譚哲
數(shù)學核心素養(yǎng)是指學生在自主學習的過程中所獲得的對數(shù)學知識本質(zhì)的理解和掌握,所感悟的數(shù)學思想方法和探究策略,所習得的數(shù)學思維方式品質(zhì)和習慣,所生成的積極的情感、態(tài)度和價值觀,所產(chǎn)生的實事求事、敢于質(zhì)疑、敢于實踐、敢于創(chuàng)新的理性精神。
問題是推進課堂學習的動力,學生的數(shù)學核心素養(yǎng)是在問題解決的過程中生成的。下面筆者就談一談在問題解決中培育學生數(shù)學核心素養(yǎng)的有效策略。
一、設計能激發(fā)學生認知沖突的“大問題”
“大問題”的特點是生動,而且深刻。生動是由兒童的認知特質(zhì)決定的,深刻則是由數(shù)學學科的本質(zhì)屬性決定的。
著名的數(shù)學家弗賴登塔爾設計了一個經(jīng)典數(shù)學問題“巨人的手印”:夜晚巨人訪問我校,在黑板上留下他巨大的手印。你能根據(jù)它的手印為巨人設計它使用的書籍、桌子和椅子的尺寸嗎?解決這個問題,學生要用自己的手和巨人的手相比較,定下比值;然后量出自己的書、桌子、椅子的尺寸;最后,按照自己的手和巨人的手之間的比例關(guān)系將這些物品放大(方法不唯一)。
這就是一個激發(fā)學生認知沖突的“大問題”。首先,它很新穎,能夠激發(fā)學生探究的欲望;其次,它很直接,較好地實現(xiàn)了數(shù)學因子與非數(shù)學因子間的平衡;再次,它很濃縮,很好地將比和比例的相關(guān)內(nèi)容整合在一起。我曾經(jīng)就以“巨人的手印”這個問題為原型執(zhí)教過“比和比例”的復習課,獲得了很好的效果。
二、展現(xiàn)問題解決過程中的“真實思維”
每個學生都有自己獨特的認知基礎和思維方式。這種認知上的差異,將不可避免地影響孩子的學習生活,并在解決問題的過程中有著不同的呈現(xiàn)。因此,作為教師,我們應當尊重學生在面向全體的基礎上實現(xiàn)分層教學,展現(xiàn)解決問題過程中的“真實思維”。
人教版數(shù)學四年級有這樣一道練習題:在○里填上“<”“>”或“=”。
(1)120×20 ○12×200
(2)500×10○10×550
(3)16×400○210 × 4
(4)19×300○30×180
按照常規(guī)的思路,這道題是先計算,再比較大小。在巡查中,我發(fā)現(xiàn)大部分學生確實是這么思考的。我肯定了他們的想法,但為了提高學生靈活運用知識的能力,我給了學生更多思考的空間。
問:看誰不用計算能快速比較出兩邊算式結(jié)果的大小?
學生觀察、分析、比較,發(fā)現(xiàn)(1)內(nèi)藏玄機。即同一乘法算式中,一個因數(shù)末尾的零借給另一個因數(shù)。把“0”借給“自家人”,不賺不虧。在(1)120×20○12×200 中,把120末尾的“0”借給20,就成了12×200○12×200 也就是左右兩邊結(jié)果相等。一個“借”字,多么形象生動啊,這也表達了學生的真實想法,簡單樸實又通俗易懂。
為了照顧全班同學,我把這一規(guī)律,用以下形式板書。
120×20○12×200
12×200○12×200
這樣板書,學生容易看出120“借給”20的0,也便于比較大小。
在分析(3)16×400○210 ×4這道題時,學生發(fā)現(xiàn)左邊因數(shù)16比右邊的因數(shù)4大,左邊的因數(shù)400也比右邊的因數(shù)210大,所以16×400 的乘積也一定比210×4乘積大。觀察得多仔細?。∥液推渌瑢W都情不自禁地鼓起掌來。
此環(huán)節(jié)貌似計算教學實際也是問題解決。以培養(yǎng)學生思維能力為核心,關(guān)注學生學習的過程,展現(xiàn)他們的“真實思維”,他們在交流中學會思考的方法,他們在自身實踐探索的過程中實現(xiàn)發(fā)展,并將積極的學習經(jīng)驗遷移到其他領(lǐng)域的學習中。
三、捕捉問題解決學習過程中的“亮點思維”
學生在學習過程中,肯定不是一帆風順的,在學習過程中出現(xiàn)的錯誤多數(shù)不是徹底的、根本性的錯誤,而有合理的成分,有時還蘊含著創(chuàng)新的火花。教師在幫助學生時一定要充分了解學生的想法,挖掘其合理成分,并及時捕捉“亮點思維”,發(fā)揮錯誤的教育價值。
在教學“圓錐的體積”時出示:建筑工地上有一個圓錐形的沙錐,直徑是6米,高是3米。這堆沙有多少立方米?
生1:3.14×(6÷2)2=28.26(米3)
生2:老師,他做錯了,他求的是沙堆的底面積,而不是體積。
師:這樣明顯的錯誤,他怎么會不知道呢?(問生1)你能說說你是怎樣想的嗎?
生1:我發(fā)現(xiàn)3.14×(6÷2)2×3÷3中的乘3除以3正好抵消了,所以只寫3.14×(6÷2)2就可以了。
師:大家說這個想法怎么樣?
生:他的想法是對的,但列式就應該寫完整,不然算式的意義就不對了,計算時這樣想是很好的。
師:老師也有相同的看法,生1看到題目就能預見算式中乘3和除以3可以抵消,這樣善于思考,大膽創(chuàng)新,值得我們學習。生1,你能接受大家的意見嗎?
老師從一個知識的傳授者轉(zhuǎn)變成學生發(fā)展的促進者。課堂上,生生互動,師生互動,有認知沖突的呈現(xiàn),有思維的交鋒,有達成一致的認同和接納。老師不失時機而又有智慧的應對,加深了學生對知識的理解,增強了學生的自信,使學生體驗到快樂,感受到成功,享受到幸福。
問題解決的過程雖然艱辛,但它卻錘煉了學生的數(shù)學思考,發(fā)展了學生的數(shù)學創(chuàng)造,有效提升了學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。
(作者單位:湖南省長沙市天心區(qū)仰天湖小學)endprint