空間與圖形教學中學生問題意識的培養

沈清柏

[摘 要]基于數學學科核心素養教育背景下的教學變革需要，小學數學教學更加注重學生問題意識的培養，這就要求小學數學教師要重視教育理念的更新和教學方法的改進，增強教學的趣味性、探究性和反思性，讓“問題”成為教學活動的起點，讓“問題”的解決成為數學教學的最終目標，進而讓學生的問題意識和學科素養在“設疑”“質疑”“答惑”等環節得到有效培養。本文結合“空間與圖形”的教學實際，對學生問題意識的培養策略進行研究。

[關鍵詞]問題意識;空間與圖形;學科素養

數學作為一門邏輯性、應用性、實踐性較強的學科，對于學生問題意識以及問題解決能力的培養是非常重視的。學生只有具備了一定的問題意識，才會為探究能力的發展奠定良好的基礎，方能實現數學學科素養和問題解決能力的培養。尤其是在素質教育背景下，“照本宣科”式的灌輸式教學開始遭到摒棄，學生在數學課堂上的主體地位日漸突出。同時，數學是思維的體操，問題是思維的源泉，在數學教學中強調學生問題意識的培養，是提高數學課堂教學質量和效率的內在要求，學生只有具備了良好的問題意識和數學思維，才能在數學學習中不斷發現問題、解決問題，最終實現數學學科素養的有效培養。“空間與圖形”教學內容與現實生活存在著十分緊密的聯系，學生在學習過程中容易遭遇思維障礙，是實施問題教學和培養學生問題意識的有效素材。

一、注意觀察，加強問題變換

在空間與圖形的問題教學中，學生的有效參與是確保教學質量的前提，但是由于受傳統應試教育思維的影響，很多教師在教學過程中習慣了知識點的單向灌輸，學生在課堂上處于從屬地位，甚至不敢挑戰教師的權威。同時，有的學生習慣了對數學知識點進行死記硬背，對于數學知識的問題反思、探究與互動卻相對缺失，這樣不僅影響了學生對空間與圖形知識的有效理解，也限制了學生數學學科素養的培養。基于空間與圖形知識點的問題教學，要確立“學為中心”的教育理念，引導學生積極參與到課堂教學活動中。為了讓學生對圖形有效認知，豐富對空間相關概念的體驗，教師要打破“師問生答”的舊模式，引導學生對空間與圖形相關的實物認真觀察，然后對教師提出的問題進行探索，或者提出自己的質疑，營造出師生共同探究的良好教學氛圍。例如，在小學數學“軸對稱”教學中，為了讓學生更好地把握軸對稱圖形的特征，教師要在課堂上展示各種各樣的軸對稱圖形，讓學生進行認真觀察，提出找對稱軸、對稱點等問題，反思對稱點的連線與對稱軸之間的關系，或者給出部分圖形和對稱軸，讓學生補全整個圖形……可以讓學生想一想在生活中有哪些軸對稱的物品，將軸對稱圖形知識與現實生活有機聯系到一起，在問題質疑與反思中實現問題意識的培養。

二、巧用技術，促進問題探究

在培養小學生數學問題意識的過程中，很多教師發現學生的理解能力和接受能力非常有限，在空間與圖形教學中容易遇到學習思維障礙，學生很難通過教師的示范和講解有效達成學習目標。究其原因，這是由小學生的學齡特征決定的，畢竟小學生的數學基礎比較薄弱，空間思維和學科素養的培養還處于初級階段，所以教師在涉及到相對復雜的數學問題時，必須重視教學方法的科學選擇和應用，善于通過多媒體等輔助教學手段，將復雜、抽象的數學問題具體化、形象化，然后讓學生圍繞相關問題進行探究，讓問題成為激發學生學習興趣、動力與探究潛能的有效載體，這樣的數學教學必然會事半功倍。例如，在“圖形的旋轉”教學中，針對圖形的旋轉問題，教師利用多媒體展示車庫升降桿的升降、小女孩打秋千時的擺動、鐘表指針的旋轉等情境，讓學生明白旋轉的數學現象就在我們身邊，讓學生突破數學學習的思維障礙，然后再向學生提問旋轉點、旋轉方向、旋轉角度等問題，這時學生的學習會變得更加輕松和愉悅。同時，通過多媒體技術輔助教學，可以進行趣味化的問題創設和導入，對數學現象進行更加直觀的展示，激發學生的數學求知欲，促進學生從被動解答向主動探究的轉變。

三、大膽想象，促進問題反思

在空間與圖形教學中培養學生的問題意識，需要充分利用學生的空間想象力，給學生留有想象的足夠空間，為學生問題意識的培養插上騰飛的翅膀。同時，想象是學生依靠大量感性材料而進行的一種高級思維活動，在教學過程中教師要培養學生按照一定目的，有順序、有重點地去觀察，在反復觀察的基礎上展開豐富的想象，為建立空間觀念和培養問題意識奠定堅實的基礎。首先，教師必須精心打造問題想象的情境，尊重學生的主體地位，引導學生在特定的問題情境下展開豐富想象，激發學生的問題發現和問題分析能力，讓學生保持好問題探究的熱情。其次，教師要鼓勵學生多提問、多質疑、多想象，對個人在想象中遇到的思維障礙和學習疑惑進行及時溝通和互動，借助集體活動對一些復雜問題情境下的想象活動開展互動，促進學生共同進步。再次，教師要重視學生對于問題的獨立想象，引導學生能夠靜下心來進行有針對性的想象，對學生想象的過程進行有效監控，促進學生勤于思考、善于發現思維習慣的養成，這樣學生問題意識的培養才會更加有效。例如，在 “線段、直線與射線”教學中，對于射線只有一個端點和直線沒有端點的問題，教師要引導學生進行大膽想象，為學生打造良好的體驗式學習情境，如射線只能向一端延伸且不可測量的問題，教師可以創設“夜晚手電筒照向天空”的教學情境，然后讓學生進行大膽想象，再反思有沒有測量的辦法等，通過這樣的教學情境學生能獲得更好的學習體驗，學生發散思維和問題意識的培養也會更加高效。

四、回歸生活，突破問題瓶頸

基于小學數學教材體系中空間與圖形的知識特點，教師還應引導學生將知識學習、空間想象與生活反思結合起來，這樣更有助于學生突破問題探索過程中的思維瓶頸，實現問題意識和學科思維的有效培養。同時，空間與圖形相關知識內容的教學與學生的現實生活存在千絲萬縷的聯系，教師還可以將知識教學與學生的生活體驗有機結合，讓數學教學回歸學生的生活實際，培養學生的生活問題意識和數學應用能力。再者，教師可以借助生活契機進行教學設計，增強空間與圖形教學的趣味性、形象性、生活性，引導學生及時將知識獲取與自己的生活體驗相融合，這將有助于學生對各種數學問題的求知與解答，有效突破問題瓶頸。例如，在“多邊形面積的計算”的教學中，教師可以先引導學生在現實生活中尋找教學素材，感知數學知識在現實生活中的應用價值，然后再融入一些數學問題和探究項目，如拿出某個物體的表面讓學生進行面積的計算，當學生“不知所措”時，引導學生對圖形進行科學的拼接、分割，這時答案和解決問題的途徑是多樣的，更能激活學生的問題思維與探究意識，將數學問題的解決及時回歸生活，進而促進學生問題意識和學科思維的發展。

五、親手操作，實現問題解決

數學學科知識的獲取、問題意識的培養及問題解決能力的發展，都離不開數學實踐，各類數學知識的學習最終也是要應用到具體實踐當中的，所以加強理論教學與實踐教學的結合、課內教學與課外實踐的結合非常有必要。同時，在數學教學中讓學生發現問題并不是最終目標，讓學生經過反思、探究、實踐等活動最終解決問題才是最終目標，所以教師在教學中不能只是進行知識灌輸和簡單示范，要盡可能地為學生提供親身實踐的機會，豐富學生課堂內外進行實踐體驗的空間，讓學生在實踐中發現更多的數學問題，檢驗自己的數學學習成果，在實踐中實現數學知識體系建構的查漏補缺，在實踐中不斷提高自己學以致用的能力。尤其是核心素養導向下的小學數學教學設計，教師更需要賦予學生親自動手實踐與操作的空間，讓學生在實踐中發現問題，在實踐中解決問題，并逐漸內化為自身的數學核心素養和能力。例如，在“平移”的教學中，對于圖形平移后大小、方向、位置是否出現變化，出現了怎樣的變化等問題，教師都可以讓學生進行親自操作，并在平移時進行科學的選點、移點，對平移的方向和長度進行親身選擇和體驗。如教師可以將圖形平移與剪紙藝術進行結合，先讓學生剪出自己喜歡的圖形，然后再進行平移，引導學生觀察自己所剪圖形在平移后出現的數學變化，積極融入個人的問題思考，這樣學生不僅能夠更好地解決問題，也有助于對相關數學知識的獲取和數學空間觀念的培養。

總之，問題意識的培養是學生數學學科思維發展的有效動力，也是學生有效獲取知識和提高問題解決能力的有效前提，所以小學數學教師要對學生問題意識的培養給予高度的重視。在空間與圖形教學中，教師應將教學內容充分貼近學生的生活實際，創設有效的問題教學情境，激發學生的問題探究熱情，讓學生在問題探究中不斷擴大自己的知識面，拓展自己的思維，提高自身發現問題、分析問題、解決問題的能力，進而實現知識、思維、能力和素質的全面發展。

參考文獻：

[1]陳大春.關于小學數學“圖形與幾何”教學研究[J].數學學習與研究，2016，（20）.

[2]方慶榮.小學數學空間與圖形文本巧讀妙用之初探[J].中國校外教育，2016，（24）.

[3]田克榮.多媒體在小學數學空間與圖形課程中的運用[J].中國教育技術裝備，2015，（07）.

[4]范瑛，楊惠娟.讓“圖形”散發生長的力量——《認識圖形》教學與評析[J].教育視界，2019，（04）.

（責任編輯 付淑霞）