基于问题驱动 促进思维发展
2022-09-07江苏海安市城南实验小学226600
江苏海安市城南实验小学(226600)王 莉
在一次学习能力检测中,有一道题(如图1):
图1
请在数轴上标出“8844”的大致位置。
这道题的正答率很低。笔者仔细分析了这道题,发现此题考查的是比较多位数的大小,这部分内容对学生来说并不难,假如此题换成“给8844、8500、8600、8700、8800、8900、9000排序”,正答率会高很多。那为什么换了一种考查题型,学生就束手无策了呢?
笔者认为原因有二:第一,不少学生缺乏自主思考的能力,在教材中出现过如图2这样的题目,在方框里填数,这题对学生来说没有难度,但是上题并没有让学生将数轴上缺少的数补上,正因为少了这个跳板,学生解题时不知该从何处着手,导致错误百出;第二,平时的学习中,教师和学生侧重训练比较多位数的大小的方法和技能,忽视了对数的大小的感悟。
图2
通过数学学习培养学生的思维,是数学教育的重要目标。虽然教师都知道这一点,并且一直在为此努力,但是像上述问题一样,学生不会思考的现象不在少数,且低年级学生尤其明显。原因当然有学生年龄特征的影响、智力方面的差异,试着摒弃这些客观原因,反思课堂,是否有不足之处呢?
笔者认为下面几种情况值得关注。
1.注重形式,忽视本质。自课程改革以来,很多新的学习方式走进课堂,如小组合作、动手操作、交流分享等方式让学生的主体地位得到充分发挥,极大地调动了学生的学习积极性。同时,笔者也发现,有时在课上学生忙得不亦乐乎,很少有静下来思考的时间,课堂热闹了,但课堂学习效果却不理想。究其原因,是教师过多关注课堂形式,忽视数学本质,没有在关键环节上让学生停一停、静一静、想一想。
2.注重知识,忽视能力。教师为了追求高效课堂,在教学过程中习惯“小步子前进”,用细化的问题引领着学生一步一步探索问题的答案。这样的课堂,教师容易驾驭,课堂教学效果好,知识技能训练扎实,但忽视了学生思维能力的培养。最明显的表现是学生在考试中会做练过的题,不会做没有练过的题。久而久之,学生会形成思维定式,只做熟悉的题,不做陌生的题。
3.注重解题,忽视反思。长期以来,很多教师把解题当作学生学习的目标,认为课堂学习就是为了会做题,因此课堂缺少比较、反思和总结的环节。在这样的课堂中,学生获得的是一个个零散的知识点,没有构建知识网络,时间一长,这些知识便被遗忘,这是很多学生觉得数学难的一个重要原因。
低年级学生的年龄小,自主思考的意识和能力都比较弱,该如何引领他们思考呢?笔者认为在教学时应把握时机,通过合适的问题驱动学生思考,这是发展学生数学思维的重要途径。
一、设计前置性问题,培养思维的意识
著名的数学教育家托利亚尔指出:数学思维是数学的内在精髓。如果学数学仅仅满足于会计算,掌握一些必要的公式、定理,而不思考“为什么这样算?有没有更有效的方法?这些公式和定理是如何发现的?”这些问题,那么这样的学习是盲目的,最终获得的也只是一些程式化的内容,对于解决新问题没有任何帮助。教师可以设计一些前置性问题,让学生在动手之前先动脑,可以有效地培养学生的思维意识。
学生学习了“两、三位数加减法”之后,教师出示以下练习题:
如果仅仅让学生计算这些题,再核对答案,就只是巩固了多位数加减法的计算方法,学生的思维没有得到发展。
因此,教师出示题目之后,并没有让学生直接计算,而是先让学生观察这三组算式,看看有什么发现。学生发现:第一组算式的第一个加数都相同,第二个加数越来越大;第二组算式的减数相同,被减数越来越小;第三组算式的被减数相同,减数越来越大。
接着,教师又让学生猜第一组算式的计算结果会是怎样的,并说说自己的想法。学生想到:第一组三个算式的得数会越来越大,因为第一个加数都相同,第二个加数越来越大,得数也越来越大;第二组算式的减数相同,被减数越来越小,得数也越来越小;第三组算式的被减数相同,减数越来越小,得数也越来越大。
这样既达到了让学生巩固计算方法、提高计算技能的目的,又教会学生用数学的眼光看问题,用数学的思维想问题。
二、设计质疑性问题,调整思维的角度
学生的思维发展不是一蹴而就的,是要经历一个长期的过程。当学生在思考问题的过程中陷入瓶颈时,教师可以把握时机,提出质疑性问题,引导学生及时调整思维的角度,进而解决问题。
如在教学“多位数的加减法”时有一道题:
小明和小红同时开始看一本同样的故事书,几天后,小红看了120页,小明看了85页。( )剩下的页数多,多( )页。
A.小红 B.小明 C.120+85 D.120-85E.无法计算
第一个问题学生基本都明白:同一本书,看得多就剩得少,看得少就剩得多。但是在解决第二个问题时,很多学生认为不知道故事书的总页数,不能求出他们各自剩下的页数,因此第二个问题无法求出。此时,教师问:“真的求不出来吗?”一些本来就有点想法的学生经教师这么一点拨,马上大胆地提出可以用“120-85”来算。教师没有表态,而是继续问:“不是要比剩下的页数吗?120和85是已看的页数,为什么用已看的页数相减呢?”有学生通过画图发现:小明比小红少看的页数就是小明比小红多剩的页数。由此,复杂的数量关系得到梳理,学生的思维也迈上了一个台阶。
除了上述情况,当学生对问题的认识不够全面时,教师也可以通过质疑性问题把学生的思维引向深处,让学生在追问中认识问题的本质,发展思维能力。比如,学生在学习了“得数是10的加法”以及“10减几”之后,笔者设计了一道“射击比赛”题(如图3)。
图3
师:小丽两次射击最多能得几分?最少能得几分呢?
生1:我觉得最多能得9分,最少能得5分。
师:说说看,你是怎么想的?
生1:最多的话,会打中4分和5分那环,4+5=9(分);最少的话,会打中2分和3分那环,2+3=5(分)。因此最多能得9分,最少能得5分。
师:同意生1的意见的请举手!
(大部分学生举手,少部分学生犹豫)
师:两次射击的得分一定不同吗?
生2:我觉得最多可以得10分。
师:说说你的想法。
生2:如果运气好的话,小丽可能两次都打中5分那环,这样就能得10分了。
师:你们觉得有可能吗?
生3:有可能!
师(动画演示):第一次射击打中了最里面一环,得了5分,第二次射击会不会还能打中最里面一环?
生4:可能会。
师:同理,最少能得几分呢?
生5:两次射击都打中最外面一环,两次最少得2+2=4(分)。
师:现在同意最多能得10分,最少能得4分的举手!
(全班学生一致举手)
师:为什么跟你们刚开始的想法不一样了?
生6:没有想到两次都打中同一环。
师:看来,我们遇到问题时,还要换个角度多想一想,看看是不是还有其他可能。
上述教学过程中,学生刚开始的思考角度是两次得分不同的情况,教师的质疑性问题引导学生意识到还存在两次得分相同的情况。小学生的年龄小,知识和经验不足,认识有局限性,通过质疑性问题可以帮助他们调整思维的角度,让他们的认识更全面。
三、设计变式性问题,拓宽思维的广度
郑毓信教授指出:数学基本技能的教学,不应求全,而应求变。在变化的数学问题中,学生更容易通过比较把握问题的本质,拓宽思维的广度。变式可以是纵向变式,即引领学生向更复杂的知识领域思考;也可以是横向变式,引领学生思考与所学知识相关的问题,通过比较发现它们的异同,了解它们的联系和区别。
例如,一道练习题(如图4):
图4
在学生完成练习之后,教师追问“你是怎样想的”,将学生的思维引向深处。学生发现数轴右边的数比左边的大,每一格表示1000。再通过问题“你觉得图5的这个点所在的位置,用哪个数表示比较合适?”引导学生估计非整千数的位置。在此基础上,教师还可以进一步纵向延伸,改动数轴(如图6)。
图6
图4的数轴中1格表示1000,图4的数轴中1格表示100,图6的数轴中1格表示200,难度逐步提升。这些问题仅靠浅层次的模仿是无法顺利解决的,需要学生深入思考,发现数轴上的已知数发生了变化,每一格所表示的数就随之发生变化,同一个位置上所表示的数也发生了变化。经历了这样的思考过程,学生的思维自然获得了发展。
四、设计总结性问题,挖掘思维的深度
总结性问题也称为后置性问题,即在解决问题之后,引导学生对解决问题的过程进行反思总结,以便更好地梳理知识的脉络,掌握解决问题的方法,形成知识结构和方法结构。
例如,教学“万以内的数”时,有这样一道题:
用4颗算珠在算盘上可以表示不同的三位数,其中最大的是多少?最小的是多少?
学生先尝试用4颗算珠表示出三位数,找到最大的三位数和最小的三位数后,教师再引导学生用4颗算珠表示不同的四位数以及用6颗算珠表示不同的四位数,最后提问:“谁能总结一下怎样才能很快地利用算珠表示符合要求的多位数呢?”学生发现:要表示最大的数,就要尽量多放算珠在高位,先放上珠,再放下珠,因为1颗上珠表示5,1颗下珠表示1,如果最高位放不下,再依次放到第二位、第三位,但是在每一位上都是先放上珠,再放下珠;要表示最小的数,最高位只能放1颗下珠,剩下的算珠从最低位(个位)开始放,但要注意都是先放下珠,再放上珠。
上述教学中,教师通过总结性问题引导学生回顾解决问题的过程,归纳概括用算珠表示数的方法,学生的思维由模糊走向清晰。
综上所述,教师在课堂上可以利用前置性问题培养思维的意识,利用质疑性问题调整思维的角度,利用变式性问题拓宽思维的广度,利用总结性问题挖掘思维的深度。在课堂实施的过程中,对何时提出问题、提出什么问题可以发展学生思维,没有严格划分,这需要教师把握时机,设计出切实有效的问题,让学生获得启发,促进学生数学思维的有效提升。当然,利用问题发展学生的数学思维只是一种途径。促进学生的思维发展还有哪些路径,需要广大教师继续研究和思考,所幸我们一直在路上。