摘? 要:文章基于問題在數學教學中的驅動效應,結合平行四邊形的面積教學實踐,通過創設問題情境,激活學生深度學習興趣,引發問題沖突,強化學生深度學習體驗,聚焦關鍵問題,掌控深度學習節點,拓展問題維度,培養深度學習思維,倡導生本問題,凸顯深度學習主體,新構問題情境,促進深度遷移應用,意在深度學習中促進學生數學素質生長。
關鍵詞:問題;驅動;深度學習;數學
亞里士多德指出,思維從疑問和驚奇開始。這一論述突出了疑問和驚奇在學生學習過程中的重要意義,小學數學教師要善于利用問題激發學生的疑問與驚奇,從而使學生在問題驅動下向數學學習深度推進。目前,小學數學問題驅動教學設計中,還存在問題設計枯燥無趣、泛化、維度單一、學生主體不突出等現象,制約了問題驅動效應的實現。本文基于上述問題,結合“平行四邊形的面積”教學實踐,提出優化問題驅動、促進深度學習的思考。
一、創設問題情境,激活深度學習之趣
數學是一門應用型學科,它與生活存在密切的關系,普遍地存在于生活之中,這就需要我們在設計數學問題時,改變當前單調、枯燥的問題呈現現狀,利用生活中的數學現象構建問題情境,從而調動學生的生活經驗,激活學生的數學學習興趣,從而將數學課堂教學不斷深入推進。
“平行四邊形的面積”這一課內容在生活中普遍存在,筆者利用生活中的數學情境提出問題:小明和爸爸星期天去超市購買東西(借助多媒體輔助呈現平行四邊形停車位),爸爸在停車之前認真地看了看,然后小心謹慎地將車停好。細心的小明發現這個停車位和一般的停車位不一樣,隨后他就問爸爸在觀看什么?小明爸爸沒有回答,反問小明說:“你猜猜看,爸爸在看什么?”
借助這一個問題情境,筆者引導學生思考小明爸爸在看什么。學生很快就回答出在觀察車位的大小,筆者順勢引入“平行四邊形的面積”的概念,告訴學生僅僅依靠觀察是不夠的,還需要我們進行精準的計算,下面就讓我們共同探究平行四邊形面積的計算方法。
由于創設問題情境,使問題呈現更加直觀,并且架構起數學與生活之間的關系,調動學生的生活積累,感受到數學在生活中的應用價值,從而激發起了學生深度的學習之趣,自覺地探求解決問題的有效策略。
二、引發問題沖突,強化深度學習體驗
數學教學中,不少教師為了課堂實施的可操作性,往往忽視學生認知沖突在促進學生數學素質發展的作用,導致數學課堂教學缺乏深度。“我們要善于利用學生既有的知識與經驗,引發學生問題沖突,從而在認知沖突中深化學生學習體驗,強化學生對某一知識點的認識與理解。” [1]
在教學“平行四邊形的面積”公式時,筆者從學生既有的知識入手設計探究問題:假設剛才車位的兩邊長分別為3米和5米,車子長4米,寬1.8米,我們已經學習過長方形和正方形的面積計算公式,大家根據自己的學習經驗大膽猜測,你認為平行四邊形的面積的計算公式是怎樣的?計算出車位的面積是多少?并說說車子能不能停進去。
這一設計的目的在于引發學生問題沖突,利用學生既有的正方形與長方形的面積公式積累,引發學生對正方形、長方形、平行四邊形面積公式的思考,使學生的猜想與實踐結果形成矛盾,將學生的好奇心一步步推向深處,學生的探究愿望也在逐步升級,為聚焦關鍵問題進行有效的鋪墊。
三、聚焦關鍵問題,掌控深度學習節點
“深度學習的關鍵在于把握數學課堂教學的節點,聚焦關鍵問題。[2]”這就需要在數學教學中,教師進一步強化關鍵問題意識,精心備課,把握本課教學的重點問題,對學生學習過程中可能存在的困惑進行充分的預設,從而在問題設計時,扣住關鍵知識點,引領學生思維經受困頓,在思維膠著中走向豁然開朗,這樣形成的知識才是深刻的,才能促進數學知識向數學技能的轉變。
“平行四邊形的面積”公式經過學生的猜想與實際測量,學生發現平行四邊形的面積并非兩邊相乘。此時,亟待我們抓住關鍵知識點,引導學生在正方形、長方形與平行四邊形之間建立起有機的關系。筆者設計出這樣一個問題:大家將剛才車位的平行四邊形進行一定比例的縮小,看看能不能轉變為正方形、長方形?請同學們畫出來,并通過裁剪、粘貼等方式,看看能不能轉變成平行四邊形,并計算出面積。
學生在這個問題的引導下開始動手實踐,很快拼接出長方形。由于為學生創造了動手實踐的機會,學生獲得了深刻的直觀感受,并且通過實踐解決了思維困惑,也有效地突破了平行四邊形中的關鍵問題,水到渠成地得出了平行四邊形的面積公式。
四、拓展問題維度,培養深度學習思維
問題驅動教學的關鍵是問題設計,它不僅直接關系到問題載體效應的實現,也直接關系到數學課堂有序、有效的推進。目前,不少教師問題設計視角比較狹隘,不利于學生思維發展。我們要進一步拓展問題設計的維度,要注重問題的開放性,使學生的思維變得開闊起來,從而培養學生深度學習思維,能透過表象,深入數學問題的本質。
“平行四邊形的面積”公式在推導過程中,需要運用轉化思想,如何轉化沒有固定的模式,這就為教師創造了引導的機會。我們可以盡可能地引導學生將轉變的幾種方式呈現出來,在學生轉化的基礎上,借助多媒體進行演示,讓學生感受到轉化的多樣化路徑,從而通過多樣化轉變,發現平行四邊形面積公式的規律。不僅如此,反復的轉化也大大地提升了學生思維的靈活性,強化了學生對平行四邊形面積公式底乘高的認識。
同樣,在計算平行四邊形面積的過程中,學生在尋找底與高的過程中,我們可以引導學生不局限于某一條邊與高,自由地在兩條邊與高之間選擇合適的面積計算方式。不同維度的問題要注意梯度,因為問題是推動課堂有效開展、引領學生開展數學活動的載體,問題貫穿著整個課堂教學。只有根據教學內容與課堂教學節奏,注重問題設計的梯度,并構建問題鏈條,使問題架構數學知識與學生之間的橋梁,才能將數學課堂進一步推向深處。
五、倡導生本問題,凸顯深度學習主體
學生提出一個問題往往比解決一個問題更加重要,這就需要我們檢視數學教學中問題設計存在的師本化現象。在數學教學中,往往是教師設計問題,然后讓學生圍繞教師設計的問題展開探究,學生設計問題的主體地位被剝奪。因此,數學問題設計過程中,我們要倡導生本問題理念,鼓勵學生參與問題設計,為學生創造提問、質疑的機會,從而凸顯深度學習的主體,培養學生提問的習慣。
在“平行四邊形的面積”公式推導過程中,有一個學生提出過自己的想法:是不是所有的平行四邊形都能夠轉化為正方形或者長方形?筆者抓住這位學生的質疑,引導其他學生進行合作學習,針對這位學生的質疑提出釋疑的方法。
各個小組針對這一問題,選擇不同類型的平行四邊形,進行反復的剪、拼、轉化等實踐操作,在豐富的數學活動中,以大量的數據與操作結果驗證平行四邊形面積公式就是底乘高這一結論的正確性。由于突出學生在問題設計中的主體地位,學生的發問意識得到有效發展,學生的思維與空間概念也經歷了深刻的延展,從特殊圖形到一般圖形,從個別現象到普遍現象。
六、新構問題情境,促進深度遷移應用
數學教學的目的不僅在于向學生傳輸知識,更在于培養學生學以致用的實踐技能。目前,檢驗學生學習效果的主要方式是練習,單一化的練習設計并不能充分體現學生的學習效果,還需要我們從情境再回到情境,新構問題情境,將問題滲透在全新的情境中,促使學生進行深度遷移與應用,提升學生利用數學知識解決實際問題的能力。為了檢視學生對“平行四邊形的面積”的學習效果,筆者設計了以下兩道練習:
(1)一輛載重10噸的卡車,要裝載平行四邊形的鋼板,鋼板的底邊長1.4米,高0.3米,鋼板每平方米的重量為4.2千克,這輛卡車一次能夠運幾塊鋼板?
(2)工廠引進了一些平行四邊形鋼板,鋼板的兩邊長分別為4米和6米,現在工廠要從這塊鋼板上裁下一個最大的正方形鋼板,鋼板浪費的面積是多少?
這兩個問題設計,不僅注重考查學生對平行四邊形面積的計算能力,而且將平行四邊形面積公式的有關知識有機融合在新的問題情境中,著重在新的情境中培養學生運用數學知識解決實際問題的能力,架構數學與生活之間的橋梁。
總之,問題是實施數學課堂教學的有效載體,數學課堂要彰顯問題驅動作用,需要我們精心研讀教材,把握數學課堂教學知識點與學生能力生長點,設計出有梯度、有維度的問題,并形成有機的問題鏈,優化問題呈現方式,突出學生主體,從注重教的設計向注重學的設計轉變,并鼓勵學生參與問題設計,營造良好的深度學習課堂教與學的環境,從而使課堂成為學生自主成長的沃土,讓問題引領學生不斷向數學世界深入,讓數學學習內化為學生的自我需求。
參考文獻:
[1]? 宋慧嫻,劉榮. 小學數學基于問題解決的深度學習模式探索[J]. 小學數學教育,2016(05):56-57.
[2]? 李慧清. 實現小學數學深度學習的四個維度[J]. 青海教育,2018(11):89-89
.作者簡介:蔣黃鸝(1987-),本科學歷,中小學二級教師,從事小學數學教育教學工作。