“解決問題的能力”作為教學(xué)的一項(xiàng)目標(biāo),也是新課程改革的追求之一。然而在實(shí)踐中,筆者經(jīng)常可以看到這樣的現(xiàn)象,學(xué)生已有足夠的數(shù)學(xué)知識,但仍然不能解決實(shí)際問題。這說明用數(shù)學(xué)解決問題的教學(xué)效果還不理想。在此,筆者從如何培養(yǎng)學(xué)生解決問題能力的策略作簡要的探究分析。
一、創(chuàng)造“好”的問題。
“好”的問題的設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn):問題必須與所學(xué)領(lǐng)域有關(guān);問題結(jié)構(gòu)應(yīng)該是開放的、真實(shí)的;它能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī),鼓勵他們?nèi)ヌ剿鳌W(xué)習(xí);好的問題能夠隨著問題的解決自然地給學(xué)生提供反饋,并促進(jìn)他們的預(yù)測和判斷。筆者從培養(yǎng)學(xué)生學(xué)的角度,從教師教的角度及數(shù)學(xué)本身,提出以下要求:
1.問題應(yīng)具有原始性。
原始性包含兩層含義,一是指問題來源于生活和生產(chǎn)實(shí)際,學(xué)生面對一個現(xiàn)實(shí)的數(shù)學(xué)問題,他們的思維就能與日常思維接軌或相匹配,能調(diào)動內(nèi)部已經(jīng)形成的經(jīng)驗(yàn)、策略,使之能夠產(chǎn)生一個個有創(chuàng)意的想法。其二是指問題的加工度及加工的應(yīng)適度。如:估計(jì)一張報(bào)紙的字?jǐn)?shù),如何測出一塊土豆的體積?如何數(shù)出一個大會場的座位?
2.問題應(yīng)具有開放性。
問題的開放性,主要體現(xiàn)在一是問題的條件常常是不完備的,二是問題的答案是不確定的,具有層次性,三是問題解決的策略具有非常規(guī)性,發(fā)散性及創(chuàng)造性。
3.問題應(yīng)具有探究性。
問題不僅學(xué)生能進(jìn)行探究,而且探究的過程要有明確的價(jià)值取向。
例如,下面是一個討論概率的概念案例:
問題:如果翻轉(zhuǎn)兩個骰子,然后把朝上的一面的數(shù)字相乘,所得乘積是奇數(shù)多還是偶數(shù)多?
最初學(xué)生們會認(rèn)為奇數(shù)和偶數(shù)的可能性是相同的,數(shù)次試驗(yàn)之后,他們會驚訝的發(fā)現(xiàn)偶數(shù)大。在經(jīng)過幾次試驗(yàn)之后,教師再讓學(xué)生推測為什么偶數(shù)乘積可能性更大,學(xué)生就能作出不同的解釋。可見這樣的問題為學(xué)生提供了可探究的空間,學(xué)生們可以在探討新知識內(nèi)容的同時,也練習(xí)了乘法。這樣的探究過程具有明確的價(jià)值取向。
二、問題設(shè)計(jì)的途徑與方法。
我們應(yīng)以促進(jìn)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)探索為目標(biāo),努力選擇、改編、搜集一些“好”的問題,主要方法是:
1.將知識轉(zhuǎn)化為問題。
考察數(shù)學(xué)發(fā)展的歷史,我國的《九章算術(shù)》就是通過對每一個問題的解決過程及對解法的多方拓展、抽象概括而形成數(shù)學(xué)知識、方法和思想,而近代我國的數(shù)學(xué)教材已經(jīng)演變成了一種演繹式的結(jié)構(gòu),重視知識的結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化,輕視知識以問題為載體來建構(gòu)。問題解決教學(xué)需要找到兩者的“中間地帶”,即在注重“知識建構(gòu)”的同時,更注重問題解決,使知識結(jié)構(gòu)化與知識問題化相互補(bǔ)充。這也正是新一輪課程改革所倡導(dǎo)的。現(xiàn)行教材中很多概念、性質(zhì)、定律的教學(xué)都可以采用問題解決模式組織教學(xué),可以通過“創(chuàng)設(shè)情境——建立模型——解釋與應(yīng)用”的學(xué)習(xí)方式來實(shí)現(xiàn)。
2.改造例題、優(yōu)化習(xí)題,提升并形成數(shù)學(xué)問題。
教材上的例題、習(xí)題其實(shí)都不應(yīng)該稱為問題,解答這些例題與習(xí)題,實(shí)際上學(xué)生用到的只是一種技術(shù)、一種操作,不需要學(xué)生經(jīng)歷探索的過程。
因此我們可以通過對例題進(jìn)行開發(fā)與改造,實(shí)現(xiàn)教材、教師、學(xué)生的平等對話,從而提升例題的探索價(jià)值,以形成數(shù)學(xué)問題,可以從以下幾方面著手:
A.挖掘例題的實(shí)踐因素,把適合教師講解的內(nèi)容盡可能變成學(xué)生探討研究的素材。
B.適合社會和生活實(shí)際提出真實(shí)的有思考價(jià)值的問題,讓學(xué)生在解決身邊具體實(shí)例的過程中,體驗(yàn)數(shù)學(xué)的價(jià)值,學(xué)習(xí)解決問題的策略。
同樣,我們也可以改變習(xí)題,將一些機(jī)械的技能訓(xùn)練賦予某種特定的任務(wù),它將會大大激發(fā)學(xué)生的熱情和創(chuàng)造力,同時進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的解題方法意識和思維品質(zhì)。
三、問題的呈現(xiàn)策略。
1.豐富問題的呈現(xiàn)方式和信息的傳遞形式。
現(xiàn)代化教學(xué)中,運(yùn)用多媒體輔助教學(xué),越來越體現(xiàn)出優(yōu)越性。多媒體不再是幫助教師傳授知識的手段和方式,而是用來創(chuàng)設(shè)情境進(jìn)行主動學(xué)習(xí)和探索的工具,借助于聲、圖、文等表達(dá)方式,更有效地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。
我們也可以通過語言描述,以講故事的形式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入問題情境;也可以讓學(xué)生排練小品,再現(xiàn)問題情境;也可以利用照片、圖片、實(shí)物或模型呈現(xiàn)問題與傳遞信息。
2.問題呈現(xiàn)交互性。
學(xué)生可以提出前面探索過的問題的變式,也可以通過研究菜單、廣告、實(shí)物或情景提出問題,有時候,學(xué)生在提出問題上具有特殊創(chuàng)造力,可能是教師所無法預(yù)計(jì)的。如“估算”這一內(nèi)容的教學(xué),教師讓學(xué)生參與設(shè)計(jì)估算活動,孩子們或三人一組,或兩人一組,去設(shè)計(jì)由全班來完成的估算活動。活動可能包括:估學(xué)生的高度、一袋糖的數(shù)量、各種規(guī)格的絲帶的長度、一袋米的重量、房間的長度、1分鐘內(nèi)能做幾道口算題等等。參與問題的設(shè)計(jì)使學(xué)生們在解決問題能力方面充滿自信,他們會認(rèn)為自己對于設(shè)計(jì)的成功是必不可少的。
以上僅就問題的設(shè)計(jì)層面對“好”問題的特征、問題的設(shè)計(jì)以及問題的呈現(xiàn)幾方面進(jìn)行簡要探索。事實(shí)上,問題解決教學(xué)中,問題設(shè)計(jì)本身還會涉及很多的困難:如何協(xié)調(diào)“問題”與小學(xué)數(shù)學(xué)課程內(nèi)容之間的關(guān)系?如何理解問題與習(xí)題之間的關(guān)系?在問題解決教學(xué)的實(shí)施中,還有一些問題亟待于今后進(jìn)一步實(shí)踐和研究。