深度學習視野下小學數學問題驅動教學法的應用

廖禎祥

【摘要】深度學習是一種深層次的思維訓練方式，強調深層次地思考和探究問題.而問題驅動教學法作為以問題為導向，以學生自主學習為中心的教學方法，強調發揮學生主體作用，以層層推進的問題為引領，驅動學生不斷向教學目標靠近.文章基于深度學習理論視野，提出采用問題驅動教學法實施小學數學教學，教師要注意聯系生活實際，以教材內容為基點，遵循興趣導向、手腦并用原則，引導學生在生活情境中思考和操作，不斷提出問題和不斷解決問題，層層推進，最終達成學習目標，實現數學核心素養的有效提升.

【關鍵詞】深度學習；小學數學；問題驅動；教學應用

問題驅動教學法（Problem？BasedLearning，PBL）是以問題為導向，以學生自主學習為中心的教學方法.其本質上屬于問題解決法的一種，但又不同于傳統意義上的問題解決法.在數學教學中，教師設計相關情境并讓學生積極主動地參與到情境中，達到掌握知識、形成技能和促進學生思維發展與情感體驗等目的.因此，教師在利用問題驅動教學法進行教學時所提出的問題必須是經過精心設計并具有挑戰性的，還要符合數學學科特點和學生思維發展水平，并且具有一定的價值取向.

一、深度學習的概念

數學深度學習是指，學生在學習數學的過程中，從不同角度對數學的概念、規律、方法等進行深層次理解，從而形成自己的新思想和新見解，達到學習新知識、掌握新技能以及獲得發展的目的.它要求學生在自主思考的基礎上，通過對課堂知識的深入分析和理解，主動思考和解決問題.深度學習并非教師強加給學生學習知識就可以提升教學質量，也并非單純地把課本上的知識進行機械地照搬或照抄，而是要將學生對知識分析理解、運用能力等綜合起來進行教學.

例如，在教學“長度單位”時，如果教師只是示范性地告訴學生一厘米有多長，一米有多長，對學生來說終究有點抽象.要想讓學生對長度單位有良好的認知，必須讓他們有深度的學習和體驗.比如對1厘米的認知，教師可以引導學生先在直尺上觀察1厘米的長度，然后用手指多角度比一比，可以食指拇指張開比，可以用任一個手指的指肚去比，可以用指甲去比，還可以用課本的書脊去比，用圖釘比，等等.通過多角度比較，學生可以獲得對1厘米長度的多角度的體驗性認知，從而為更好地理解和應用長度單位打下基礎.

二、問題驅動教學法中的問題設置原則

問題驅動教學法特別強調教師的引導作用和學生的主體作用，操作的關鍵在于提出合適的關鍵問題.問題有兩種來源：一是學生自主提問，即由學生在教師的啟發引領下自主提出相關問題；二是教師預設問題，即由教師預先編制好相關問題，以學習任務單的方式呈現給學生.兩種問題來源各有利弊.學生自主提問一般適合小班教學或分組教學；教師預制問題一般適合大班教學.不管用哪種方式呈現問題，都要確保問題對達成目標有積極的推動意義，要盡量避免無效問題的干擾.比如采用學生自主提問的方式，在用食指和拇指張開的“拃”體會一分米的長度時，有學生可能會提出“我的一拃和他的一拃不一樣長，為什么呢？”這樣的問題.這類問題因為與教學目標關聯度不高，需要注意揚棄，而讓學生保留有利于驅動達成目標的關鍵問題.此外，問題驅動教學法所用的問題還應相互聯系.具體有串聯式和并聯式兩種.串聯式問題是指各個問題由淺入深、前后連續，后一個問題以前一個問題為基礎，前一個問題為后一個問題做鋪墊，最終指向教學目標.并聯式問題是各個問題分別針對同一教學目標的不同方面.

（三）深度學習視野下的問題驅動教學方法

基于深度學習視野開展問題驅動教學，主要在“深度”上下功夫：

問題要有深度，強調圍繞目標多角度設置問題.比如，蘇教版三年級上冊“兩、三位數乘一位數”的第1個例題：“王阿姨在購物網站訂購了3箱黑玉米，每箱20根，一共有多少根？”這是一個生活化的問題，顯然是引導學生先理解兩位整十數乘一位數的原理.這里需要達成的目標不是學生計算出60根玉米的結果，而是理解20×3=60的過程原理.為此教師至少可以設置三個角度的問題：（1）三個20相加得多少？（2）把十看成一個整體單位，20就是幾個十？要知道三箱玉米的總數，可以怎么計算？（3）采用豎式計算法計算20×3，怎么算？解決這三個問題后，學生對兩位整十數乘以一位數的乘法便會有初步的理解.接下來就可以進一步設置一些兩位整十數乘一位數的計算題讓學生試著解決.可見，基于有深度的問題，可以更好地驅動學生達成相應的教學目標.

操作程序要有深度，強調盡量調用學生既有的生活認知經驗，基于最近發展區理論，讓學生在不斷的問題挑戰中獲得成就感，步步逼近教學目標.為此，教師設置的問題要盡量基于學生已有的生活經驗，可以在教材上的例題中套入實際生活案例.比如，貴州某偏遠農村小學數學教師就反映，他所教的學生根本不了解網購，所以上面提到的“王阿姨在購物網站訂購黑玉米”的事情，對他們來說很陌生，而且“阿姨”這樣的稱呼并不存在于當地孩子們的語言中.于是教師可以將例題修改為：“王大爺從小林家買了3筐苞谷，每筐20個，王大爺一共買了多少個苞谷？”這樣一改，雖然表達上看起來土了不少，但卻更加接地氣，更加貼合當地孩子的生活實際，讓孩子們既有的生活經驗認知可以對理解這道理發揮積極作用.這樣的教學操作，將問題貼近學生生活，盡量讓其認知經驗發揮作用，真正推動學生進行深度學習.

二、深度學習視野下的問題驅動教學法在小學數學教學中的應用原則

（一）興趣導向原則

基于深度學習視野，教師設置的問題要盡量能激發學生的探究興趣，讓興趣作為學生不斷探索的導向，又不斷生發出新的問題，進而在一系列問題的解決中達成教學目標.如何讓問題激發學生興趣？如果是教師預制性的問題，難度要控制在學生“跳一跳摘到桃子”的范圍；如果是學生自主提問生成的問題，要盡量將學生置于生活情境中，在情境中創生問題.比如，學習“千克和克”，教師可以讓學生親自用天平稱一稱各種物體的重量，體會“克”和“千克”的區別，從中生發諸如“生活中哪些事物要用克來計？”“哪些事物要用千克來計？”“克和千克有什么關系？”之類的問題.這類問題基于生活情境創生，學生會有興趣繼續探究，從而使問題驅動教學法自然地向前推進教學進度.

（二）手腦并用原則

手腦并用強調的是，在問題探究過程中既要有思考，又要有操作實踐.單純的數學思考易走向“浮”，只有結合了操作實踐的數學思考，才能真正讓學生學得“實”.就以“千克和克”的教學為例，不管有多少精彩的問題，如果只是嘴上說、腦中想，“千克”和“克”這兩個單位與學生的認知距離始終是若近若遠，學生很難切實體會到其在生活中的存在狀態.教師只有讓學生親自動手，用天平稱一稱、量一量，學生才能對兩個重量單位有切身的感受.甚至在農村學校，教師還可以進一步讓學生用農村常用的桿秤稱量物體，學會識別桿秤刻度，在實實在在的生活用具的認知中體會“千克”和“克”這兩個重量單位.如此結合實際生活的手腦并用的操作，才能確保問題驅動教學法有深度地開展、有質量地進行、有效地完成.

三、小學數學中深度學習視野下的問題驅動教學法應用策略

（一）創造情境，培養學生的興趣

興趣是最好的老師，只有對學習感興趣的人，才能積極地投入教學中.因此，教師要找到一種能激起學生學習興趣、提高學生學習積極性的方法.例如，在教學“認識時間”時，教師可以讓學生分成兩組進行搶答比賽，這樣既能調動起學生的積極性，又能讓學生認識時間的重要性.這個過程中不僅增強了學生的自信心和參與意識、合作意識等綜合能力，而且培養了他們積極探索、勇于創新的精神，更激發了其對數學課堂知識學習的熱情和興趣.

（二）問題引導，激發學生的思維

在小學數學課堂中，經常會遇到這樣的問題：教師在給學生講解題目時，學生卻只聽不答.很多教師會認為是其學習態度不端正所致，其實這只是教師在給學生講解題目時采用的方法不同造成的.例如，在教學“分數的基本性質”時，教師首先拋出一個問題：你能把兩個分數分別化成整數之比為10與100嗎？接著用這個問題來引出分數的基本性質及計算方法.通過這種方式，不僅可以使學生掌握所學的知識，而且可以激發他們對數學的興趣.學生通過對這個問題的分析與解決，可以提高學習積極性與興趣.

（三）巧設問題，鼓勵學生思維創新

學生在進行數學學習時，其思維處于活躍的狀態.教師可以巧設問題，不斷發展學生思考與探究能力，并根據不同層次學生對問題的理解程度進行提問和引導.例如，在教學“小數點后的兩位數”時，教師可以先給學生播放幾組有關小數點后面兩位數的圖片，并讓學生觀察這幾組圖片的特點，然后引導學生根據題目要求提出問題.

（四）創設實踐平臺，引導學生主動探索

在小學數學課堂教學中，教師要為學生提供一些實踐平臺，讓學生積極參與到課堂學習中，從而實現深度學習.例如，在教學“分數”時，教師可以組織玩撲克牌游戲，讓學生體驗分數的意義.此外，在數學教學中設置一些實踐活動也可以讓學生主動參與其中.比如教師可以組織學生在教室內做手工作業，也可以布置一些相關的實踐活動.

四、深度學習視野下問題驅動教學法的應用案例

下面筆者以蘇教版小學數學教材“平均數”的教學為例（P49-50），具體談談深度學習視野下問題驅動教學法的應用.本案例采用學生自主提出問題的方式實施教學.

第一步：引導學生生成問題清單

平時調研中發現，對于“平均數”，學生普遍重視“求和均分”，忽視“移多補少”.為讓學生更好地理解“平均數”的意義，教師可以讓學生列出問題清單.

在預習學實踐中，學生提出了各種問題，比如：（1）男生套得準還是女生套得準？怎么比較？（2）王寧投中的“7”和男生組“移一移”操作后找到的“7”是一樣的嗎？（3）平均數到底怎么理解？它在數學上和生活中有什么具體作用？（4）男生或者女生套中的個數就是平均數嗎？（5）“移一移”和“求和均分”都是求平均數的方法，這兩種方法有什么區別？（6）經過計算，發現平均數都大于最小數而小于最大數，為什么呢？這些問題對于已有較好的數學認知的成人來說，或許算不上是問題，但對小學生來說，卻是他們深度思考“平均數”問題的良好開端.有了這類問題，學生便算是開啟了深度學習“平均數”的大門，即將在系列問題驅動下探究“平均數”.

第二步：引導學生修正和完善問題

學生起初提出的問題，不一定很成熟，對此，教師可以引導他們修正完善，使問題的價值更大.比如學生前面提到的問題：“‘移一移和‘求和均分都是求平均數的方法，這兩種方法有什么區別？”學生只關注了二者的區別，教師可以引導學生在此基礎上再關注同的一面，于是學生可把問題調整為：“‘移一移”和‘求和均分兩種方法的同和異是什么？平均數為什么在最大數和最小數之間？”然后，教師繼續引導學生將問題調整為：“有人能解釋平均數在最大數和最小數之間的原因嗎？”通過類似引導，學生重新思考和調整問題，將學習思考的深度推進一層.

第三步：引導學生討論和提取關鍵問題

為實現教學目標的需要，教師可引導學生討論：要理解“平均數”，哪些問題最關鍵？學生展開討論，教師適時點撥，最終學生形成基本共識：“男生和女生誰套得更準”的問題對于認識“平均數”的意義更關鍵.這種共識在實踐中并不容易達成，需要教師給予一定的引導和支持，比如讓思維敏捷的學生先發言，引導其他人思維的方向.通過這樣的關鍵問題的提取，學生對“平均數”的學習會更深入.

第四步：探究問題，問題串驅動

達成問題共識后，教師可以引導學生抓住關鍵問題開始探究.然后教師可以設置一系列問題串，驅動學生一步步深度探究.如：“要知道男生和女生誰套得更準，為什么不直接比總數？”學生很快發現，男女生人數不等，比總數不公平.教師接著引導追問：“男生平均每人套中7人，王宇套中7個，兩個“7”是不是一個意思？”“王宇狀態如果發揮不好，只套中了3個，男生套中的平均數會怎么樣？會不會比3小？”“平均數會不會比組內的最大數還大？”這一連串問題的探究回答過程中，學生會一步步深度理解“平均數”.

第五步：反思總結，發展提問能力

在以上操作的基礎上，教師可以引導學生總結內容，加深學生對“平均數”的理解.在此基礎上，教師還可以引導學生一起反思總結自己所提的問題，讓他們思考：從今天的提問中，我有哪些收獲？然后再引導學生明白抓住關鍵內容提問的重要性，從中逐漸形成提問的能力.

結 語

綜上可見，教師基于深度學習視野實施問題驅動教學法，能較好地發揮學生的主體作用，培養學生的探究精神和提問能力，提升課堂教學效果，進而更好地發展學生的數學核心素養.當然，在具體實施應用時，教師應根據教學內容，聯系學生生活實際，注意創設相應的生活情境，引導學生基于生活經驗開始問題探究，避免無效問題和無效探究，確保問題能真正“驅動”目標達成，“驅動”教學進度發展，“驅動”學生真正深度學習.

【參考文獻】

[1]賴躍平.小學數學問題驅動教學法的探索[J].考試周刊，2022（29）：76-79.

[2]扶榮，賈雨婷.基于核心素養培育的小學數學深度教學研究[J].教育觀察，2022（29）：113-116.

[3]陳言萍.深度學習背景下的小學數學問題驅動教學：以“圖形與幾何”為例[J].西部素質教育，2020（01）：232-233.