蔣玉國
摘 要 數學問題一般由情境和數量關系組成,考查學生數學素養的問題,需要把數量關系放在真實的情境中。因為真實,題目變得復雜;因為真實,包含大量的多余條件。學生在這樣的情境中,通過數學閱讀進行信息加工,提取出與問題解決有用的數學信息,建構出數學模型從而解答問題。這就要求教師在日常課堂教學中,要注重培養學生數學閱讀能力,掌握仔細閱讀數學材料的方法,學會抓字眼、抓關鍵詞,從而明確題目的條件和問題,提高問題解決能力。
關鍵詞 數學閱讀 解決問題
中圖分類號:G622 文獻標識碼:A
1創設現實情境,提出數學問題
馬云鵬教授講:數學教學設計首先要選擇恰當的問題情境,在問題情境中提出需要學生探究和討論的“大問題”。因此,創設立足現實的數學情境,學生在情境中提出數學問題,是培養學生數學素養的基礎。
一位教師在教學三年級用乘除法解決問題的練習時,就設計了一個這樣的數學情境:
毛竹是世界上生長最快的植物,它廣泛分布于400-800米的丘陵、低山地帶。它從筍到竹子長成,僅僅需要2個月左右的時間,高度卻可達20米,相當于六七層樓的高度,粗可達20多厘米。據統計,毛竹在生長高峰時期,6小時就可長高30-35厘米。因此人們常常用“雨后春筍”,來形容發展很快的事物。根據上面材料,有人說:竹子2天可以長高2米,是真的嗎?
老師要求學生先自己猜猜看。出現了兩種觀點:能、不能。然后老師帶領學生提出數學問題:“是真的嗎”變成數學問題是什么?通過學生的課堂交流,學生提出了數學問題就是要判斷“毛竹兩天能否長高2米?”
這樣的問題情境,立足現實,在提出問題的交流過程中,學生感悟了學習數學的價值,學會了把現實問題轉化成數學問題的方式。同時,通過“先猜一猜”的活動,還有利于培養學生的批判性思維。我們知道,批判性思維有三個關鍵詞:質疑、多元意見、理性思考。“是真的嗎?”問題的提出,需要透過表面上的“猜測”到“理性思考和分析”,教師教學時針對學生的“猜測”,提出問題:為什么呢?促進學生根據材料中提供的消息去尋找依據。這樣的數學情境,學生在數學閱讀中發展了批判性思維能力。
2指導獨立閱讀,分析數學問題
心理學講,言語理解過程是一種積極主動的思維過程,是多種認知策略綜合作用的過程,是根據所獲得的言語材料去建構意義的過程。因此,學生在獨立閱讀獲取數學信息的過程中,需要集中注意,經過充分的思維活動進行選擇,圍繞問題解決的途徑尋找出解答問題需要的數學信息。但由于小學生的年齡特點,注意力不易集中和思維的形象性等,特別需要老師的指導,幫助他們集中注意,抓住要解決的問題提取出有用信息。
上面老師在學生提出數學問題后,要求學生獨立閱讀,讀懂題目,找出有用的數學信息。在學生讀題的過程中,老師提醒學生可以用自己喜歡的方式進行閱讀:把有用的文字劃線、摘錄下來等,教會學生數學閱讀的方式方法。有的學生把凡是有數字的信息都劃線、摘錄下來,老師就邊巡視邊指導“哪些信息與我們要判斷的毛竹長高有關,哪些信息能幫助我們確定毛竹兩天能否長高2米”。這樣的指導,“引導學生用數學的眼光觀察現象、發現問題,引導學生用數學的語言描述背景、表達問題,引導學生用數學的思維分析問題、解決問題。”長期的這樣要求就能有效促進學生數學素養的形成和發展。
有的教師在學生閱讀題目前會給出閱讀清單。如,閱讀材料后填寫表格,提示學生如何根據問題快速找到有用信息,指向性強。太強的指向,就成為暗示,不利于學生閱讀素養的培養,正如楊向東教授所講,“核心素養是個體在于情境的持續互動中,不斷解決問題、創生意義的過程中形成的。在這一過程中,個體在情境中通過活動,創生知識,形成思維觀念和探究技能,發展素養。”素養的培養需要在學生自己的體驗中形成。
3充分展示交流,明確數學問題
用語言表達出想法,是學生思維外化的有效方式。在這個過程中,我們能夠看出學生閱讀數學素養的現狀。因此,在學生獨立閱讀的基礎上,就需要學生進行展示交流。全班展示交流之前,可以讓學生在小組內說出自己提取數學信息的情況,再進行集中展示,有利于學生進行語言和思維活動的整理。
學生1展示了自己提取的數學信息,她把所有數字信息都摘錄了下來。老師就問:同學們,你們有什么問題要問她嗎?一個學生就問學生1:用400-800米這個信息可以確定毛竹長高多少嗎?“粗可達20多厘米”與高度有關嗎?在這樣的討論中,學生漸漸明白要判斷“2天長高2米”,需要的信息與高度有關。在學生互動交流提問的過程中,學生發現了“6小時可長高30-35厘米”才是最有用的信息。
有研究者對比專家和新手在某個領域的問題解決策略時,他們發現專家能以更高效率排除無關細節并表述問題。學生1之所以把所有與數字有關的信息都提取出來,是因為她沒能有效地表述問題,沒有抓住解決題目中的問題需要哪些條件。這是小學生問題解決能力的關鍵環節,需要教師在課堂中有意培養,要教會學生把數學問題分解成一個個小的問題:2天能否長高2米,問題轉換成計算2天最多能長高多少米?要求2天最多長高多少米,就需要求出一天長高多少米?從而發現根據“6小時可長高30-35厘米”,就與這個問題直接相關了。
4規范語言表達,解決數學問題
具有真實背景的數學問題,在充分閱讀的基礎上,需要老師指導學生規范表達,將閱讀中發現的數學信息書面語言話化,讓學生在體驗閱讀成果中提升自己的閱讀素養,從而解答數學問題。
如上面的問題,老師引導學生根據“6小時可長高30-35厘米”,用自己的方法求出2天長高多少米,并用書面語言表達出來。對于不規范的表達及時予以糾正。有學生先求出1小時長高多少米,在算出兩天48小時長高的米數,發現即使按照30厘米的長法,也可以長高2.4米,驗證了兩天的確可以長高2米以上,得出是真的結論。有的學生用倍數思考,1天是6小時的4倍,2天就是8倍,6小時長高30厘米,2天就可以長高308=240厘米=2.4米,也驗證了結論的正確性。
培養小學生的數學閱讀素養,可以有效地發展學生信息加工處理能力、邏輯思維能力等關鍵能力,發揮出數學學科在培養學生核心素養方面獨特的價值。這就需要教師多收集現實生活、生產和科技發展中的數學問題,結合基礎知識和基本技能的教學,加強學生數學閱讀素養的培養,促進學生問題解決能力提升。