陳娟妮
《義務(wù)教育數(shù)學課程標準(2011年版)》的課程目標從“雙基”發(fā)展到“四基”、從“雙能”發(fā)展到“四能”,在原有“基礎(chǔ)知識、基本技能”的基礎(chǔ)上增加了“基本思想”和“基本活動經(jīng)驗”,在原有“分析問題、解決問題”的基礎(chǔ)上增加了“發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的能力”?!读x務(wù)教育數(shù)學課程標準(2022年版)》將課程目標直指核心素養(yǎng),這些素養(yǎng)形成的關(guān)鍵是學生數(shù)學思維能力的形成與發(fā)展,表現(xiàn)在學生身上最主要的就是擁有發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力,即學會用數(shù)學的眼光觀察現(xiàn)實世界、用數(shù)學的思維思考現(xiàn)實世界、用數(shù)學的語言表達現(xiàn)實世界。可見,問題意識是學生核心素養(yǎng)的“核心”,是素養(yǎng)之上的“素養(yǎng)”。偉大的物理學家愛因斯坦曾說過:提出一個問題往往比解決一個問題更為重要,因為解決一個問題也許只是一個數(shù)學上或?qū)嶒炆系募记蓡栴}。而提出新的問題、新的可能性,從新的角度看舊問題,卻需要創(chuàng)造性的想象力,而且標志著科學的真正進步。足以看出,問題意識作為新課標積極倡導的必備品格和關(guān)鍵能力,作為一個人成長精進的主要源泉和不竭動力,作為社會發(fā)展和科技進步的重要因素和顯性標志,是一線教師需要著力去關(guān)注和培養(yǎng)的,那么,如何在教育教學過程中培養(yǎng)學生的問題意識呢?筆者認為應(yīng)該充分利用預(yù)習這一腳手架,在學會預(yù)習、落實預(yù)習、優(yōu)化預(yù)習、依托預(yù)習中形成學生的問題意識。
預(yù)習是學生在新課學習前獨立地對新內(nèi)容進行準備性地學習。西漢戴圣在《禮記·中庸》中說:凡事預(yù)則立,不預(yù)則廢。早在明代就有人提出:“與初學講書,教弟子先將該講之處理會一遍,方與講解?!敝逃胰~圣陶先生曾強調(diào):上課之前,學生要切實預(yù)習。這里的“理會”其實就等同于“預(yù)習”,可見,落實好預(yù)習對上好一節(jié)課的重要作用是顯而易見的,也是得到充分證實的。新課程實施以來,特別是“雙減”政策落實以后,一線教師充分認識預(yù)習對提高課堂效率、培養(yǎng)學生良好習慣、促進學生思維發(fā)展和著眼學生未來需要等方面的重要作用,對預(yù)習的關(guān)注持續(xù)加強。但是縱觀數(shù)學課的預(yù)習現(xiàn)狀,我們發(fā)現(xiàn):部分教師并不重視數(shù)學學科的課前預(yù)習,認為預(yù)習是可有可無的,不是雪中送的炭,頂多算是錦上添的花,對預(yù)習的價值和意義沒有充分的認識,而學生在這樣的教育中,因為沒有課前主動地探究,進而在課堂上做不到有準備地學習,只是盲目被動地接受學習,學習效率低下,問題意識、自主能力未得到有效的提升;雖然部分教師意識到了預(yù)習的重要性,但由于對學生缺少必要的培訓和有效的指導,缺少持之以恒地積累堅持和實踐反思后的不斷優(yōu)化,沒有形成實施預(yù)習的一般模式和有效方法,學生的預(yù)習不是流于形式,就是變成了另一種形式的習題訓練,即便有教師既有重視預(yù)習的意識,又有指導預(yù)習的能力,但千篇一律、多課同法,不但沒有課型的區(qū)分,而且很容易讓學生厭倦預(yù)習。長此以往,學生對預(yù)習喪失興趣,主動預(yù)習、問題意識的培養(yǎng)變成了鏡花水月。
鑒于此,筆者在日常的數(shù)學教學中進行了有效的嘗試,從讀懂文本,圈連勾畫中激發(fā)學生的問題意識;從依托學具,突破重難點中拓寬學生的問題意識;從培養(yǎng)習慣,上掛下聯(lián)中深化學生的問題意識;從查閱調(diào)查,走向生活中生成學生的問題意識。
美國心理學家布魯納說:教學過程是一種提出問題和解決問題的持續(xù)不斷的活動,思維永遠是從問題開始的。為了激發(fā)學生的問題意識,筆者充分發(fā)揮教科書的作用,讓學生走近文本內(nèi)容,貼著教材行走,充分地讀懂教材。通過認真地讀文字、讀插圖、讀問題、讀對話、讀思路、讀解題過程,讓學生對所學內(nèi)容有初步的了解和大致的認知。在此基礎(chǔ)上,讓學生畫出重點的字詞句段,圈出不理解的概念原理、思路結(jié)論,補充教材上面留白的想法和省略的步驟,最后提出關(guān)于本節(jié)課自己認為最有價值的問題。如在學習《編碼》一課時,筆者出示的預(yù)習要求是:①思考課題《編碼》,你有什么問題?②通讀91~92頁,你認為什么是編碼?你解決了哪些問題?又產(chǎn)生了哪些問題?③小組里交流自己對編碼的認識,互相探討提出的問題,將你們小組認為最有價值的兩個問題寫下來。第二天來校后筆者收集了各個小組的問題單,在課前一一呈現(xiàn),然后對這些問題進行整合與分類,形成了本節(jié)課的研究目標,即什么是編碼(體會“數(shù)”在日常生活中的作用,感受數(shù)學的文化價值),怎樣進行編碼(探索數(shù)字在編碼中的具體含義,體驗編碼的規(guī)則與方法,會用數(shù)描述某些事物的特征,逐步建立學生的數(shù)感),編碼有什么用(如何借助編碼破案,編碼在生活中的應(yīng)用)。在教學《商不變的規(guī)律》一課時,筆者布置了這樣的預(yù)習:①思考課題《商不變的規(guī)律》,你有什么問題?②通讀課本,你認為什么是商不變的規(guī)律?你解決了哪些問題?又產(chǎn)生了哪些問題?③小組里交流自己對商不變的規(guī)律的認識,互相探討提出的問題,將你們小組認為最有價值的寫下來和其他小組進行交流,看看你們又解決了哪些問題,產(chǎn)生了哪些問題。第二天來校后筆者從小組長那里收集了學生未解決的問題,通過對學生的問題、學科的問題以及教師的問題進行整合與分類,確定了本節(jié)課需要解決的問題,即什么是商不變的規(guī)律(在變與不變中感受規(guī)律,學會描述和表達規(guī)律),怎樣證明商不變規(guī)律的成立(引入歸納推理和演繹推理,感受兩種推理方式的特點和不同,明確演繹推理得到的結(jié)論具有普適性和一般性,培養(yǎng)學生的符號意識),商不變的規(guī)律有什么作用(如何借助商不變的規(guī)律進行簡便運算,商不變規(guī)律在生活中的應(yīng)用以及與分數(shù)基本性質(zhì)的聯(lián)系),也形成了本節(jié)課的研究目標。這樣的預(yù)習,打破了過去對數(shù)學教材內(nèi)容長期忽視,應(yīng)用不充分,只在出示問題、形成結(jié)論或強調(diào)注意事項時才讓學生打開書的頑疾,對充分發(fā)揮教科書的指導引領(lǐng)作用,培養(yǎng)學生借助文本進行學習的能力具有不可替代的作用。這樣的預(yù)習有效地打通了獨學、對學、組學、群學之間的壁壘,讓學生帶著自己的問題參與學習,在合作交流中解決自己的問題,既做到了課前有期待,探究有動力,又做到了課中有目標,合作有方向,還做到了課后有成果,應(yīng)用更靈活。這樣的預(yù)習,培養(yǎng)了學生的問題意識,將自主探究與合作交流有效地結(jié)合在一起,學生的思維品質(zhì)、合作意識以及良好的學習習慣都得到了提升與發(fā)展。
制作數(shù)學學具的過程就是學生學習數(shù)學的開始。在預(yù)習中,通過讓學生制作相關(guān)的學具,操作學具,提出問題,不但能夠發(fā)展學生的動手操作能力,幫助學生理解抽象的概念和算法,突破教學中的重難點,還能夠在動手操作、發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題的過程中形成基本的活動經(jīng)驗,滲透抽象、推理、模型的數(shù)學基本思想。我們知道:由生活走向數(shù)學靠的是抽象,推理讓數(shù)學在內(nèi)部獲得了發(fā)展,模型是數(shù)學聯(lián)系生活的橋梁,而在預(yù)習中通過制作學具可以很好地把這三者結(jié)合起來,也就是抽象先把生活指向數(shù)學,推理又讓數(shù)學獲得發(fā)展,最終利用模型又聯(lián)系了生活。例如,在學習《溫度》一課時,為了讓學生更好地理解用帶符號的數(shù)表示零上溫度與零下溫度的必要性以及這些數(shù)的實際意義,體會零上溫度、零攝氏度、零下溫度在溫度計上的位置與順序關(guān)系,能正確比較溫度的大小,筆者安排了這樣的預(yù)習作業(yè):①制作一個溫度計,并標上相關(guān)的數(shù)據(jù)。②仔細觀察,你有什么發(fā)現(xiàn)?又有什么疑問?③在地圖上選擇3個不同位置的城市,將這3個城市當天的溫度用不同的顏色在溫度計上標出來,你有什么感受?第二天上課時,因為有了學生自己制作的溫度計這個腳手架,加上在制作過程中積累的直接經(jīng)驗和深入思考,課堂上,學生很容易理解正負數(shù)的實際意義,形成了零上溫度、零攝氏度、零下溫度排列的模型,對溫差的計算這一難點也得到了有效的突破,順利達成了本節(jié)課的學習目標。在學習《圓柱的表面積》之前,讓學生自己動手制作一個圓柱,思考:①你是怎樣制作的,你發(fā)現(xiàn)了什么?②怎樣計算所用卡紙的面積?學生通過動手制作和觀察思考,知道了卡紙的面積就是圓柱的表面積,發(fā)現(xiàn)了圓柱底面和側(cè)面的關(guān)系,圓柱表面積計算方法的推導變得水到渠成。在學習大數(shù)的讀寫和大小比較時,筆者讓學生利用電腦打印出了標注有每個省、自治區(qū)、直轄市以及特別行政區(qū)名稱和轄區(qū)總面積的中國的行政區(qū)劃圖,并選擇自己最感興趣的3個地方,標注出常住人口數(shù)量,要求學生讀出這3個區(qū)域相對應(yīng)的面積和常住人口數(shù)量,并把這3個地方的轄區(qū)總面積和常住人口數(shù)量分別進行比較,思考你發(fā)現(xiàn)了什么?通過這樣的活動,學生對祖國的行政區(qū)域有了全面的了解,能夠從轄區(qū)總面積和人口數(shù)量這兩個維度關(guān)注每個區(qū)域的實際情況,在讀數(shù)和比較大小中深刻感受各個區(qū)域之間的差異以及背后的原因。這樣依托學具的學習,鍛煉了學生的動手操作能力和思維能力,正如著名的教育家蘇霍姆林斯基所說:兒童的智力在他的手指尖上。這樣帶著問題的動手操作,實現(xiàn)了學生的手腦并用,既在學生的大腦中構(gòu)建了深刻的印象,又培養(yǎng)了學生在實踐中應(yīng)用數(shù)學知識的自覺;這樣依托學具的預(yù)習,讓學生親身經(jīng)歷了將實際問題抽象成數(shù)學模型并進行解釋與應(yīng)用的過程,深入地獲得了數(shù)學理解,不但突破了本節(jié)課的重難點,而且提升了學生的實踐能力和思維品質(zhì),發(fā)展了學生的問題意識,從而實現(xiàn)了讓學生用數(shù)學的眼光觀察世界,用數(shù)學的思維思考世界,用數(shù)學的語言表達世界的數(shù)學學科目標。
學生學習的每一個內(nèi)容都不是無本之木、無源之水,都有自己的來龍去脈,起點走向。因此,如果只將目光對準一節(jié)課的內(nèi)容,必然陷入了只見樹木不見森林的狹隘和偏執(zhí),既不利于學生從整體上架構(gòu)思維導圖和知識框架,也不利于學生掌握知識學習的一般規(guī)律和基本方法,更難以通過類比遷移達到對知識的自主生成和融會貫通。作為學習開始的預(yù)習,需要系統(tǒng)研究梳理,更需要自上而下的頂層設(shè)計。因此,一線教師可以采取中間層面各個擊破的策略,將教材單元作為落實的抓手,能夠從基于單元的整體去突破,逐步擴展,覆蓋學年、學段,也就是以單元整體預(yù)習為突破口,“上掛下聯(lián)”,做到單元整體設(shè)計中深化學生的問題意識,從而形成能夠適應(yīng)未來發(fā)展的核心素養(yǎng)和關(guān)鍵能力。例如,在四年級下冊第一單元《小數(shù)的意義和加減法》中,筆者安排了這樣的預(yù)習:①瀏覽第一單元,看一看這個單元我們要學習什么?②回憶一下,之前我們學習了哪些相關(guān)的知識?再翻翻整本書,看看后期我們還要學習什么?③閱讀“小數(shù)的意義(一)”,看看這節(jié)課的知識和什么有關(guān)?你怎樣理解它們之間的關(guān)系,有什么樣的疑問?在學習《異分母的加減法》這一單元時,筆者設(shè)計了這樣的預(yù)習:①我們已經(jīng)學習了整數(shù)、小數(shù)和同分母分數(shù)的加減法,回顧它們的計算方法,思考這些計算法則有什么共同的特點?②計算異分母分數(shù)的加減法,你想到了怎樣的轉(zhuǎn)化策略?為什么要這樣轉(zhuǎn)化?③將異分母分數(shù)的計算方法放置于我們學習的知識結(jié)構(gòu)中,你發(fā)現(xiàn)了什么共同的特點?這樣的預(yù)習設(shè)計,能夠基于教材的單元充分展開,既有對過往知識的回顧梳理,又有對本冊課本的展望思索,既能夠從單元的視角重新審視每節(jié)課的作用地位以及整個單元的編排特點和知識之間的相互聯(lián)系,又可以從一節(jié)課的切口處深入下去,向知識的聯(lián)結(jié)處和生長處鋪開,實現(xiàn)知識的融會貫通和結(jié)構(gòu)化。這樣的預(yù)習設(shè)計,不但培養(yǎng)了學生從整體上把握知識的大局意識和全面思維;也使學生養(yǎng)成了關(guān)注知識前世今生未來的習慣,將所學的知識像珍珠一樣一顆一顆地串聯(lián)起來,顆顆飽滿,綿延不絕;還使學生能夠形成科學高效的學習方法和基本策略,讓問題意識為學生的終身學習和發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。
美國詩人洛威爾說,在這個世界上,沒有別的東西比文化更難捉摸,我們不能分析它,因為它的成分無窮無盡;我們不能敘述它,因為它沒有固定的形狀。我們想用文字來定義它,這就像把空氣抓在手里,除了不在手里,它無處不在。張奠宙教授也說,在形式化了的數(shù)學背后,有生動活潑的思維過程,樸素無華的思想方法,乃至引人深思的人生故事。因此,我們要通過設(shè)計相關(guān)的預(yù)習活動,讓學生通過查閱資料充分挖掘數(shù)學知識背后體現(xiàn)的文化思想和數(shù)學元素。只有這樣,才能夠抓住知識的本質(zhì)特點和思維的獨特方式,展現(xiàn)數(shù)學知識“溫情”和“博大”的一面??萍嫉难该桶l(fā)展和信息的海量增加,決定了學生的學習形式也要發(fā)生根本的變革與飛躍,教師要充分利用這一變化,給學生自主搜索、主動查閱的機會,讓學生帶著任務(wù)去尋找,帶著思考去學習,帶著問題來上課。如在學習《年月日》一課時,筆者安排了這樣的預(yù)習:①查閱資料,了解年月日的來歷及相關(guān)知識。②查閱手機上的萬年歷,調(diào)查近10年中每個月的天數(shù),說說你有什么發(fā)現(xiàn)?又有什么問題?③查閱資料,了解大小月是如何演變而來的,閏年和平年是怎樣形成的,又該如何計算呢?在學習三位數(shù)乘兩位數(shù)的計算方法之前,筆者采用微課向?qū)W生介紹了鋪地錦的計算方法,并讓學生查閱相關(guān)資料,理解這種算法,課堂上,學生探索出了三位數(shù)乘兩位數(shù)的基本方法之后,筆者又組織學生對兩種方法進行比較,探討每一種算法的合理性,打通各種方法之間的隔擋,實現(xiàn)方法的深度理解和自動優(yōu)化。這樣的預(yù)習活動,既關(guān)注了學生查閱收集信息和分析整合信息的能力,又完成了瑣碎知識的梳理和整體框架的建構(gòu),還實現(xiàn)了知識背后數(shù)學文化的挖掘和相關(guān)規(guī)定的緣由,讓學生穿越歷史和思維的限制,超越課本和學校的限制,獲得基于知識的全面認知,獲得超越知識的價值認同,培養(yǎng)學生良好的數(shù)學情懷,樹立遠大的理想信念,增強學生的民族自豪感和文化價值的認同,這才是數(shù)學學科深層次的教育價值和意義所在。
總之,預(yù)習作為學習開始的地方,既決定著數(shù)學課堂教學質(zhì)量的優(yōu)劣,也掣肘著學生未來所需品質(zhì)的形成與否,對培養(yǎng)學生的數(shù)學核心素養(yǎng)、實現(xiàn)課堂上的深度學習非常關(guān)鍵,對學生形成適應(yīng)未來發(fā)展所需要的良好習慣與必備品格尤為重要。在全面深化課堂教學改革的今天,在全面實施素質(zhì)教育、不斷提高教育教學質(zhì)量的今天,其緊迫性和艱巨性不言而喻,作為一線教師,要有與時俱進的創(chuàng)新將神,也要有主動作為的使命擔當,更要有可以依托的抓手平臺,做到以預(yù)習為杠桿,找準支點,不斷探索新形勢下培養(yǎng)學生問題意識的方法和策略,撬動學生數(shù)學學習的興趣和能力,為學生的未來而教,為學生的人生奠基。