余慶燕
(閩侯縣教師進修學校,福建 閩侯 350100)
素養(yǎng)涵蓋人的所有的精神世界。核心素養(yǎng)凸顯素養(yǎng)中最重要的最關(guān)鍵的部分。數(shù)學核心素養(yǎng)可以理解為學生在學習數(shù)學的過程中形成的具有綜合的、整體的、持久的能力,是一種思考方式和解決問題的策略。[1]可見問題解決能力是數(shù)學教育的重要任務(wù),“問題解決”是學生重要核心素養(yǎng)?!度罩屏x務(wù)教育數(shù)學課程標準(2011年版)》,將“解決問題”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皢栴}解決”。進一步明確了培養(yǎng)學生問題意識是我國義務(wù)教育階段數(shù)學教學的核心,強化了對學生解決問題的能力培養(yǎng)。幾年來,廣大數(shù)學教師加強在各個內(nèi)容領(lǐng)域中對解決問題能力的培養(yǎng),將培養(yǎng)學生四能的教學與各部分數(shù)學知識的教學有機結(jié)合在一起,取得可喜成績,但也存在一些問題,主要表現(xiàn)在:一是“問題”設(shè)計異化。把操練“習題”當問題,以所謂“先學后教”的預習進行引導理解與模仿,忽視“問題”的價值性與挑戰(zhàn)性,喪失問題解決的創(chuàng)造屬性。二是“問題”情境泛化。情境游離于生活或淡化數(shù)學味,信息繁雜,難以將實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學模型,致使問題的設(shè)計與呈現(xiàn)方式不利于對學生收集信息、提出問題的培養(yǎng)。三是過程方法僵化。沒有讓學生經(jīng)歷問題解決全過程,習慣于傳統(tǒng)應用題題型套式教學,學生“四能”沒有得到真正發(fā)展,問題解決能力沒有得到切實培養(yǎng)。四是目標定位窄化。在“四能”培養(yǎng)中往往注重解決問題能力的培養(yǎng)而忽視發(fā)現(xiàn)問題和提出問題能力的培養(yǎng);注重將培養(yǎng)敢于探索的創(chuàng)新精神和解決問題的實踐能力作為核心目標,而忽視圍繞核心目標展開合作交流、評價與反思。
鑒于此,筆者圍繞解決問題教學適合采用何種學習方式、策略方法的指導如何更有效、評價方式需要怎樣的調(diào)整、同時要關(guān)注哪些必備品格的培養(yǎng)等問題探索性實踐思考。以注重“問題”內(nèi)涵為突破口對如何有效培養(yǎng)小學生的問題解決能力提出以下幾點主張。
培養(yǎng)學生問題解決能力需要一個“練兵場”,教師首先要為學生提供一個問題場域,帶著問題去解決問題。由此看出,這樣的課不適合學生提前預習,當學生已經(jīng)知道了結(jié)果,對過程的探究就失去了興趣。而且問題的呈現(xiàn)要“短平快”,切忌拖沓。那么所設(shè)置的問題場域應該符合學生年齡特點、與小學生的學習生活息息相關(guān),才有利于激發(fā)學生的學習興趣,積極投入到問題解決活動中,積累解決問題的經(jīng)驗。如一年級上冊的解決問題“看誰搭得又穩(wěn)又高”,就是讓學生用所學的立體圖形的知識解決實際問題,而搭積木這樣的場景學生再熟悉不過了,生動有趣的同時又能集中注意力思考立體圖形的特征,按要求搭得又穩(wěn)又高。還有如“一萬元人民幣可以換多少美元?”“500元夠買這兩件商品嗎?”“估計這片葉子的面積”等,這些情境都源自生活,有利于讓學生體會知識的價值。教學時還可以結(jié)合本班學生的生活實際,如低年級可創(chuàng)設(shè)“我的小組有多少人?”“班上一共有多少人?”“我的班級在哪里?”等與孩子們學習生活密切相關(guān)的情境。中高年級可以結(jié)合學校開展的活動,如藝術(shù)節(jié)、運動會、歌詠比賽、興趣小組活動等來創(chuàng)設(shè)問題場域。在這些情境中,鼓勵學生去發(fā)現(xiàn)數(shù)學問題,如引導學生思考:“運動會入場式,我們要思考哪些問題?”學生可能會從班級人數(shù)、購買服裝、隊列、進場時間等方面去發(fā)現(xiàn)和提出問題,培養(yǎng)他們用數(shù)學的眼光觀察現(xiàn)實世界。
長期以來,學生問題解決方法單一、思維僵化一直困擾著教師們,設(shè)計開放性的問題可以提高學生綜合運用知識的能力,體會到“解題有法卻無定法”“答案不唯一但要有道理”。這與現(xiàn)實世界中問題解決的宗旨完全契合。在現(xiàn)實中我們經(jīng)常會遇到這樣的問題:“從單位到家有兩條路,一條路程5千米,但上班高峰期經(jīng)常堵車,一條路程8千米,但基本不堵車。你會選擇哪一條路線?為什么?”像這樣的問題答案不唯一,只要能講明白道理就好。當然,這種開放題要根據(jù)學生的年齡及知識儲備能力水平來設(shè)計。在低年級,可設(shè)計“整理書包的秘密”,讓學生試著用數(shù)學的思維思考身邊的事。在中高年級,可以設(shè)計一些小課題研究,如四人小組,分別記錄自己家上個月用電度數(shù),用階梯電費計算法算出應付多少錢。思考1:四個家庭中,你家的用電量是偏多還是偏少?試著找找原因(可以從家庭人口數(shù)量、電器數(shù)量以及生活習慣等方面思考)。思考2:針對自己的家,你能提幾條可行的節(jié)電措施嗎?這樣的問題空間更大,更加開放。學生必須收集相關(guān)數(shù)據(jù)、綜合運用所學知識,才能將數(shù)學運用于生活。學習不只局限于學校、教室與教材,應與學生的生活緊密相連,讓問題的空間更加開放,這樣才能更好地開拓學生的視野,培養(yǎng)問題解決綜合能力,發(fā)展核心素養(yǎng)。
教師教學解決問題的策略與方法,就是常言說的“授之以漁”,在這個過程中,學生學到如何解決問題,掌握解題的方法和思維方式。
問題解決策略方法的多樣性及其思維的靈活性,是數(shù)學核心素養(yǎng)的重要方面。教學中要引導學生用不同的策略方法解決同一個問題。如五年級下冊第39頁“求不規(guī)則物體的體積”中怎么求梨的體積,除了教材中在量杯里裝水,放入梨,記錄水位上升后的數(shù)據(jù),用“總體積-水的體積=物體體積”求出梨的體積之外,還可讓學生思考,同樣是量杯,如果先裝滿水,再放入梨,會出現(xiàn)什么情況,能求出梨的體積嗎?如果沒有量杯,只有一個長方體的水槽,能求出梨的體積嗎?還有別的方法嗎?讓學生體會解決問題的方法不止一種,方法的多樣性可以拓展學生的思維,增長見識,發(fā)展思維的靈活性和發(fā)散性。
學生能否運用多種思維方法來解決問題,體現(xiàn)了數(shù)學能力的強弱。教師要重視分析法和綜合法的教學,并將其作為解決問題的基本方法,教師應從一年級開始訓練,并貫穿全年級。讓學生多思考:從條件入手……從問題入手……并把思考的過程說出來,有利于學生清晰思路、條理表達、掌握方法。輔助方法如畫圖法、列表法、假設(shè)法……要準確把握、訓練到位。如三年級上冊的“求一個數(shù)的幾倍是多少?”在學生閱讀理解了題意后,教師引導學生用畫圖的方法分析數(shù)量關(guān)系。有的學生直接寫了4個9元,有的學生畫出色條圖,教師圍繞著色條圖指導學生把題意完整表達出來。然后提問:“如果把這些色條壓窄壓窄,最后壓成一條線,這樣還能準確表達題意嗎?”“是的,同樣可以準確表示它們的數(shù)量關(guān)系,這樣的圖叫作線段圖,我們一起動手畫一畫吧?!敝蟮木毩曋?,教師要細致地指導學生畫線段圖,同時還要加強對讀線段圖的訓練,培養(yǎng)學生既能看圖又能畫圖的能力。為后面用線段圖表示更復雜的數(shù)量關(guān)系做好準備。歸納一下,畫圖法在解決問題的教學中,基本上是先閱讀理解題意,思考如何用畫圖的方法把題意表示出來;接著看圖交流是否準確表達,比較哪種畫法更簡潔;然后看圖分析數(shù)量關(guān)系,解決問題;再反思體會畫圖的方法和作用;最后是在練習中加以運用。
俗話說:他山之石可以攻玉,可借鑒音樂學科的音樂欣賞課形式,適當開展數(shù)學思維欣賞課,通過把一些精心選擇的問題解決過程呈現(xiàn)給學生,讓學生從這些出人意料的解決問題策略中體會到思維方式所帶來的精彩,幫助學生審視思維質(zhì)量、改善思維方式。[2]如《三角形的面積》這節(jié)課,因為教材是用兩個完全相同的三角形拼出一個等底等高的平行四邊形的方法推導出三角形的面積計算公式的。而三角形的面積計算公式的推導方法有很多種。教師可收集整理出其他的推導方法,以欣賞課的方式,讓學生看不同的推導方法,談體會、說收獲。這大大豐富了對平面圖形面積推導方法的認知,打開了思路,有助于思維靈活性和方法多樣性的發(fā)展。
對自己解決問題過程的評價與反思是培養(yǎng)問題解決能力的重要一環(huán),在評價反思中提高自我認知,總結(jié)經(jīng)驗、形成能力。如“求不規(guī)則物體的體積”,學生經(jīng)歷了求橡皮泥和梨的體積后,一方面對解決問題思維過程的反思,遇到什么問題,是如何解決問題的,求橡皮泥的體積和求梨的體積方法一樣嗎?它們有共同點嗎?體會其本質(zhì)上都是利用了轉(zhuǎn)化的思想。另一方面要思考這些解決問題的策略與方法是否對所有的情況都適用,如求兵乓球、冰塊的體積,排水法適用嗎?在排水法的基礎(chǔ)上你有新方法嗎?鼓勵學生開拓思維,培養(yǎng)創(chuàng)新精神。
教師評價學生的問題解決能力應把評價重點不斷向過程傾斜,關(guān)注思維過程的評價,才能明確學生解決問題的方法是否合理,孰優(yōu)孰劣,可判斷出問題解決能力達到什么程度。如“根據(jù)這些信息,提一個用乘法計算的問題并解答”,可考查學生的提出問題的能力。如根據(jù)問題,在多個條件信息中選擇相關(guān)的信息,可考查學生的分析問題的能力。樣例:“已知①張老師有80元錢;②45.6元可以買8本相冊;③每支筆2.5元;④買5本筆記本,每本3.2元?!币鉀Q“買一本相冊和6支筆一共多少錢?”需要用到()條信息(填序號),并解答。如要求學生用畫圖或者表格的方式把思考過程展現(xiàn)出來,可考查學生的解題方法策略的水平。樣例:“小朋友排隊做操,紅紅排在第7個,美美排在第13個,他們之間有( )個人?”請你先畫畫圖,再填空。評價重心的轉(zhuǎn)移必將引起課堂教學的轉(zhuǎn)變,把學生的培養(yǎng)目標體現(xiàn)在質(zhì)量監(jiān)測上,能促使教師不只關(guān)注解題結(jié)果,還要關(guān)注解題過程,真正做到掌握知識、培養(yǎng)能力。
綜上所述,教師關(guān)注學生問題解決能力的培養(yǎng),旨在提升學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。教師要明確問題解決教學的主要任務(wù)不是教學生“解”,而是教學生“學解”[3],把課堂當作“學解”的“練兵場”,在解決問題的過程中不斷積累見識與發(fā)展智慧,為培養(yǎng)學生數(shù)學的關(guān)鍵能力與必備品格奠定基礎(chǔ)。