“问题链”设计:实现数学价值与学力生长的融合

2017-04-12 01:48许振芳管建林
教学月刊(小学版) 2017年8期
关键词:学力问题链正方体

□ 许振芳 管建林

“问题链”设计:实现数学价值与学力生长的融合

□ 许振芳 管建林

在问题设计中,依据知识面,从知识网络、思想方法层面进行问题引导,可以使同一章节或同一模块内容联成一体,在学生头脑中竖成串,横成链,形成一个完整的知识网络体系。结合课堂教学实践,提出以联结、整合、比较、变式、类推等方式切入课堂问题设计,发挥问题承载的最大功能,有效渗透数学思想与方法,进一步放大课堂的思维容量,帮助学生理解和掌握基本的数学知识和技能,获得基本的数学思想和活动经验,实现数学价值与学力生长的有机融合。

知识网络 问题链 思想和方法

数学离不开问题,问题设计反映了教师的素质水平,也直接关系到数学教学的成效。有效的问题设计,可以促进学生理解和掌握基本的数学知识和技能,获得基本的数学思想和活动经验,实现数学价值与学生学力生长的有机融合。小学数学教学内容是循序渐进、螺旋上升编排的,具有严密的系统性,知识的纵横之间有着一根根无形的线把它们有机地串在一起。在课堂问题设计中,如果依据知识的面,从知识网络、思想方法层面进行“问题链”设计,可以使同一章节或同一模块内容联成一体,在学生头脑中竖成串,横成链,形成一个完整的知识网络体系,这样不但能加深对所学知识的理解,而且便于将成块的知识储存在大脑中,便于学生在后续学习中快捷提取和运用。在实际教学中,需要以联系和发展的眼光设计课堂问题,以促进学生对知识的整体把握和对数学思想方法的领悟,实现学生数学学习力的全面提升。

一、以“联结”设问,沟通相关知识

联结是指沟通知识联系,巧妙融合各种相关的知识经验,把知识放在更广阔的背景下进行教学。“联结”的意义不仅在于盘活知识联系,也有助于学生多角度地理解、分析和应用知识。

比如,复习小数计数单位“0.1”,教师设问:由“0.1”你会想到什么?学生的回答有:它是十分位的计数单位;它表示10个0.01;它表示1∶10或1÷10的结果;它在数线上的位置大于0而小于1;当它带上不同的单位时可以表示不同的名数,如0.1米、0.1元、0.1千克等。此设问重视学生的经验创生,勾起了学生对相关知识经验的联想。

在新课教学时,同样可以采用“联结”设问,沟通相关知识。如在学习完平面图形的面积之后,教师设问:长、正方体的“面积”(即“表面积”)怎样计算呢?“面积”与之前学习的“周长”相比较,有何异同?使学生认识到同样是对图形的测量,两个概念所指的维度不同,测量的结果不同,意义也全然不同。将新掌握的概念放置到数学知识体系中去,学生认识到的就不仅仅是一个“点”,而是一条“线”,甚至是一个“面”。

二、以“整合”设问,构建价值整体

整合就是把一些零散的东西通过某种方式而彼此衔接,从而实现信息系统的资源共享和协同工作。其精髓在于将零散的要素组合在一起,并最终形成有价值有效率的一个整体。

以人教版五年级下册总复习的内容为例,将棱长1厘米的小正方体摆成3个几何体(如下图),通过3个问题综合复习所学知识内容。

问题1:下面的图形是聪聪从上面看到的,它们分别是从哪个图形的上面看到的?将序号写在括号中。

问题2:①②③的体积分别是多少?①的体积是③的体积的几分之几?

问题3:如果要把①②③分别继续补搭小正方体成一个大正方体,每个图形至少还需要多少个小正方体?

问题4:你还能提出其他数学问题并解答吗?

其中问题1让学生运用所学观察物体的知识进行正确判断;问题2让学生分别计算3个图形的体积以及“①的体积是③的体积的几分之几”,渗透长方体和正方体、分数的意义和性质的学习内容;问题3通过想象,培养学生的空间观念;问题4是一道开放题,可让学生结合前面3个问题,提出相关的数学问题,如这3个图形从前面看分别是什么形状的?第①个图形的表面积是多少?①的体积是②的体积的几分之几?也可让学生自己提出其他问题,从而培养学生发现问题和提出问题的能力。

如此依托练习把相关问题进行整合,可以整理构建学生的知识结构和知识网络。

三、以“比较”设问,加深知识理解

比较是对比几种同类事物的异同、高下。在数学教学中,通过比较教学,可使学生加深对基础知识的理解,提高分析问题和解决问题的能力。

例如在比较运用“加、减、乘、除”解决问题时,以“小猴摘桃”和“小猴分桃”为原型,设计如下问题:

(1)第一次摘3个,第二次摘2个,一共摘了几个桃?

(2)每次摘3个,摘了4次,一共摘了几个桃?

(3)摘了5个,分给弟弟2个,还剩几个桃?

(4)摘了12个,每只小猴分3个,可以分给几只小猴?

(1)~(4)题分别用加、乘、减、除法计算。通过问题解答和比较,可以使学生认识到:加法与乘法都是“合”。各部分不一样多,用加;各部分一样多,用乘。减法与除法都是“分”。各部分不一样多,用减;各部分一样多,用除。通过同一题材的情境,便于比较出加法与乘法、减法与除法之间的联系,有利于直观呈现期望学生感知的数学事实,有助于学生感悟其中的内在联系,使学生的认识有所提升。

四、以“变式”设问,掌握本质规律

变式是通过变更对象的非本质特征的表现形式,让学生在变式中思考,以此开拓学生思维,并让学生在变式中整体把握某一知识体系,达到练一题懂一片的效果。变式可以采用“多题一解”或“一题多变”等形式。

(一)多题一解

例:某服装厂做校服,前5天每天做75套,后3天每天做95套。一共做了多少套?(解答:75×5+95×3=660套)

问题:请改编成求其中一个条件的实际问题。

显然,将660套看作已知条件,可以改编成求前5天(或后3天)每天做几套(或做几天)的问题。教学中让学生四人小组分工,每人改编一题,并列出方程。经过交流,学生很容易发现:四个方程与原题的算式、数量关系都相同,都可以用字母表示为两个积的和,即a×b+c×d=s。上述教学过程,能让学生看到,五个不同表现的实际问题具有内在联系(原型结构),它们的数量关系(数学结构)都是“两积之和”,以此可以向学生渗透数学结构化思想。

(二)一题多变

以上述例题为例,设计如下问题。

问题1:改变例题的情节内容,使数量关系不变(如改编成“购物问题”“相遇问题”等)。

问题2:改编成求“后面比前面平均每天多做多少套”的实际问题。

问题3:改变部分条件或问题,改编成四步计算的实际问题。

问题1中,当两种物品的购买数量、两个物体的运动时间相等时,则上述数量关系式就简化为(设a=c):a×(b+d)=s;问题2能让学生悟出两积之和与两商之差的联系;问题3旨在启迪学生掌握数量关系的主干,形成以简驭繁的思路。通过这样的变式,可以让学生体会到,“原来这些题目可以变来变去”“终于看破了这些应用题”。

“多题一解”与“一题多变”的实际效果是有助于学生感悟原型间的联系,体会数学结构的魅力,这样的教学处理也有利于提高学生学习数学的兴趣和应用意识,有助于学生初步形成模型思想。

五、以“类推”设问,学习研究思路

类推是根据两个或两类对象有部分属性相同,从而推出它们的其他属性也相同的推理。通过类推,可让学生学习数学研究思路,体会数学一般化思想,并积累过程性经验。

以人教版六年级下册数学思考内容为例,通过类推将一个问题的解决拓展成一类问题的解决。

问题:这样摆1000个正方形需要几根小棒?

通过尝试,学生明白要解决“摆1000个正方形需要几根小棒”,可以从摆1个、2个、3个……正方形需要几根小棒入手。在观察、思考、动笔的过程中,学生获得如下两种解题方法:(1)3×(1000-1)+4;(2)3×1000+1。能力强的学生还想到:如果用“n”代表正方形的个数,则“3n+1”就表示摆n个正方形总共需要的小棒根数。

一般教学到此为止,如果进一步推广,可以延伸出如下问题:连续摆n个三角形需要小棒多少根?连续摆n个正五边形、n个正六边形、n个正a边形呢?

教学尝试告诉我们,多数五年级学生能够以此类推,写出一般的表达式。

上述案例将一个问题的解决拓展为一类问题的解决,蕴含着一般化的数学思想的渗透。

综上所述,在问题设计中关注教材的连贯性,根据知识链分析各知识点,把平时相对独立的数学知识,特别是带有规律性的知识,以再现、整理、归纳等办法抓住双基设计成相应的问题,并将问题进行深化、推广、类比,可以促进学生系统掌握知识,最大程度促进学生数学学力生长,激活思维,解决教学的主要矛盾。

[1]曹培英.“数学课程标准”核心词的实践解读之八——模型思想(上)[J].小学数学教师,2014,12:4-9.

(浙江省嘉善县第二实验小学 314400浙江省嘉兴教育学院 314400)

猜你喜欢
学力问题链正方体
给正方体涂色
多少个小正方体
数小正方体
拼正方体
学历与学力
从“课堂目的的确定”到“学力发展的灵动”
从“课堂目的的确定”到“学力发展的灵动”──语文“学力发展”课堂“形态论”
基于微视频与问题链相融合的高三一轮复习教学设计
“问题链”教学在初中数学教学中的运用研究
巧设问题链预约精彩课堂研究