识,弱化数学与生活之间的联系。为此,教师要以教学目标为推动情境发展的主线,促使学生在情境体验中获得思考,进而引发问题。例如,教师出示问题情境:某一长方形的院子(长50米,宽30米),现要在其中建造一个边长为10米的正方形水池,并将剩下的土地作为菜地,且在菜地上种植豆角与茄子,两种植物占地面积相等。教师提出问题:若是要借助一条直线将这个长方形院子平均划分成两份,同时将正方形水池也平均划分成两份,是否能够实现呢?水池的位置应该设定在哪里?
起初学生在白纸上裁剪出一个正方形并标注成水池,并将其放在院子的中间,但有的学生经过尝试和移动后发现可以将水池放在长方形院子的对角线处。通过思考,学生发现,经过长方形中心的任意直线都能够将长方形划分为两个等份,即院子是中心对称图形。
依照案例结合情境确定水池的位置,学生由此而产生了新的疑问,一定要将水池放在长方形院子的中间吗?如果将其挖在长方形院子的竖中线或对角平分线上可不可以呢?能够将长方形进行二等分的直线仅存在这四条吗?能够将长方形二等分的同时又可以将正方形的池子二等分的直线又是哪一条呢?直线需满足哪些条件呢?这些问题促使学生对问题的思考逐渐深入,同时也激发起学生对抽象知识本质及性质的挖掘与探索。这也就是从核心问题出发利用情境促使学生产生新问题的最佳设计方案。
(三)引导学生提问
由于很多小学生并不懂得如何发问,他们在表达问题的时候常常不能准确地将心中疑问说出来,为此,教师要在课堂教学中对其提问的方式和语言组织能力进行锻炼,让学生将心中的疑惑明确地表达出来,进而提高学生提问的能力。为此,教师可做如下启发:
(1)你看到了什么?
(2)你是否有所发现?
(3)你认为情境中值得探讨(或最感兴趣)的问题是什么?
(4)这个问题提出的理由是什么?
通过上述问题引导,促使学生明确自己的需求,梳理思路,进而提出有效的问题。或者,教师在教学中可以要求学生根据题干已知信息设计问题,通过类似的练习从而让学生对所学新知有一个新的认识与理解。例如,教师展示了一道数学题:超市里玉米面每斤15元,白米面每斤13元,奶奶在超市各买了8斤,一共花费了多少钱?教师要求学生根据此题设置或以此题为基础创设两个新的情境问题,问题可从求解方法或运算过程的简单与复杂两个角度入手。为此,学生A提出了两个问题,简单问题为:超市里还有糯米,每斤25元,要买7斤一共花费多少元?复杂问题为:超市里绿豆每斤18元,红豆每斤17元,要购买4斤绿豆和8斤红豆,一共需要花费多少元?该学生是根据原题情境,改变了已知条件后创设的情境问题。学生B也创设了两个问题,简单问题是:一家书店采购了一批历史书和人物传记,其中历史书的数量是人物传记的3倍,已知历史书的数量为300本,求该书店采购的人物传记数量为多少本。复杂问题是:水果店里香蕉每千克8元钱,明明买了3千克;南果梨每千克4元钱,明明买了5千克;苹果每千克4元钱,明明买了8千克;桃子每千克6元钱,明明买了1千克;另付给了售货员小费2元钱,求此次明明在水果店一共消费了多少元钱。学生B所设定的问题与原题的情境不同,是在以原题为基础,创新了情境所设计的新问题。同时,简单问题与复杂问题的划分主要在于运算过程是否烦琐,而这对学生的运算能力有一定的要求。教师可以以学生A与学生B的情境问题作为随堂练习,考查学生的运算能力,同时邀请大家创新学生A与学生B所设计的问题,思考该问题情境中还可以提出哪些问题,如学生C针对学生B所提的复杂问题,创新了情境问题,即“明明手中一共有100元,如果你是售货员的话,算一算需要找给明明多少元?”通过学生C的改进,求解运算过程除了加法运算外还增加了减法运算,增加了学生求解问题的运算难度。可见,教师让学生设计问题不仅能够锻炼学生的创新思维,更可以促使学生主动尝试求解具有难度的问题,有助于学生打消数学学习的畏难心理。
(四)鼓励并启发学生分析并解决问题
教师在获得学生真实学习需求后,可通过不同的形式启发并鼓励学生将问题求解出来,这就需要教师将学生的疑问做一个归纳,并总结出核心问题带领学生探讨和分析。或者,教师通过组织学生动手实验、小组合作、阅读教材以及不同观点的学生进行辩论等方式,引导学生在交流和实践中发现问题的本质,进而得出个性化见解。同时,教师也要注重观察学生对问题的探讨和分析过程,适当地引导和提醒。经过教师的引导以及自身实践交流探索,学生构建出一套个性化知识体系,也有部分学生能够在实践探究中总结出同类问题的求解思路,这时候,教师不应止步于此,而是要继续鼓励学生结合情境深入思考,促使学生产生新问题,进而让学生的知识体系更加完善。为此,该环节具有一定的循环性。例如,在小学数学“轴对称图形”的学习中,教师可根据教材内容向学生展示情境小雏菊的花瓣掉落变化,得到不同的图形,进而凸显出图形的概念本质。在此过程中,教师可引导学生思考,图形是否对称究竟与什么有关,利用问题带动学生完成知识的深度学习。再如,在“除法”的学习中,由于此部分内容经常会考查学生对除数和被除数概念的理解。为此,教师在教学的时候,要注重对该部分内容的引导和教学。教师向学生提出“被除数是36,除数是9,商是多少?”“36除以9是多少?”“36被9除得多少?”“用9除36,商是几?”“36是9的多少倍”等形式来表述算式“36÷9”。而学生在教师所构建的问题串下发现,所有问题都直指一个算式,即“36÷9”,这便促使学生产生了极大的好奇心和探索欲。为此,教师则向学生出示问题,用多种语言来表述算式“72÷8”。学生参照教师的举例模仿,进而有“被除数是72,除数是8,商是多少?”“72除以8是多少?”“72被8除得多少?”“用8除72,商是几?”“72是8的多少倍”。但由于学生所表述的逻辑都是参照教师的举例,所以仍旧有很多学生并未领悟其中的含义。而此时教师便要鼓励学生大胆发问,说出质疑。有学生提出:“72被8除和用8除72不是一个意思吗?”教师针对学生的疑惑总结出学生对除法概念的本质并未充分理解,对被除数与除数的概念并不清晰,则采取针对性教学法,对除数相关概念以及除法的本质进行深度剖析,进而保证学生的学习效果。类似于上述例子,在学习“角的大小”的时候,有很多学生会依照角的边长来对比角的大小,而非角的开口。而角的边长并非角的本质属性,不能够用来对比角的大小,为此,教师可组织学生交流讨论,若有学生对此分歧较大,教师可要求学生进行辩论。在辩论中,学生对角的大小判定方法会提出许多发散性问题,这些问题恰恰促使学生完成了深度思考,并最终领悟影响角的大小的本质属性,即角的开口。
(五)反思总结,评价拓展
及时反思有助于学生思维水平的提升,进而促进学生数学核心素养的发展。为此,在学生获得一定探究能力、形成了基本的数学知识体系后,教师便要及时地带领学生进行知识反思和总结,此环节也同样可以应用问题去启发学生反思,促进学生挖掘知识的本质以及数学规律。例如,在学习“平行四边形”的时候,针对其中的知识点,要做到及时总结。此部分教学结束后,教师再向学生提问“经过学习,大家对平行四边形还有哪些疑问?”有学生表示,为什么这个图形被称作平行四边形。这充分凸显出学生的认知心理,很多学生在学习结束后,仅懂得了“什么是什么”,而并未思考过“为什么是”这个问题,针对此创意性问题,教师做灵活性回答,会反问其他学生并适当进行知识的拓展,突出平行四边形其性质与名称之间的联系,并拓展后续的圆、球形等几何名称,调动学生对几何知识的学习兴趣。再如,在学习“圆”的内容中,学生通过动手实践得出“圆心点到圆上的任意一点距离相等”的结论后,教师就可以引导学生思考,圆上经过圆心点的任意一条线段的长度是否相等?学生进行知识体系的反思,不仅能够得出“圆上经过圆心点的任意一条线段的长度一定相等”的肯定答案,同时还总结出半径、直径存在的数量关系,即=2。通过学生思考和探究得出的数学结论,使学生对此部分知识内容掌握得更加牢固,这样在教师对圆部分内容做思维拓展以及带领学生解决应用性问题的时候,学生对问题的理解和分析能力也会有所提升。
另外,教师在单元教学完结的时候,为了巩固学生单元新知的掌握情况,可以组织学生进行自我评价。为此,学生可通过完善教师制作的自我评价表来审视自己的学习情况。(表1)
表1 学生单元学习自我评价表
同样,教师在单元教学结束后,也要对课程教学进行反思,如思考教学活动是否直指课程目标?学生的逻辑推理能力是否得到锻炼?学生的技能是否有所提升?是否充分使用了各种资源?经过反思和总结,教师可针对教学中的不足之处进行完善,进而提升下单元的教学质量。
三、 结语
在小学数学教学中,教师应用问题驱动教学模式需把握教学的操作依据和基本流程方法,以便在掌握教学核心目标的同时,结合学生学情设计有效的情境,促使学生在情境中产生数学问题,进而引发数学质疑。为了确保问题驱动教学质量,教师还要积极鼓励学生交流探讨,启发学生思考解决问题的方法,促使学生通过独立思考完成问题的解答。最后,及时的反思和评价可以促使学生和教师双方均得到提升。