基于问题引领的小学数学课堂结构化教学设计

2024-12-10 00:00:00季夏玲
教育界·A 2024年31期

【摘要】小学数学结构化教学具有多方面优势。教师可以利用问题开展结构化教学,引导学生跟随核心问题及子问题系统地学习知识、建构知识体系。为此,教师需要认真钻研教材,精心选择问题,并在教学时以问题为引领,使学生的学习活动能够由点到线、由线到面、逐层深化。除此之外,教师还应该帮助学生掌握分析问题、解决问题的技巧,推动学生多方面能力的发展。

【关键词】问题教学;小学数学;结构化教学;教学设计

作者简介:季夏玲(1982—),女,江苏省南通高等师范学校附属小学。

《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称《课程标准》)明确指出,课程内容组织的“重点是对内容进行结构化整合,探索发展学生核心素养的路径”。因此,教师在小学数学课堂上开展结构化教学时,应当将知识按照一定的规则和标准归纳、整理,使之具备明确的层次结构和关联性,帮助学生从无序地学习知识转为有序地建构知识体系,从而更顺利地提取、分析、理解、应用知识。

《课程标准》明确指出,教师“要引导学生在发现问题、提出问题的同时,会用数学的眼光观察现实世界;在分析问题的同时,会用数学的思维思考现实世界;在用数学方法解决问题的过程中,会用数学的语言表达现实世界”。可见,数学问题在数学学习过程中发挥着重要作用[1]。在小学数学课堂中,教师可以问题为引领开展结构化教学,让学生在问题的引领下有序地学习知识。

一、谋定后动,环环相扣

在数学课堂上开展结构化教学时,教师可以尝试以问题为引领,引导学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题,然后再引导学生观察,由此产生新问题、继续分析问题……在这样的学习过程中,学生不断质疑、析疑、解疑、生疑,从而有效锻炼思辨和解决问题的能力。当然,为了帮助学生构建合理完善的知识结构,教师需要将知识以整体化、结构化的方式展现出来,并适当引导学生思考,使学生的学习活动能够由点到线、由线到面、逐层深化[2]。也就是说,教师需要在教学前精心设计问题,在教学时以环环相扣的问题引领学生深入思考。

下面,以苏教版数学五年级下册“圆”的教学为例进行说明。在提出问题阶段,教师引导学生自学教材内容,并提出数学问题。让学生提出数学问题,是加深学生对数学知识理解的起点。在完成这一任务时,学生需要在原有认知经验的基础上,对关联知识或高阶知识进行分析。为了帮助学生发现问题,教师还可以播放介绍自行车发展史的小短片,引导学生找出自行车的共同点:都使用圆形车轮。由此,学生自然会想到一个核心问题:车轮为什么是圆形的?

在分析问题阶段,教师可以鼓励学生合作互学。在学生发现核心问题“车轮为什么是圆形的”后,教师可顺势用“车轮为什么不是三角形、正方形、长方形的”这个子问题,引导学生在小组内积极讨论,互相启发,由浅入深地分析问题。在讨论的过程中,学生可以说出自己的想法,结合新知识进行深入思考。教师可以结合学生的回答,帮助他们概括这三个形状的车轮不利于使用的原因:它们都有角,不易滚动。接下来,教师抛出第二个子问题“椭圆形没有角,为什么大家不用椭圆形的车轮”,引导学生进行更深入的思考。在讨论时,学生对椭圆的性质进行分析,发现椭圆形车轮会造成颠簸,这正是大家不用椭圆形车轮的原因。教师相机抓住“颠簸”这个词,及时总结道:“大家是否发现,圆其实有自己的独特之处,下面,让我们一起来研究圆吧。”

在解决问题阶段,学生需要通过合作学习了解圆的性质,并在讲台上展示小组合作学习的成果。心理学家认为,提出问题是解决问题的先决条件,但是提出问题的目的是有效解决问题。为了帮助学生顺利解决问题,教师以核心问题为引领,出示以下合作学习任务,引导学生通过操作、探讨、推理等方式分析圆的性质。

任务一,学一学:自学教材第85页~88页,了解半径、直径等概念。

任务二,折一折:通过对折,在圆形纸片上找到圆心、半径和直径,并用字母表示出来。

任务三,比一比:通过观察、测量等方式比较半径、直径,推理它们之间的关系,据此总结圆的特征。

学生会在吸收、消化知识的过程中不断产生新问题,因此教师水到渠成地带领学生进入拓展提升阶段。教师鼓励学生道:“说说生活中的圆。”有学生提出:“我发现井盖一般是圆形的,是不是也因为圆形具有一中同长的特点呢?”这个新问题体现了学生对生活现象和数学知识进行了关联,教师可以顺势引导学生进行研究,帮助学生实现拓展和延伸。由此可见,鼓励学生提出问题,有利于他们学会质疑和探索,也有利于深化他们的理解、培养他们的创新思维。在提出问题后,学生可以继续投入研究和探讨,发现新的观点或见解,并逐步建构更完善的知识体系。

在上述教学案例中,教学活动分为提出问题、分析问题、解决问题、拓展提升四个阶段。除此之外,教师还在学生展示学习成果后带领学生归纳有效的学习方法,期望可以切实提升学生的思维能力和解决问题的能力。在这样的教学结构下,教师可以顺利地以问题为引领,一环扣一环地引导学生拾级而上学习知识,让学生的核心素养在学习过程中自然地发展。

当然,在引导学生解决问题时,教师也可以让学生瞄准核心问题,然后尝试分解核心问题,形成具有发散性的子问题,再依次对子问题进行分析,将类似的子问题合并成一类问题,最后由这些子问题的答案分析核心问题的答案。

二、潜精研思,分类研究

《课程标准》强调,教师应“引导学生在真实情境中发现问题和提出问题,利用观察、猜测、实验、计算、推理、验证、数据分析、直观想象等方法分析问题和解决问题”。在以问题为引领的结构化教学中,教师可以通过多种教学活动引导学生发现和分析具有启发性、探究性和实践性的问题,让学生据此主动思考、探索和实践。

为此,教师需要在教学前认真梳理教学内容之间的关联,比较知识之间的异同,明确教学目标和教学重难点,分析如何有效引导学生理解、探究、应用知识,以促进学生思维发展。根据小学数学课程内容的特征,教师可以把学生需要解决的问题分为知识性问题、理解性问题、应用性问题三类[3]。

(一)以探究为途径研究知识性问题

小学是学生学习数学的基础阶段,小学数学教材‌涉及的知识点广泛且基础。在小学阶段,教师需要适当带领学生探究知识性问题,帮助学生理解数学知识的本质和规律。

下面,以苏教版数学五年级下册“分数加法和减法”的教学为例进行说明。有些教师在教授这一课时,安排过多环节,看似在引导学生有条理地思考,实际上是把学生限制在思维的框架中,不能激起学生更多的学习兴趣,也不利于学生发展自主学习能力。在以问题为引领的教学模式中,教师可以开门见山,直接展示一些简单的算式,然后提出问题:“你打算怎么计算这道题呢?请尝试更多的计算方法吧!”这样的问题具有更强的开放性,可以激励学生深入思考。在完成简单算式时,学生既可以尝试将分数转化成小数来计算,也可以尝试画图说明,还可以将分数放入生活情境中,利用单位“1”来论证说明。在学生畅谈自己的计算方法后,教师可以继续提问:“你有发现计算分数加减法的规律吗?”在教师的引导下,学生继续进行探究、分析,并发现上述几种计算方法存在的问题。发现问题后,学生继续和同学讨论这些计算方法的局限性,得出许多有用的结论。由此,学生不仅更深刻地理解了分数加减法背后的数学原理,还充分锻炼了批判性思维和创新思维。

这样的教学活动虽然简单,但是教师充分相信学生的能力,放手让学生自己深入探究,仅以少数问题推动学生发现更多问题,让学生对知识的认识从模糊走向清晰,充分发展了学生的能力。

(二)以诠释为途径研究理解性问题

‌为了帮助学生更好地理解数学知识,‌教师还需要采用多种教学策略‌确保学生不仅能够记住公式和概念,‌还能够了解它们的含义和应用场景。为此,教师可以引导学生以‌诠释为途径研究理解性问题。

下面,以苏教版数学五年级上册“用字母表示数”的教学为例进行说明。在课堂上,教师可以先向学生展示一系列算式,并提出问题:“此时字母表示什么?”这样的问题能够引导学生在理解算式含义的同时,分析字母究竟可以表示什么。接下来,教师组织“猜口袋里的糖”游戏,让学生先猜糖的具体数目,再猜糖的品种和数目。在学生逐渐掌握猜测规律(排除教师放在桌子上的糖,分析教师将几颗糖藏了起来)之后,教师带领学生用数字和字母表示猜测规律。在学生顺利记下猜测规律后,教师继续提问:“此时字母表示什么?”在教师刚提出问题时,学生可能并不知道如何回答这一问题,但是在观察、讨论之后,学生会想到—字母在特定环境下有取值范围,不同的字母可以表示不同类型的糖果等。在学生顺利诠释字母的特点后,教师还顺势出示一些与糖果有关的应用题,帮助学生就上述问题进行更深入的探究。

通过这样的结构化教学,学生可以建立关于数量关系的知识框架,了解数学知识和生活需求之间的联系;同时,学生也会掌握更多的学习方法,提升自主探究能力。

(三)以实践为途径研究应用性问题

应用性问题是与学生生活实际密切相关,并需要学生运用数学知识满足实际需求的问题。‌这类问题通常要求学生将数学知识应用于日常生活场景,‌如购物、‌时间管理、‌简单的财务管理等。为了‌解决这类问题,学生需要理解问题的背景,‌分析数量关系,‌并运用所学数学知识进行计算或推理。由此,学生可以巩固所学知识,同时发展逻辑思维能力和实际应用能力。

下面,以苏教版数学五年级上册“多边形的面积”的教学为例说明教师如何引导学生研究应用性问题。教师可以先提出问题:“你们是否想过重新粉刷自己卧室的墙面呢?请试着了解要完成这个任务,你们需要做什么吧!”在教师的提示下,学生会逐步发现自己需要运用所学知识计算多边形面积和油漆价格才能顺利完成任务。由此,学生自然会产生疑惑:“我们要如何测量卧室墙面的面积呢?又要如何了解油漆的价格呢?”在学生提出问题后,教师可以鼓励学生开展实践活动,自主完成计算。

在这样的教学案例中,学生由教师提出的问题出发,进行观察、分析,并发现新的应用性问题。接下来,教师可以顺势鼓励学生采取行动,通过实践解决问题。

结语

综上,在以问题为引领的结构化教学中,教师应当让学生经历发现问题、尝试探究、获得结论、解决问题、产生新思考的学习过程,从而对数学知识产生更深入的理解,并充分发展数学核心素养。

【参考文献】

[1]张林林.用“问题链”驱动学生数学学习创新[J].数学教学通讯,2022(13):73-74.

[2]赵世恩,刘子钰.“问题导向”下促进深度学习的教学实践研究:以小学数学为例[J].课程·教材·教法,2023,43(1):131-137.

[3]高宝霞.以问题为导向的小学数学结构化教学策略:以北师大版数学教材六年级下册“数的认识”整体单元教学为例[J].辽宁教育,2022(15):45-49.