●吕增锋
(象山县第二中学,浙江 象山 315731)
“问题链”是教师为了实现一定的教学目标,根据学生已有知识或经验,针对学生学习过程中将要产生或可能产生的困惑,将教材知识转换成为层次鲜明、具有系统性的一连串的教学问题;是一组有中心、有序列、相对独立而又相互关联的问题[1].在课堂教学中,“问题链”具有学法导向、促进知识生成、发展思维能力、提高课堂效率等重要作用.最近,笔者参加了“基于问题链的等比数列(第一课时)”的课堂教学展示活动,发现“问题链”教学虽然有效,但对一线教师而言,充分领悟与掌握其中的实施要领却并非易事,若操作不当,“问题链”很容易异化为桎梏学生思维的“锁链”.
学习总是从问题开始,问题总是与学习伴行,所有问题解决必定以对问题存在的认识为开始[2].问题链的设计应指向核心目标,立足重点知识及其生成过程,针对的是学生存在的“真问题”,是在教师的引导与启迪下,在师生之间、学生之间思想交流、思维碰撞的互动中逐一解决的,引发的是学生“真实”的思考.
问题1 如何引入等比数列?
问题1-1 分析等差数列的定义,如果把其中的“差”换成其他运算,你还能发现其他新的数列吗?
问题1-2 如果有,能否给新的数列下个定义?
问题1-3 对于新的数列,如何求它的通项公式?
单从这几个问题本身看,似乎并不存在什么不妥之处,但课前教师已经下发“等比数列”学案,并且要求学生以表格的形式对“等差”“等比”数列进行类比分析.也就是说,学生不仅知道这节课的学习内容是“等比数列”,而且也了解了等比数列的定义,学生根本不用任何思考就可以给出符合教师预设的答案.因此,在这种情景下,原本比较好的问题却在教师不科学的操作下沦为了“假”问题,失去了问题作为激起学生思考的基本属性.
所谓的“假问题”是指那些“答案显而易见,学生根本不用思考就能获得正确答案”或者“无法激起学生真正思考”的问题.比如,很多教师非常喜欢问“对不对”“是不是”等问题,这类问题很可能是“假问题”,因为教师无法从众多“附和声”中区分哪些学生是确实“知道”的,哪些是在“滥竽充数”.当然,基于问题“真”“假”相对的客观事实,在实际操作中,教师要综合考虑各种因素,从而有效地避免“真问题”沦为“假问题”的现象.
一般情况下,问题链的难度要符合多数学生的认知水平,使学生“跳一跳就能摘到果实”.当然,面对学生存在的客观差异,有时也可以考虑采用“分层设计”,先考虑问题针对的是哪一层次的学生,然后根据不同层次的学生分别设计不同的问题链,这样设计的问题链更具针对性.如果问题真的“太难”,那么可以采用“分解难度”的策略,把问题分解为若干个相对简单的小问题,或者预设一些铺垫性的问题,这样也能够让问题链起到预期的教学效果.
问题2 如何分析等比数列的“函数”属性?
问题2-1 利用函数视角,分析等比数列通项公式的结构并判断它属于哪一类函数?
问题2-2 如何判断等比数列的单调性?
问题2-3 如何画出等比数列所对应的函数图像?
虽说“数列的本质是函数”,但对于“等比数列”第一课时来说,其教学的重点是构建等比数列的概念,教学设计的落脚点应该还是“数列”的本身.上述问题显然拓展过度,超过了多数学生的认知水平.如果教师非要在等比数列中渗透“函数思想”,最好预先设计一个铺垫式问题链.比如,对于问题2-1可设计如下铺垫式问题链:
铺垫问题1 回顾数列的概念,它跟函数有什么关系?
铺垫问题2 分析等差数列的通项公式的结构特征,从函数视角上看,它是什么函数?
铺垫问题3 类比等差数列通项公式的结构,判断等比数列应该属于哪一类函数?
利用“复习回顾”“类比分析”等方法手段,原先问题链的难度就被分散了,但无论如何,问题链的难度一定要“控制”得当.教师在设计问题链时,如果一味拔高难度、挖掘深度、远远超出学生已有的认知范畴,最终很可能变成“教师自问自答”,问题链也就失去了唤醒学生已有认知、促进学生自主构建的功能.
“问题链”不是若干个问题的简单堆砌与罗列,而是师生双方围绕问题情境进行多元、多角度、多层次探索和发现.“问题链”理应一问接一问,一环套一环,步步深入,由此及彼,一条“问题链”就是一条知识线、思维线,不断地驱动着学生的思考与学习的进程.
问题3 如何认识等比数列?
问题3-1 如何用符号语言来描述等比数列的定义?
问题3-2 等比数列通项公式的结构有什么特点?
问题3-3 在等比数列{an}中,1)已知a4=27,q=-3,求a7;2)已知a2=18,a4=8,求a1,q.
上述问题链最大的弊端就是逻辑性不强,太过“松散”.3个问题分属于“定义”“通项”与“应用”这3个不同的知识点,虽然知识之间有联系,但这种联系不足以直接构成真正意义上的问题链.
通常问题链分为一级问题链与二级问题链两个层次.围绕解决核心知识生成与发展的关键环节而设计的问题链被称为“一级问题链”,它主要面对的是“上位问题”;围绕一级问题链中的问题再设计问题链就构成了“二级问题链”,它主要面对的是“下位问题”[3].因此,“二级问题链”是“一级问题链”的细化,“一级问题链”的达成依赖于“二级问题链”的解决,“一级问题链”只有配上对应的“二级问题链”才能实现其教学功能.
对照“一级问题链”与“二级问题链”的概念,以上述问题链的3个问题引领着知识的发展方向,决定着教学目标的达成度,显然属于“一级问题链”,因此还应该围绕着这3个问题分别设计“二级问题链”才能构成逻辑性强且张力足的“问题链”.比如,对于问题3-2我们可以细化为下面3个问题:
问题3-2-1 等比数列的通项公式中包含了哪些参数?分别表示什么含义?
问题3-2-2 等比数列的通项公式中的这些参数有什么限制条件?
问题3-2-3 如果说等差数列通项公式属于“一次函数结构”的话,那么等比数列通项公式属于什么结构?
问题链一方面为学生提供思考的问题,在内容上可以引导学生获得“有深度的数学”;另一方面,问题与问题之间的跨度为学生多样的思维与探索提供了可能性.因此,教师在设计问题链时,要控制好各问题之间的衔接与过渡,避免将问题设计得太细、太具体,从而导致系统的内容被分解得支离破碎.问题链的设计要以思维导向、深度思考为基本原则,“过细”的问题既不利于学生思维深刻性和独立性的培养,也不利于完整认识思路的形成和整体知识结构的掌握.
问题4 如何理解等比数列的概念与通项公式?
问题4-1 如果把等差数列定义中的“差”换成“比”就会构造出一个新的数列,这个数列有什么特点?
问题4-2 一个数列从第二项开始,后一项与前一项的比为常数,这个数列一定是等比数列吗?
问题4-3 等比数列的首项和公比应该满足什么条件?
问题4-4 已知公比和首项,如何求等比数列的通项?
问题4-5 已知等比数列的通项,你能看出它的首项和公比吗?
上述问题中,问题4-2、4-3和问题4-4、4-5没有本质区别,只是提问视角不同.问题4-1相当于把“答案”告诉学生了,没有任何思维含量.教师把时间浪费在“重复”提问与“细枝末节”的纠缠上,而学生的思维却得不到实质性的提升,这就是问题链设计“太细”所产生的弊端.因此,我们需要对上述问题链作进一步优化:
问题4-1′ 回顾等差数列的定义,如果把其中的“差”换成其他运算,你能获得什么数列?
(这是一个开放式的问题,其中的“差”可以换成“和”“商”“积”“平方和”等不同运算,教师要在充分尊重学生意见的基础上,因势利导引出等比数列的定义.)
问题4-2′ 根据定义,等比数列的首项和公比应该满足什么条件?
问题4-3′ 有没有一个数列既是等比数列又是等差数列的?
问题4-4′ 等比数列的通项公式中包含了几个量?分别表示什么意义?
(学生回答此问题后,教师可以进行追问:要求通项,需要知道什么?如果知道了通项与项数,能否求出首项,最后引出“知三求一”的结论,这些细节不宜出现在问题链中,而是要根据教学场景灵活调整.)
当然,问题链梯度的把握还要取决于学生实际的认知水平,对于基础不好的学生,问题链设计得稍微“细”点,这有助于降低理解的门槛,有利于教学的顺利推进;对于优秀学生,问题链梯度可大点,更有利于激发学习动机,促进学生思维的提升.
问题链中的问题可以是教师预设的,也可以是在教师的启发下由学生提出来的,甚至可以将预设的问题转化为学生自己提出的问题.纵观本次活动的所有展示课,没有一位教师给予学生提问的“权利”.所有教师只是按照自己预设的问题链,按部就班地在“一问一答”中开展教学.在这种问题链教学中,教师完全受制于“问题链”,无视学生存在的“其他问题”,从而导致学生的想法无法得到表达,学生的智慧无法得到发挥,学生思维被限“死”在问题链中.
问题链应该具备适度开放式的架构,它不仅包含教师预设的问题,还应该随时吸纳学生当场提出的问题.爱因斯坦说:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要.”因为解决问题也许仅仅是实验上或数学上的技能而已,而提出新的问题、新的可能性,从新的角度去看待原有的问题,却需要有丰富的创造性和想象力.学习的过程从本质上讲就是学生不断经历“发现问题—解决问题—再发现问题”的过程,如此就会形成一个螺旋上升的“问题链”,进而促使学生实现完整的、富有联系的数学知识体系的自主构建.因此,组织、引导学生发现、提出有价值的问题,并围绕问题进行深入探究应该是问题链教学不可或缺的部分.
问题链既是知识探究的程序链,更是学生思维的触发器[4].教师把教材中的知识转换成层次鲜明、具有系统性的“教学问题”只是问题链教学的第一步,更重要的是要确保所设计“问题链”符合学生认知心理,遵循教学规律,能够有效地引领学生沿着问题的阶梯去思考、去探究.