
婁底市第六小學原名漣鋼一小,始建于1968年。經過幾十年的發展,如今已成為一所全市較高標準的現代化示范性小學。學校數學組長期開展“問題導學”研究,取得了顯著成效。
因果溯源。著名數學教育家弗賴登塔爾曾經這樣描述數學:“沒有一種數學的思想,以它被發現時的那個樣子公開發表出來。一個問題被解決后,相應地發展為一種形式化技巧,結果把求解過程丟在一邊,使得火熱的發明變成冰冷的美麗。”數學組老師們試圖通過自身的努力,把人類積累的數學知識體系、把數學的形式化邏輯鏈條還原為當初數學家發明創造時的火熱思考,從而提出“是什么?為什么?”這樣觸及數學本質的問題。
例如,用有序數對表示物體(點)在平面中的位置,其實質是在直角坐標系中,對于平面上的任意一點,都有唯一的一個有序數對與它對應;反過來,對于任意一個有序數對,都有平面上唯一的一點與它對應。
在教學中,我們常見這樣的設計:第一步,用生活情境引入,先出示班級學生座位圖,然后讓學生分別說說自己的座位在教室里的第幾行、第幾列。第二步,學生思考有沒有更簡單的表示方法,教師逐步引導學生得出表示點的位置的方法,即先看點在第幾列,再看在第幾行,最后按先橫后縱的順序標出數對。第三步,完成教材及練習冊中配套的習題。
以上的教學設計之所以易于被老師們所采納,是因為教材就是這樣呈現的。但顯然學生在學習過程中缺乏數學思考的激情,也難以體會(a,b)這種數對形式表示平面上點的位置的奇妙之處。因此,我們做了下面的設計:
師:(出示課件下圖)這是我們熟悉的數射線,觀察這個點的位置,它表示幾?
生:4!
師移動這個點至7、9的位置,學生都能說出點的位置。
師:(出示課件下圖)還是這個點,它這會兒不在數射線上了,而是在平面上,它的位置應該如何表示呢?
生1:還是用4吧?
生2:好像不行,因為它在數射線的上方了,應該和剛才在線上的點不同。
生3:就寫成“4的上面”吧。
生4:也不對呀,4的上面那么多位置,大家都寫成“4的上面”就不太好了。
生5:是呀,如果這個點再往上移,那不是得寫成“4的上上面了”?
生6:得看往上移的距離才好確定了。
師:說得好像有道理!
生7:是的,如果這個點往上2格,我們就記作“4上2格”,如果是4上面3格,我們就記作“4上3格”。
師:看來,要確定一個平面上點的位置得用兩個數才行!那有沒有辦法讓大家一看就明白,這個點到底在4上面幾格呢?
在上面的問題設計中,教師的出發點就是退回到數對發明時最初的樣子,讓學生有機會親歷這個發明的過程。在這個曲折但又生動有趣的過程中,學生享受到了再創造的快樂。正如蘇霍姆林斯基所說:人的內心深處有一種根深蒂固的需要———總感到自己是發現者、研究者、探尋者。在兒童的精神世界中,這種需求特別強烈。但如果不向這種需求提供養料,即不積極接觸事實和現象,缺乏認識的樂趣,這種需求就會逐漸消失,求知興趣也會與之一道熄滅。
因勢利導。數學教育家鄭毓信先生說:“設問應合乎情理,力求自然。”也就是說數學教師設計的問題應貼近學生的知識實際、能力實際、生活實際,抓住問題的本質,突出重點,體現知識的發生、發展過程,使學生學到可以理解的、可以學到手的和可以推廣應用的數學。
“3的倍數的特征”是人教版教材五年級下冊的內容。3的倍數要根據各個數位上的數字之和是否是3的倍數來判斷,而先前學習的2、5倍數的特征只要看個位上的數來判斷。看上去,新知與原有經驗有些不一致了,于是,學生思考后提問:“我怎么才能知道什么時候只需要看個位,什么時候需要看各個數位上的數字之和呢?”這個問題是學生基于最自然的思考路徑提出來的。因此,我們在進行問題設計時,就因勢利導:判斷一個數是不是2、5的倍數,只要看個位上的數字是不是2、5的倍數,而判斷一個數是不是3的倍數,卻要看各個數位上的數字之和是不是3的倍數。這是為什么呢?帶著這個問題,請同學們自己閱讀下面的學習材料。
課的最后,學生利用已有的經驗,成功地找到了4的倍數的特征。就找到一個數的倍數的特征本身而言,這不是太重要的事情,重要的是學生學會了觸類旁通地學習數學的方法,以及凡事都要追問為什么的研究態度與理性精神。
因樹為屋。這里借用因樹為屋的本義依樹架屋。依什么樹呢?閱讀之樹!因為好的問題設計還來源于數學教師的專業功底,因此,閱讀顯得特別重要。數學組老師們常常帶領大家深度閱讀教育經典的深度閱讀活動。老師們讀的書多了,視點也就高了,視野也就寬了,設計的好問題自然也多了。
例如,張奠宙先生的《按“四基”的要求編寫教材———以抽屜原理為例》一文中指出,“抽屜原理的真正意義應該在于丟開窮舉檢驗,訴諸邏輯論證”。這個觀點顛覆了我們之前的認識,我們深度反思,提出了這么幾個問題———
導入部分:借用唐代詩人賈島的《尋隱者不遇》,“松下問童子,言師采藥去。只在此山中,云深不知處。”詩句告訴我們師傅一定在這座山中,只是“云深不知處”。在數學上,也有這樣一類問題。比如:“把4個蘋果放在3個抽屜里,總存在一個抽屜,它至少有2個蘋果。”這句話是什么意思,你懂嗎?你信嗎?
練習部分:
4個蘋果放入3個抽屜。
辨析:①有一個籃子里至少有3個蘋果,對嗎?②有一個籃子里至少有1個蘋果,對嗎?③“有一個籃子里至少有2個蘋果”與“有一個籃子里至少有1個蘋果”哪一個更好,為什么?
在實施問題導學的數學學習活動中,好奇心是數學學習的重要動力源泉,學生在好奇心的驅動下主動學習,發現問題、提出問題、解決問題的能力逐漸增強。特別值得一提的是,學生的那種窮究到底的精神、用事實說話的品質得到沉淀。所有這些,都是孩子們未來生活中不可或缺的品質。
“為孩子未來的發展而教”,我們婁底六小數學組將繼續以此為目標,精心設計每一個問題,精心上好每一堂數學課,讓更多的孩子愛上數學,讓更多的老師愛上數學教育。
(執筆:李愛容、謝凌云、袁運飛)