劉小軍
習(xí)題教學(xué)是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要組成部分。教師可以以習(xí)題為媒介,通過練習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。而思維與解決問題的過程密切相關(guān)。那么,教師應(yīng)該設(shè)計(jì)什么樣的習(xí)題才能有效地促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展呢?
一、重視習(xí)題情境設(shè)置,促進(jìn)數(shù)學(xué)思維發(fā)展
學(xué)生的思維方式單一,他們有強(qiáng)烈的好奇心和求知欲,當(dāng)遇到“攔路虎”很容易放棄。學(xué)生不喜歡學(xué)習(xí)抽象的數(shù)學(xué)概念,更不用說完全理解抽象的課文了。然而,學(xué)生有具象的思維,他們的共同思維和好奇心很強(qiáng),對(duì)于數(shù)學(xué)習(xí)題,教師可以在創(chuàng)設(shè)情境時(shí)設(shè)計(jì)探索性練習(xí),使學(xué)生能結(jié)合具體的事物來理解抽象的數(shù)學(xué)知識(shí),從而不斷調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,促進(jìn)數(shù)學(xué)思想的滲透。
例如,在教學(xué)《十進(jìn)制加減法》一課時(shí),教師首先要?jiǎng)?chuàng)設(shè)一種符合本章關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)情境,即建立學(xué)生在商場購買學(xué)習(xí)用品的場景,然后以學(xué)生的書籍、文具、練習(xí)本、文具等為商品,鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行角色扮演活動(dòng)。同時(shí),提出問題:“如果爸爸媽媽給你1元,5元,10元,50元各一張,你會(huì)選擇買什么商品?”“如果你想買這些商品,你應(yīng)該付多少錢?”在這種教學(xué)情境下,教師也可以通過觀察學(xué)生的表現(xiàn)給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo),并進(jìn)一步提出相關(guān)的問題。學(xué)生想要購買不同的文具用品,所以支付給銷售人員的錢也是不同的,這樣創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境不僅提高了學(xué)生的參與率,而且提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。通過不斷的思考和探索,學(xué)生逐漸理解了問題中包含的一系列數(shù)學(xué)思想,也懂得如何利用以往的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)來解決問題,從而促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的發(fā)展。
二、采用不定型開放題,提升思維深刻性
在問題解決的進(jìn)程中,教師要引導(dǎo)學(xué)生調(diào)動(dòng)自身原有的知識(shí)儲(chǔ)備,和實(shí)際情形結(jié)合起來,對(duì)問題的分析堅(jiān)持從不一樣的角度實(shí)施綜合分析,做出判斷、形成結(jié)論,提升學(xué)生思維的深刻性。
例如,在教學(xué)《分?jǐn)?shù)》一課時(shí),學(xué)生往往會(huì)對(duì)分?jǐn)?shù)所表示的“分?jǐn)?shù)率”和“特定數(shù)量”感到困惑,從而導(dǎo)致解決問題時(shí)知識(shí)點(diǎn)上的錯(cuò)誤。雖然教師一再指出他們的不同之處,但很難達(dá)到預(yù)期的效果。在分?jǐn)?shù)應(yīng)用題學(xué)習(xí)后,學(xué)生被要求做這樣一個(gè)練習(xí):“有兩根長度相同的繩子,第一根繩子斷了[910],第二根繩子剪了[910]米,剩下哪根繩子長?”問題提出后,有學(xué)生積極發(fā)言說長度一致,也有學(xué)生認(rèn)為不一樣長。對(duì)這些想法,教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探索。學(xué)生的意見一個(gè)接一個(gè)發(fā)表出來,經(jīng)過辯論,漸趨統(tǒng)一。兩根繩究竟是怎樣的長度還不能確定,必須知道原來的繩長,才能確定剩余繩長。經(jīng)過充分討論,其結(jié)論是:
(1)從長度來衡量,倘若1米的長度繩子出現(xiàn)時(shí),這根繩子就是[910]等于[910]米,因而這兩根的繩子剩下的長度是一樣的;
(2)繩子的長度比1米長,第一繩[910]大于[910]米,第二繩的剩余長度長;繩子之長度比1米小,而比[910]米大時(shí),第二繩長度短。繩的長比[910]米小時(shí),此問題不成立,因?yàn)椴豢赡軓牡诙K子上切斷[910]米。
這些訓(xùn)練使學(xué)生對(duì)“分?jǐn)?shù)率”與“特定數(shù)量”差異的理解進(jìn)一步加深,鞏固了學(xué)生運(yùn)用分?jǐn)?shù)解決問題的方法,有效培養(yǎng)了學(xué)生思維的深度,學(xué)生分析和解決問題的能力得到了全面的提高。
三、設(shè)計(jì)多向型開放題,培育思維的廣闊性
對(duì)于同一問題,多方向開放問題可以有多種思維方向,這樣學(xué)生就可以有縱向和橫向聯(lián)想,激發(fā)學(xué)生解決多個(gè)問題,思考一個(gè)問題的多種解法,一個(gè)問題的多種思路,一個(gè)問題多種變化的設(shè)想等,訓(xùn)練學(xué)生發(fā)散思維,培養(yǎng)學(xué)生思維的廣度和靈活性。
例如,A隊(duì)和B隊(duì)要建成長1500米的一條公路,要求在20天內(nèi)建成。建成后A隊(duì)和B隊(duì)相比,A隊(duì)多建了100米,35米是B隊(duì)每天建的量,問每天A隊(duì)建多少米?考慮的角度不同,解也會(huì)不一樣。
(1)找出B隊(duì)20天的修建情況,根據(jù)總長和B隊(duì)20天修建數(shù),找出A隊(duì)修建20天的數(shù),然后求A隊(duì)每天修建數(shù)。公式為(1500-35×20)÷20。
(2)找出B隊(duì)20天的修建情況,根據(jù)B隊(duì)20天的修建情況和A隊(duì)比B隊(duì)多100米的修建情況,將A隊(duì)修建之20天情況找出來,繼而對(duì)A隊(duì)每天修建的數(shù)字求出來。公式為:(35×20+100)÷20。
(3)可以將兩隊(duì)每天一起修建多少米求出來,繼而再將A隊(duì)每天修多少米求出來。公式是:1500÷20-35。
(4)可以知道A隊(duì)每天比B隊(duì)要多修建多少米,然后求A隊(duì)每天修建多少米。公式是:100÷20+35。
(5)假設(shè)B組和A組修建數(shù)量與A組一樣多,則20天兩隊(duì)修建(1500+100)米,然后求A隊(duì)每天修建數(shù)。公式為:(1500+100)÷20÷2。
(6)假設(shè)B隊(duì)和A隊(duì)的修建次數(shù)與A隊(duì)一樣多,則兩隊(duì)作業(yè)20天(1500+100米),然后求A隊(duì)20天修建數(shù),再求A隊(duì)每天修建數(shù)。公式為:(1500+100)÷2÷20。
需要強(qiáng)調(diào)的是,以上的分析需要學(xué)生找出最簡單的方法的種類和思維最簡單的類別。這類問題可以使學(xué)生的思維空間獲取最大,進(jìn)行問題的分析,善于從不同的角度,探究它們之間的數(shù)量關(guān)系,在能夠解決這一問題的多種方案中尋找解決問題的最佳途徑,有效提升學(xué)生的邏輯思維能力,積極培養(yǎng)學(xué)生思維的廣度和靈活性。
四、運(yùn)用余缺型開放題,培育思維的靈活性
干擾因素強(qiáng)的數(shù)學(xué)題目,如多余的公開問題、有用的條件和無用的條件糅合在一起,容易造成理解和解答有一定的難度。傳統(tǒng)的解決方法局限于解決問題思維的封閉性,造成學(xué)生在學(xué)習(xí)中有較大的難度。但是如果進(jìn)行思維拓展,從不同的角度去思考,就可以解決這些問題。教師要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真分析條件與問題的關(guān)系,對(duì)有用的條件充分利用,對(duì)那些無用條件堅(jiān)決擯棄,對(duì)那些有干擾判斷的因素及時(shí)清除,使學(xué)生的識(shí)別技能和批判性思維得到有效的提高。
例如,一根繩子長25米,第一次用8米,第二次用12米,這條繩子比原來短多少米?因?yàn)槭艿浇鉀Q問題封閉性思維習(xí)慣的影響,學(xué)生經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生一種思維方式和習(xí)慣,即在解題過程中將所有條件都用到。這一道題目,如果不仔細(xì)分析問題,錯(cuò)誤的表述是:25-8-12或25-(8+12)。其實(shí),解答這一問題,在解題之時(shí),教師可引導(dǎo)學(xué)生用圖畫分析法來探究,使學(xué)生明了,和原先的繩子相比所少的米數(shù),實(shí)際上就是說兩次用了多少米,題目中出現(xiàn)的25米的條件和問題的解決沒有關(guān)系,正確的公式應(yīng)是:8+12。
再如,在一個(gè)面積12平方厘米的正方形中,切一個(gè)最大的圓圈,多少平方厘米是切圓的面積?按照傳統(tǒng)的思維方法,對(duì)圓的面積的求法,可先求圓的半徑,據(jù)問題看,圓的半徑為一半的正方形邊長,然而按照問題中羅列的條件,用小學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)無法計(jì)算出結(jié)果。解題中我們可以把切圓的半徑設(shè)為r,然后正方形的邊長是2R,正方形的面積是(2R)2=4r2=12,r2=3,所以圓的面積是 3.14×3=9.42(平方厘米)。也可以這樣想:用四個(gè)小正方形替換原先的正方形,每個(gè)小正方形的邊長是切圓的半徑,用r設(shè)圓之半徑,那么每個(gè)小正方形的面積也是r2,原正方形的面積是4r2,r2=[124],剪切圓的面積是3.14×(12÷4)=9.42(平方厘米)。
分析這樣的一類問題,學(xué)生只有對(duì)問題給出的條件認(rèn)真甄別,在眼花繚亂的條件中辨明是非,找出要運(yùn)用的條件,強(qiáng)化批判性思維,辨別虛假事物、提高識(shí)別真實(shí)事物的能力,才能使自己的思維靈活性得到有效培養(yǎng),對(duì)提高學(xué)生靈活解決問題的能力幫助極大。對(duì)于開放類習(xí)題,由于沒有現(xiàn)成的解決模式,在解決問題時(shí)往往需要從不同的角度進(jìn)行思考,答案的不確定性隨處可見。教師在引導(dǎo)學(xué)生解答這類習(xí)題中,能夠進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的好奇心和豐富的想象力。
總之,在習(xí)題教學(xué)中,教師不能盲目追求習(xí)題的數(shù)量,而應(yīng)仔細(xì)篩選習(xí)題,注重方法和技巧,注重學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng),為學(xué)生后續(xù)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。
(作者單位:江蘇省如皋高新區(qū)實(shí)驗(yàn)小學(xué))
(責(zé)任編輯 吳磊)