孫娟
摘 要: 問題是數(shù)學的心臟,問題的設計直接影響到數(shù)學問題解決教學的效果。本文考慮到小學數(shù)學課堂教學的現(xiàn)實情況,從探究性、生活性、層次性、開放性等四個方面闡述了如何設計數(shù)學問題,從而更好地轉(zhuǎn)變小學生的學習方式,將培養(yǎng)小學生的數(shù)學素養(yǎng)落到實處。
關(guān)鍵詞: 數(shù)學問題解決教學 探究性 生活性 層次性 開放性
所謂數(shù)學問題解決,是指在有特定的目標卻沒有實現(xiàn)目標的手段的情境中,運用數(shù)學領域的知識和認知策略實現(xiàn)目標的一種思維活動。新的2011版《小學數(shù)學新課程標準(修改稿)》把總體目標分解為四維目標:知識與技能、數(shù)學思考、問題解決和情感態(tài)度,并指出:讓學生初步學會從數(shù)學的角度發(fā)現(xiàn)問題和提出問題,綜合運用數(shù)學知識和其他知識解決簡單的數(shù)學問題,發(fā)展應用意識和實踐能力。
當代著名美國數(shù)學家哈爾斯說過:問題是數(shù)學的心臟。在當今的小學數(shù)學教學中,大多數(shù)的練習題是不能夠稱為問題的,因為這些題目只需學生照著老師教的方法機械地模仿,實際上學生用到的只是一種技能,一種操作,不需要經(jīng)歷動手實踐、自主探索的過程。長期這樣訓練,難免會導致“熟能生笨”的后果。因此數(shù)學問題解決教學中問題的設計將直接影響“問題的解決”。新課程標準指出:學生是數(shù)學學習的主人,教師是數(shù)學學習的組織者、引導者、合作者。因此,教師在課堂上應該提出好的問題,這樣才能使學生學會數(shù)學地思考,幫助學生實現(xiàn)創(chuàng)新與發(fā)展,有效轉(zhuǎn)變學生的學習方式,從而達到培養(yǎng)和提高學生數(shù)學素養(yǎng)的目的。
一、問題的設計要有探究性
小學生的學習應當是一個生動活潑的、主動地和富有個性的過程,除了接受學習外,動手實踐、自主探索與合作交流也是數(shù)學學習的重要方式,因此,為了鼓勵小學生自己去探索,自己去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題,尋找解決問題的方法,教師在上課的時候一定要提出一些具有探究性的數(shù)學問題。
例如,我在教學中曾舉過這樣一個例子:“畢達哥拉斯學派”的信念是“萬物皆數(shù)”。他們用小石子排列成各種形狀表示數(shù),可以排成三角形的小石子稱為三角形數(shù)。如圖:
如果我們把1看做是第1個三角形數(shù),根據(jù)三角形數(shù)的排列規(guī)律,求出第100個三角形數(shù)。
分析:讓學生認真地觀察圖形,探索發(fā)現(xiàn)三角形數(shù)的排列規(guī)律:
1,1+2,1+2+3,1+2+3+4
學生之間合作交流便可得出第100個三角形數(shù)是
1+2+3+…+100
從而
1+2+3+…+100
=(1+100)+(2+99)+(3+98)+…+(50+51)
=101×50
=5050
這種問題的設計遠比讓學生直接計算1+2+3+…+100的值更有探索價值,也更容易將學生引入主動參與探索的過程。
二、問題的設計要有生活性
生活中處處有數(shù)學,數(shù)學就在學生碰到的所有現(xiàn)象中,在他們遇到的所有問題中,在他們采取的所有行為方式中。倡導數(shù)學學習回歸生活,這已經(jīng)成為當今轉(zhuǎn)變小學數(shù)學教育觀念的一個重大命題。因此,數(shù)學問題的設計要充分考慮到小學生的生活經(jīng)驗,貼近兒童的生活,源于他們的數(shù)學現(xiàn)實。在小學數(shù)學教學中,教師要強調(diào)數(shù)學的應用,真正讓數(shù)學學習回歸兒童的生活現(xiàn)實。
比如,在學習了長方形、正方形的面積計算及組合圖形的面積計算之后,老師可以讓學生運用所掌握的數(shù)學知識解決生活中的實際問題。如可以設計這樣的問題作為學生的實踐作業(yè):自己親自動手量一量、算一算自己家的房子實際居住面積有多大。學生要計算自己所居住房子的面積,首先要測量出相關(guān)的數(shù)據(jù),然后利用所學的面積公式進行計算。在這樣的實際測算過程中,既提高了學生學習數(shù)學的興趣,又培養(yǎng)了動手操作、計算的能力,從而達到了讓學生在生活中學,在生活中用的教學目的。
三、問題的設計要有層次性
教學過程中,有時要圍繞新知識的“生長點”,促進并完成知識的遷移,而且針對不同層次的學生,設計不同層次的問題,滿足學生的知識需求。問題設計一定要有層次,不能過于籠統(tǒng),要有層次性和梯度性,使優(yōu)等生從問題的設計中感到挑戰(zhàn),中等學生受到激勵,學習困難的學生能嘗到成功的喜悅,讓不同的學生在數(shù)學上得到不同的發(fā)展,最大限度地調(diào)動學生的學習積極性,增強學生學習的自信心。
例如,小學生學習過直線部分的內(nèi)容后,老師可以這樣設計問題:
(1)在平面內(nèi)畫2條直線,且兩條直線不重合。那么最多有多少個交點?
(2)在平面內(nèi)畫3條直線,且每兩條直線都不重合。那么最多有多少個交點?
(3)在平面內(nèi)畫4條直線,且每兩條直線都不重合。那么最多有多少個交點?
(4)在平面內(nèi)畫10條直線,且每兩條直線都不重合。那么最多有多少個交點?
如果老師直接給出第(4)個問題,那么對于缺乏數(shù)學經(jīng)驗的小學生來說,通常都是在紙上嘗試畫出10條直線,而后試圖數(shù)出交點的個數(shù),這樣很難得到正確的答案,原因就是要數(shù)的交點太多。而通過前3個問題的給出,使得該問題具有一定的層次性和梯度性,容易讓學生參與到問題解決的過程中。
四、問題的設計要有開放性
《小學數(shù)學新課程標準(修改稿)》明確指出,義務教育階段數(shù)學課程的最終目標是:為學生的終身可持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎,實現(xiàn)人人學有價值的數(shù)學,人人都能獲得必需的數(shù)學,不同的人在數(shù)學上能得到不同的發(fā)展。開放性的數(shù)學問題有條件不完備或答案不確定、解決策略具有發(fā)散性和創(chuàng)新性等特征,能夠讓不同的學生在同一問題上得到不同的發(fā)展,使學生樂于參與,主動探索,從而讓每個人都有體驗成功的機會。
例如,我在教學中提出這樣一個問題:實驗小學五年級(1)班共有46名學生,在“讀書月”的活動中班委決定每人購買一本單價為12元的故事書。新華書店對購買50本及50本以上者給予八折優(yōu)惠。利用以上信息,請同學們制定購書方案。
對上述問題,啟發(fā)學生充分利用以上信息進行分析探究和交流,自行制定最佳購買方案,有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和應用數(shù)學的能力。有如下三種方案:
方案1:學生單獨購買,全班合計付款:
12×46=552(元)
方案2:班級統(tǒng)一購買,并且多買4本,全班共付:
12×80%×50=480(元)
方案3:與其他班一起購買,全班共付:
12×80%×46=441.6(元)
上述三種購買方案,策略不同,結(jié)果也不一樣,從中可發(fā)現(xiàn)后兩種方案比第一種方案好,最佳方案是第三種。此類應用題比傳統(tǒng)的一題多解的應用題更有趣味性,更能吸引學生。
總之,一個好的數(shù)學問題可以鼓勵學生主動探究,善于思考,有利于培養(yǎng)和提高學生的數(shù)學素養(yǎng)。在解決小學數(shù)學問題的過程中,設計問題不是目的,而是一種重要的手段。學生通過解決教師提出的問題,能增強數(shù)學應用意識,發(fā)展數(shù)理思維,提高數(shù)學素養(yǎng)。
參考文獻:
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