?甘肅省玉門市第三中學 張宏亮
在初中數(shù)學的傳統(tǒng)課堂教學模式中,問題主要作為一種銜接機制,用于推進教學進程、檢驗教學成果[1].如何最大程度發(fā)揮數(shù)學問題的價值,是值得數(shù)學教師探究的學術(shù)問題.通過建構(gòu)“問題引領(lǐng)課堂”,即圍繞數(shù)學問題建立全過程教學途徑,可有效拓展數(shù)學問題價值、優(yōu)化教學質(zhì)效.
所謂導向性,是指“問題引領(lǐng)課堂”必須具備清晰的教學目標.一方面,在數(shù)學問題的設計過程中,既要確保問題與當前教學內(nèi)容高度契合,實現(xiàn)數(shù)學知識的多元化展現(xiàn)、多維度運用,也要突出學生的主體地位,確保所提出的問題具有探索空間.另一方面,要始終堅持數(shù)學核心素養(yǎng)的培養(yǎng),不能將“問題”作為數(shù)學答案的“容器”,而是學生數(shù)學能力、思維、意識及創(chuàng)新的“觸發(fā)機制”.
所謂可行性,是指在圍繞著數(shù)學問題創(chuàng)設情境、提供資源、組織學習等實踐中,不能超過學生當前數(shù)學認知水平的最大限度[2],或者從教師角度出發(fā),所設計的問題應處在合理的知識體系之內(nèi),如“勾股定理”教學的過程中,不應該摻雜尚未講授的“平面直角坐標系”思維和方法.同時,可行性原則適用范圍很廣,并不局限于教學內(nèi)容的適應性,例如在“教學評價”的標準、方式上,也應該契合當前初中數(shù)學課堂環(huán)境與需求,即評價內(nèi)容限定于課堂之內(nèi).
不同于傳統(tǒng)意義上的初中數(shù)學課堂問題,能夠“引領(lǐng)課堂”的問題,應該注重對學生發(fā)展性能力的培養(yǎng),讓學生通過一個或一組數(shù)學問題,進行自我診斷,激勵學習行為,定位數(shù)學水平,以及從低階思維水平不斷向高階思維水平發(fā)展.所以,初中數(shù)學“問題引領(lǐng)課堂”在實踐過程中,問題不應該始終保持靜態(tài),可通過題面變化、一題多解、同類歸一等方式,豐富問題本身的表現(xiàn)形式,避免學生數(shù)學思維出現(xiàn)僵化、慣性的桎梏.
所謂生本性,簡單地說就是“以學生為主體、為中心”,避免學生成為“知識容器”,陷入被動學習、機械解題的狀態(tài).因此,初中數(shù)學問題設計之初,要考慮能否激起學生的求知欲,能否引導學生展開思考;相對應地,教師必須綜合布局一個數(shù)學問題的情境預設、延伸發(fā)展、可逆向性等,讓學生在固有數(shù)學知識及生活經(jīng)驗的基石之上,順利地跨過最近發(fā)展區(qū).例如,將同一個問題進行拆分,形成由易到難、不斷發(fā)展的提問形式.
立足初中數(shù)學課程,所謂“問題引領(lǐng)課堂”的主張,就是“以數(shù)學問題為媒介貫穿整個數(shù)學課堂全過程”的教學組織方式.具體實踐策略主要有以下四種.
圍繞數(shù)學問題創(chuàng)設情境,可以實現(xiàn)抽象→具象的有效轉(zhuǎn)化,借此調(diào)動學生的生活經(jīng)驗、增強直觀想象能力,通過這樣的“情境式問題”引領(lǐng)課堂,有助于學生數(shù)學思維在抽象性、具象性之間有效切換,也為數(shù)學課堂平添了一份樂趣,引導學生逐步進入深度學習狀態(tài).
例如,北師大版八年級(下)關(guān)于“圖形的旋轉(zhuǎn)”的教學中,教師圍繞“五角星”圖案提出如下問題:(1)五角星圖案的特征有哪些?(2)記五角星中心點為O,旋轉(zhuǎn)多少度圖案會出現(xiàn)重合現(xiàn)象?(3)五角星旋轉(zhuǎn)360°的過程中,圖案會出現(xiàn)幾次重合?以上問題采取純語言描述的形式呈現(xiàn),對于想象能力強的學生來說,要理解題面并非難事,但對于空間感薄弱、理解能力差的學生,則難以自主建構(gòu)五角星的旋轉(zhuǎn)軌跡、運動規(guī)律.事實上,在問題引領(lǐng)之前,先利用多媒體展現(xiàn)五角星旋轉(zhuǎn)動畫,創(chuàng)建一個直觀、具象的問題情境,能夠很好地規(guī)避此類問題.從這個角度說,圍繞數(shù)學問題創(chuàng)設情境,本質(zhì)上是提供了一種“雙編碼”(即數(shù)學元素的靜態(tài)編碼、動態(tài)編碼)的解構(gòu)及解讀途徑,便于學生全面深入地理解問題.
客觀上,以問題引領(lǐng)開展數(shù)學課堂活動,勢必要考慮學生數(shù)學水平差異,兼顧數(shù)學問題在各個層次均能發(fā)揮引導價值[3].所以,“問題分層、適應差異”是初中數(shù)學課堂教學的一項重要舉措,其實踐策略并不復雜,可在一節(jié)課的鞏固環(huán)節(jié)和專門的練習課上,提出具有層次性的問題;層次性問題設計遵循同一范圍、由易到難的原則,即在相同的數(shù)學知識范圍之內(nèi),逐漸增加問題中包含的知識點.
例如,北師大版八年級(上)第六章數(shù)據(jù)的分析“回顧與思考”教學中,教師通過兩組數(shù)據(jù)提出如下問題:(1)兩組數(shù)據(jù)中,哪一組的平均數(shù)較大?(2)兩組數(shù)據(jù)中,哪一組的平均數(shù)最接近中位數(shù)?(3)兩組數(shù)據(jù)的眾數(shù)與中位數(shù)各相差多少?(4)判斷兩組數(shù)據(jù)的離散程度.以上四個問題所涉及的知識點是同一章的內(nèi)容,彼此之間存在密切的聯(lián)系,在兩組數(shù)據(jù)固定的情況下,依次增加求解難度,這一過程可以有效檢驗學生哪些知識掌握牢固、哪些知識欠缺.
數(shù)學是對客觀世界的抽象轉(zhuǎn)化4].很多問題看似復雜,一旦抽離“非數(shù)學要素”的表述部分,實質(zhì)上屬于同一類問題.“同類歸一”問題引領(lǐng)數(shù)學課堂的方式,與“創(chuàng)設問題情境”引領(lǐng)課堂的方式恰恰相反,它是一種將現(xiàn)實問題抽象為數(shù)學符號的表達形式,如以下兩個問題.
問題1如圖1所示,假如從一點出發(fā)有n條射線,如何表達角的數(shù)量?

圖1
問題2學校以班級為單位組織拔河比賽,假如有n個班,一共要進行多少輪比賽?

以數(shù)學問題引領(lǐng)數(shù)學課堂的最終目的,是讓學生靈活運用數(shù)學知識解決問題[5].變式訓練可以從不同的角度出發(fā),將數(shù)學知識的價值展現(xiàn)出來.例如,北師大版初中數(shù)學(七下)第84頁的“想一想”.如圖2,AB與CD相交于點O,O是AB的中點,∠A=∠B,△AOC與△BOD全等嗎?為什么?

圖2
以上問題直接利用“角邊角”(ASA)判定定理即可得出結(jié)論.然而,判斷兩個三角形全等的定理并不唯一,還包括“邊邊邊”(SSS)、“邊角邊”(SAS)、“角角邊”(AAS),教師在講解這一問題時,可以展開一定的變式訓練.例如,將“O是AB的中點”替換為“AC=BD”,或者將“O是AB對中點”延伸為“O是AB,CD的中點”,題面發(fā)生了變化,所用到的知識也相應地發(fā)生了變化、解法也變得多樣,能夠很好地引領(lǐng)數(shù)學課堂多角度發(fā)展.
綜上所述,本文從宏觀上闡述了“問題引領(lǐng)課堂”的建構(gòu)原則,并在相對促狹的初中數(shù)學課堂空間內(nèi),對問題實踐方式進行了一系列創(chuàng)新.創(chuàng)新點主要體現(xiàn)在賦予問題“張力”及問題講解的“拓撲性”上,即一個問題可以被拆分,多個問題也可以被歸一,其目的是讓學生更深刻地了解數(shù)學知識原理與應用特點,而非僅僅求出正確答案.