何 强
《义务教育数学课程标准(2011年版)》阐述了培养学生思维能力的重要性,引导教师在教学中采用适宜方式调动学生思维,帮助学生掌握科学的“思维”方法,积极探究数学知识,建构数学知识体系,培养数学素养,提升综合能力。问题是思维的起点,问题导学教学是以问题为中心的教学方法,是教师根据学生学情现实,以教学内容为基础,精心设计问题,并将其贯穿于教学始终,助推学生积极迁移运用问题解决经验,逐步探究数学新知的教学方法。[1]数学教学实践表明,有效实施问题导学教学,便于营造数学课堂探究氛围,锻炼学生数学思维能力,能提升数学学习效率。因此,小学数学教师应以新课程标准为指导,在日常教学实践中,着力探究问题导学法的创新教学策略。本文以人教版《义务教育教科书·数学》四年级下册《数学广角——鸡兔同笼》一课为例,浅谈教师如何运用问题导学法。
课堂导入环节是运用问题导学法的起始环节,课堂导入环节的作用良多,引出新知是其中之一;引出新知的方式多种多样,如开门见山、情境创设等。运用问题导学法于导入环节,教师可以直接向学生提出与新知有关的问题,引发学生疑问、思考,驱动学生探究,自觉地与新知内容互动,由此实现开门见山,有效导入课堂教学,为高效课堂教学打好基础。因此,在实施数学问题导学教学时,教师需要把握课堂导入时机,巧设问题,引出新知。
例如,在《鸡兔同笼》课堂教学导入环节,笔者直接向学生提出如下问题:“今天我们要学习‘鸡兔同笼’这一内容。相信不少同学都听过这个词。那么,你们知道‘鸡兔同笼’在数学表达上是什么意思吗?”在问题的吸引下,大部分学生积极思维,边阅读边思考,对“鸡兔同笼”做出解析,如“鸡和兔子在同一个笼子中”“计算一个笼子中有多少只鸡和兔子”。教师及时肯定学生的解析,并做出适当提示,做好学生探究问题登堂入室的引路人。
探究问题是问题导学教学的关键环节,是学生逐步分析问题、解决问题、建构数学认知的过程。[2]在课堂导入环节,学生通过与问题“互动”,产生了探究欲望。教师要把握契机,研读教材内容,提出关联问题,增强学生探究欲望,驱动学生逐步深入探究,推动课堂教学计划顺利实施。
在《鸡兔同笼》一课教学中,笔者在导入课堂后,在交互式电子白板上呈现问题:“红红在一个笼子中养了一些小鸡和小兔。好奇的红红想要知道小鸡和小兔各有多少只。于是数一数。她数出了5个头,14条腿。那么,小兔和小鸡到底各有多少只呢?”在问题的驱动下,大部分学生沉浸于思考中。教师趁势提出要求:“先自主解决问题,记录自己解决问题的方法。之后和小组成员合作交流,展示各自探究的方法,合作判断这些方法是否正确,筛选正确方法。”受到学习任务的驱动,学生发散思维,探寻不同的解题方法,并主动地与同伴交流,丰富解题技巧。之后,教师引导各组派出代表,演示本组总结出的具体方法,教师及时记录。例如,第一组展现了画图法,该组代表讲述具体方法:“假设笼子里5个头全部都是兔子的,那么应该有20条腿,比实际的鸡兔同笼多出6条腿,多出的6条腿正是鸡所缺少的,每只鸡缺2条腿,推算笼子里有3只鸡,兔子是2只。”教师将问题引向类比探究:“假设笼子中全都是鸡,那又如何表示呢?”在一个个问题的引导下,学生一步步探寻画图法,有学生让所有兔子抬起前腿,数一数笼子里有多少只腿,推算出14-2×5 = 4(只),就是2只兔子抬起的前腿数量。学生以数形结合的方式解决了数学问题,获得了兔子和鸡的数量,形成了自己的数学思想方法,课堂学习气氛十分活跃,互动参与度较高。小组讨论,提出问题、探究方法,实践证明学生通过深度体验教学活动,做到了知其然更知其所以然,锻炼了思维能力,提升了思维水平。
解决问题是问题导学教学的核心,通过解决问题,学生不但可以巩固提升课堂学习所得,还可以增强数学课堂学习效果。[3]在实施数学问题导学教学时,教师要立足学生新知展开探究,精选相关问题,引导学生应用新知,迁移到新问题的解决中,由此螺旋上升地不断构建对新知的理解,积累解决新问题的经验,实现数学核心素养的持续提升。
在《鸡兔同笼》教学课堂上,各组通过展示不同的解题方法,启发其他小组学生丰富了数学认知,积累了解决此类问题的经验。于是,教师趁热打铁,融入数学史教育,挖掘《孙子算经》中的经典问题,提高计算难度,引导学生借助积累的经验来解决问题。笔者为学生呈现经典问题:“今有雉兔同笼,上有35头,下有94足,问雉兔各有几何?”大部分学生都能轻松地迁移运用本节课已经掌握的分析、计算、推理的数学技能,选用不同的方法解决问题。在学生都解决了问题后,教师再次提出问题:前面,我们为什么要假设笼子里都是鸡或兔子,让兔子都抬起前腿数一数笼子里腿的数量?抬起后腿又怎样?课后你们可以交流自己的看法。以此帮助学生理解解题思路和方法,埋下几何思维的种子。
课堂总结是问题导学教学不可缺少的一个环节,是学生梳理整节课的数学问题,总结数学知识以及问题解决方法的环节,便于学生挖掘数学知识的本质,顺其自然地锻炼高阶思维能力。问题是学生反思的“引子”,是总结规律、探究原理的驱动。因此,在实施问题导学教学时,教师须立足学生课堂学习情况,提出反思性问题,助力学生学会反思,学会总结。
《鸡兔同笼》这节课的教学重点是引导学生掌握解决此类问题的方法。纵观上文,学生通过体验新知探究和课堂练习活动,一次次地与解题方法“互动”,增强了认知。基于此,教师提出问题:“通过这节课的学习,老师相信大部分同学获取了解决鸡兔同笼一类问题的方法。那么,大家都获取了哪些方法呢?”在问题的驱使下,学生积极回忆课堂学习过程、探究新知的过程,总结解决鸡兔同笼问题的方法,产生愉悦的数学学习心理反应。在学生总结后,教师在交互式电子白板上制作思维导图,系统展现不同方法,帮助学生完善认知。在此过程中,教师还需要根据具体情况介绍应用每种方法的注意事项,丰富解题经验,为学生之后解决此类问题做好准备。
综上所述,有效实施问题导学教学,有利于调动学生思维,有效探究数学知识,掌握数学学习方法,提高数学学习效果。在实施小学数学教学时,教师应根据教学内容、教学目标,设计相关问题,并通过问题驱动学生的学习,引导学生深入探究,帮助学生培养良好的数学素养。