文|楊國雄
美國數(shù)學家哈爾莫斯指出:“問題是數(shù)學的心臟。”問題是激發(fā)學生興趣,促進學生知識理解、思維提升的源泉,在數(shù)學教學中具有重要地位。教師要善于優(yōu)化問題的設計,激發(fā)學生學習的內驅力,促進學生認知結構的形成和思維品質的提升。近期筆者聽了特級教師李培芳老師執(zhí)教的《集合》一課,令人印象深刻。李老師通過巧妙的問題設計,將抽象的集合知識形象化、趣味化、結構化,促進學生對集合概念的理解,推動學生思維水平不斷進階。現(xiàn)從本節(jié)課擷取幾個教學片斷進行賞析。
師:老師今天準備了一個很簡單的問題:5+3等于幾?一起回答。
生:8。
師:那5+3在什么情況下等于7呢?
生:5+3在算錯的時候等于7。
師:但是有一個真實的故事,在這個故事中5+3真的等于7。有一天,李老師來到了601班,然后李老師問:愛吃肉的請舉手,5個人舉手;愛吃魚的請舉手,3個人舉手。
師:我們回憶一下,幾個人愛吃肉?幾個人愛吃魚?
生:5個愛吃肉,3個愛吃魚。
師:這時李老師說剛剛舉過手的站起來,只有7個人。5個愛吃肉,3個愛吃魚,加起來應該是幾個呀?
生:8個。
師:怎么站起來只有7個呢?1個人怎么說沒就沒了呢?誰能夠來說一說。
生:可能是老師數(shù)錯了。
師:老師也會犯錯,有可能哦?。ㄕ坡暎┑抢罾蠋煾嬖V你,那天老師沒數(shù)錯。
生:有1個人重復了。
師:好棒哦!她一下子就知道了問題所在。(掌聲)
生:有1個人忘記站起來了。
師:有沒有這種可能???(掌聲)但是那天舉手的都站起來了,但只有7個人。
生:有1個人愛吃肉也愛吃魚。
師:他也想到了,很棒。(掌聲)
師:看來我們班有些同學已經想到了!下面四人小組討論一下,為什么是7個人?
師:我們請剛才第一個想到的同學,大聲告訴大家你的想法。
生:可能有1個人愛吃魚也愛吃肉。
【賞析:于學生而言,“5+3=8”是不容置疑的。李老師基于學生的已有認知,抓住了集合運算的新奇處設計問題“5+3為什么等于7?”,引發(fā)學生的認知沖突,激發(fā)學生強烈的探索欲望。在教學組織上,李老師沒有急于讓“學霸”說出答案,而是通過問題的引導、語言的激勵讓更多的學生卷入到問題的思考中。好的問題,一定是低門檻、開放式的,這樣可以讓全體學生迅速投入到課堂學習中。課始,李老師用新奇的問題引發(fā)學生深度思考,激活了學生的思維,讓學生的思考逐步聚焦到集合的交集——重復部分?!?/p>
師:現(xiàn)在我們把601班的這種情況擺出來,問題就清楚了。
師:5個人愛吃肉;3個人愛吃魚。(教師邊數(shù)邊擺磁鐵)
師:這個時候出現(xiàn)了什么情況?。?/p>
生:重復。
師:對,有1個人既愛吃肉,又愛吃魚。重復了。(教師邊說邊移磁鐵)
師:這個同學的名字李老師都猜得到,他的名字應該叫做“小胖”!吃肉的時候,他舉手了,1、2、3、4、5;吃魚的時候,他又舉手了,6、7、8。但實際只有7個人,因為重復了。
師:這種情況我們可以用圖把它表示的更清楚。老師給大家介紹一個數(shù)學概念,這個概念叫做“集合”。(板書:集合)
師:把愛吃肉的人,用一個圈圍在一起,這就表示這5個人愛吃肉,這就是一個集合;還有一個集合叫什么集合???
生:愛吃魚。
師:愛吃魚的集合有幾個人?
生:3個。
師:誰能把愛吃魚的3個人放在這個集合里面?
(學生上臺移動磁鐵,將“小胖”放進愛吃魚的集合中)
師:愛吃肉的有幾個人?
生:5個。
師:趕緊把“小胖”放過去啊。(學生移動磁鐵)
師:愛吃魚的有多少個?
生:3個。
師:對啊!趕緊把“小胖”放過來。(學生遲疑了)
師:你知道她為什么不拿嗎?她很聰明啊!因為她拿過來后,愛吃肉那里就會少一個了。再拿過去的話,愛吃魚又會少一個了。怎么辦?誰愿意上來試一試?
師:小胖要放在哪里?你說。
(學生把愛吃魚的圈擦掉,準備畫圖)
師:(讓學生停下來)我知道她懂,她這一畫就“完了”。她這一畫,你們就沒機會畫了,因為她一下子就把正確答案畫出來了??赡芩窍氲搅?,但是有的同學可能還沒有想到。
師:這樣老師給大家一點啟發(fā)?!靶∨帧睈鄢匀?,應該放在圈里對不對?“小胖”也愛吃魚,也應該放在圈里對不對?那怎么把“小胖”既愛吃肉也愛吃魚表示出來呢?請大家在《學習單》上畫一畫。
(學生上臺展示,教師結合韋恩圖梳理)
師:所以“小胖”放在這個交叉的位置,就能表示“既愛吃肉又愛吃魚”。
師:剛才大家解決的這個問題,為什么只有7個人呢?因為重復了。好,我們來看課件。
【賞析:學習,起源于問題,發(fā)展于問題探究之中。集合是現(xiàn)代數(shù)學的基本語言,可以簡潔、準確地表達數(shù)學內容。但集合概念是抽象的,三年級學生理解起來存在困難,此時要有恰當?shù)那榫硯?,要讓學生經歷、感知、體驗知識的產生過程,學生才能深刻理解集合知識的本質。因此,李老師在故事情境的基礎上,引導學生圍繞問題“5+3為什么等于7?”展開深入探究,通過教具的直觀演示,設計“擺一擺”“辨一辨”“畫一畫”等豐富的學習活動,讓學生經歷從集合概念的引入到集合交集的理解,再到集合交集的創(chuàng)造性表示的完整學習過程,從而使學生在知識形成的過程中理解概念的內涵和意義?!?/p>
師:接下來老師要講第三個故事了,誰猜到老師的故事怎么講?
生:有一天,李老師來到603班,問愛吃肉的舉手,有5個,又問愛吃魚的舉手,有3個,結果讓他們站起來,發(fā)現(xiàn)只有5個人。
師:對啦?。ㄕ坡暎┠悄銈兡馨堰@種情況畫出來嗎?
(生1上臺畫圖,如下圖)
師:我們簡單看一看,這個畫的有沒有道理?這個圖里愛吃肉的是有5個人嗎?
師:愛吃魚的圈里是有3個人嗎?
師:但是我們可以發(fā)現(xiàn)圖里愛吃魚的3個人全部都……
生:愛吃肉。
師:數(shù)學上為了清楚地表示這種情況,用了一種新的圖。(教師板書兩個圈,且存在包含關系)
師:你們現(xiàn)在會表示嗎?試著畫一畫。
(學生1上臺展示畫法,如下圖)
師:他畫的對嗎?我們來驗證一下。大圈是愛吃肉的,小圈是愛吃魚的。愛吃魚的有3個嗎?數(shù)一數(shù)。愛吃肉的有5個嗎?數(shù)一數(shù)。
生:是的。(齊數(shù)后回答)
師:所以數(shù)學就是這樣,會想辦法把多余的部分省略掉,用最簡單的方式把它表示出來。
師:今天我們認識了集合,把愛吃肉的人全部圍在一起,愛吃肉就是一個集合了,把愛吃魚的人全部放在一起,又成了一個新的集合。那請大家思考“5個人愛吃肉,3個人愛吃魚,愛吃肉和愛吃魚的一共可能有幾個人?”
生:可能有7個人、6個人或5個人。
生:我覺得“5+3”還可能有8個人,在沒有重復的時候。
師:你們聽懂他的想法了嗎?(掌聲)那你能不能上來把這種情況畫出來?
(學生上臺展示畫法,如下圖)
師:同學們,這就是“集合”。我們認識的兩個集合的位置可能是怎樣的?。?/p>
生:分開的;交叉的;大圈包小圈的。(教師指著集合圖)
師:今天大家真的掌握的很快,學得也很快!接下來需要大家作出快速反應。
(PPT出示:快速反應——寫出所有的可能。5個人是男生,3個人是女生,男生和女生一共可能有幾個人?)
生1:我認為可能有8個人、7個人、6個人或5個人。
生2:我也同意他的答案,可能是8、7、6、5。
生3:不可能有人既是男生又是女生的。
師:跟大家說說你的答案是?
生3:8。
師:為什么只有一個答案8?
生3:因為不可能有人既是男生,又是女生。
師:所以這時“5+3”一定等于?
生3:8。
【賞析:“雙減”背景下的數(shù)學課堂,要求大力提升教育教學質量,確保學生能在校內學足學好。學“足”的重要體現(xiàn)是教師能以孩子真正接受能力為基礎,突破教材的束縛,為學生提供更為豐富、更為多元的學習內容?;仡櫛竟?jié)課的教學,李老師沒有局限于交集的教學,而是引導學生在理解概念的基礎上進一步探究集合的子集、并集,幫助學生整體建構小學階段集合知識的全貌,讓學生的學習“見樹木也見森林”,更具結構化。學“好”的表現(xiàn)是學生在課堂上就能輕松地掌握好知識和方法,同時思維能力得到真正的提高。李老師用問題“5+3等于幾?能不能等于7?還能等于幾?都能等于8、7、6、5嗎?”將本節(jié)課的教學串聯(lián)在一起,用核心問題的持續(xù)思考推動學生深度學習的發(fā)生,促使學生的數(shù)學思維由低階走向高階?!?/p>
師:有一天放學,李老師來到604班,看到幾個同學在值日。我就問:你們喜歡吃肉的有幾個???他們告訴我,5個。我又問喜歡吃魚的舉手,我數(shù)了數(shù),有3個。5個愛吃肉,3個愛吃魚,于是我就跟他們說,你們值日的人數(shù)要么是8個,要么是7個,要么是6個,要么是5個。
生:李老師你猜錯了,我們有9個人。
師:“5+3”怎么會等于9呢?
師:這個問題今天肯定是解決不了了,你們回家再想吧!留個問題回家想會更有意思。
【賞析:課堂的適當“留白”,可以調動學生思維的主動性與積極性,讓學生基于自己的理解構建認知結構。課末,李老師以問題“5+3為什么等于9啊?”結尾,看似沒有將這節(jié)課上完,但這恰恰是李老師喜歡結課方式。在課結束時,給學生留下問題、留下懸念,也就給學生留下了思考的空間,讓學生在課后、在家中繼續(xù)思考,起到“言有盡而意無窮”的效果。課已停,思不止,這就是數(shù)學課堂理想的樣態(tài)。】