小學數學問題導向式課堂教學設計
——以“平均數”一節為例

曾艷紅

(遵義市務川仡佬族苗族自治縣豐樂鎮廟壩完小,貴州遵義,564301)

一、引言

數學作為一門基礎學科,在小學階段的教育中具有重要的地位。傳統的課堂教學往往以教師為中心,強調知識的灌輸和記憶,忽視了學生的參與和對學生探索精神的培養。隨著現代教育理念的發展,問題導向式教學成為一種受歡迎的教學模式。問題導向式教學注重激發學生的興趣、培養學生的思維能力和解決問題的能力,讓學生在課堂教學實踐中體驗數學的樂趣。本研究以人教版教材“平均數”一節為例,在充分發揮教師引導作用的前提下,進行問題導向式教學設計,讓學生在問題引導下學習單元數學知識,掌握數學學習技巧的關鍵能力,以此提升學生的數學核心素養。

二、問題導向教學法的內涵與原則

(一)內涵

問題導向教學法是一種以問題為中心的教育理念和教學方法,其核心思想是“以問題為中心”,即問題是教學的起點和終點,是教師與學生交流和互動的媒介。教師將學生放在學習的核心位置,通過問題的設置和引導,激發學生的學習興趣和探究欲望,促使學生針對問題展開研究,從而達到傳授知識、促進學生自主學習和提高學生思辨能力和問題解決能力的目的。[1]

問題導向教學法充分尊重學生的個性和特點,以學生為主體,以知識為工具,以問題為媒介,鼓勵學生積極參與和自主探究,讓學生得到全面發展。問題導向教學法通過引導學生自主思考、自主探究、自由表達,培養其創造力、探究精神和自主學習的能力。[2]在學生掌握知識的前提下,教師以問題的解決為目標,使學生在解決問題的過程中鞏固和運用所學的知識。[3]同時,這也給學生提供了一個重要的實踐機會,有利于教學目標具體化的實現。在該教學模式下,采用啟發性問題和材料,在引發學生思考的同時,鼓勵學生獨立思考,培養學生的創新思維和批判性思維能力。通過對問題的深入分析與思考,學生不僅可以學習到具體的知識,還可以鍛煉思維能力,從而增強其自信心和表達能力。[4]

(二)應用原則

其一,引導性。問題導向教學法注重教師對學生的引導和激發,在教學過程中,教師通過提出引人思考的問題,激發學生的求知欲和探究欲望,引導學生主動思考、積極參與。教師應在問題的設置和引導上循循善誘,以引導學生逐漸邁向問題的核心,讓學生在解決問題的過程中獲得自主學習和獨立思考的能力。[5]

其二,合理性。問題導向教學法要求問題設置和問題解決的合理性,在此基礎上,教師應根據學生的認知能力和知識水平,合理選擇和設計問題,使問題既具有挑戰性,又符合學科發展的規律。問題的設置應能引發學生的思考和探究,引起學生的學習興趣,同時還要確保問題的難度適中,這樣才能促進學生的思維發展。[6]

其三,趣味性。問題導向教學法強調對學生興趣的培養,注重學習的趣味性,教師可以通過設置有趣的問題,提供多樣化的學習資源,激發學生的好奇心和求知欲,以豐富學習的趣味性。同時,教師還可以運用游戲化教學方式,設計有趣的教學活動,以提高學生的課堂參與度和學習效果。通過這樣的方式,學生能夠在參與問題解決過程中獲得樂趣,主動投入學習。

問題導向教學法的引導性、合理性和趣味性對學生的學習具有積極影響,能夠激發學生的自主學習和思考的動力,培養學生的創新精神和解決問題的能力。同時,它還能夠改善學生的學習態度,增強學生的學習興趣,提高學生的學習效果和質量。因此,在教育教學實踐中,教師應充分認識和應用問題導向教學法的基本原則,從引導性、合理性和趣味性等方面對其進行深入剖析與實踐,不斷優化教學設計,提高教學效果,從而推動學生的全面發展,提高學生的終身學習能力。

三、問題導向教學法在小學“平均數”課堂教學中的應用

(一)明確知識體系,科學設置問題

在小學數學人教版“平均數”單元教學中,教師要緊緊圍繞教學目標,明確知識體系,合理設置課堂教學內容與教學環節,在問題導向下激發學生的求知欲。通過在知識體系下設置有關平均數的數學問題,引導學生結合平均數知識開展探究學習,讓學生對平均數的數學知識體系有一個整體的認知,培養學生的進階思維。

明確知識體系是問題導向教學法的重要環節,教師需要指導學生將所學知識組織成有層次、有邏輯的體系。在小學數學人教版“平均數”課堂教學中,可以按照以下步驟進行。第一,引入概念。通過實際例子引入平均數的概念,如班級身高、家庭水量等,激發學生的學習興趣,然后說明平均數是一組數據總和除以數據個數的結果。第二,教授計算平均數的方法。教師可以通過具體的例題教授學生如何計算平均數,即將所有數據相加,再除以數據的個數。第三,解決問題。教師可以提供一些實際問題,讓學生運用所學的平均數知識來解決。

教師在引入平均數的概念之前,可結合學生的學習情況與單元內容的設置情況,設置如下課堂引導式問題。

1.你了解什么是“平均數”嗎?你平時在哪些場合會用到平均數呢?

2.平均數有什么應用意義?

3.如果班級里有5位同學的身高分別是120cm、125cm、130cm、135cm和140cm,那么他們的平均身高是多少呢?

4.如果一個家庭五天的喝水量分別是2升、3升、4升、1升和2升,那么他們平均每天的喝水量是多少呢?

5.如果某班級5名同學的考試成績為80分、85分、90分、70分、95分,那么這5名同學的平均成績是多少?

通過課堂引導式問題,可以引發學生對平均數的思考和探究,增強他們對平均數的興趣和理解。教師在設置引導式問題后,要留給學生充足的思考時間,鼓勵學生通過組間交流與討論的方式,分享問題解決思路,以提高問題解決效率,不斷提高學生的數學邏輯思維能力。

為進一步提升學生的思維能力,教師需要在學生完成引導式問題后設計一系列教學活動,培養學生的思維能力和解決問題的能力。教學活動設置內容如下。

活動一:探究平均數

將學生分成若干小組,每組提供一些數據,如水果的重量、學生的成績等,讓學生自行計算平均數,并互相交流結果。教師引導學生討論平均數的意義,比較不同數據集的平均數大小。

活動二:平均數迷宮

在教室或操場上設置一些標有數字的站點,讓學生依次經過這些站點,記錄每個站點的數值,并計算出這些數值的平均數。通過游戲化的形式,激發學生對平均數的興趣。

活動三:解決實際問題

給學生提供一些實際問題,如購買水果的花費、班級考試成績等相關內容,讓學生運用平均數的概念和計算方法來解決問題。教師鼓勵學生自主思考,挑戰解決復雜問題,同時為學生提供適當的指導和幫助。

活動四:總結歸納

讓學生回顧本單元學習的內容,引導學生用思維導圖、口頭匯報等形式總結歸納平均數的概念和計算方法。

通過以上設計,學生能夠在問題導向的教學環境中積極參與平均數的學習,利于其分析思考能力和問題解決能力的培養。同時,通過問題的引導和設計,能夠有效提高學生對知識的理解和掌握程度,并培養學生的學習興趣和動力。值得注意的是,在“平均數”單元問題引導式教學中,教師需要科學地掌握和分析學生的認知規律與知識點內容,厘清本單元知識點之間的邏輯關系,充分考慮問題設計與學習興趣之間的關系,在遞進式問題設置下,引導學生實現進階思考,提升認知能力。

(二)探尋邏輯關系,精煉核心問題

小學數學各單元知識點之間存在內在邏輯關系,具有較強的連續性,在問題引導式教學中,教師需要有效整合與“平均數”單元相關的知識內容,關注知識點之間的關聯性,聚焦知識本質內容,探尋其中深層次的邏輯關系。在小學“平均數”教學中,問題導向教學法能夠幫助學生理解平均數的概念,培養學生的思維能力和解決問題的能力。本研究以小學數學人教版四年級下冊第八單元平均數為例,進行詳細的問題設計分析。

在知識本質導向下,教師需要在“平均數”教學中提出核心問題,并通過問題拆解幫助學生加深理解與主動思考分析。

核心問題:什么是平均數?如何計算平均數?

這是本單元學習中學生需要解決的核心問題,核心問題的解答可以幫助學生清晰地認識平均數的概念和計算方法。

拆解問題:如何設計問題來引導學生深入理解平均數的概念和計算方法?

問題1:小明去超市買了3個蘋果,小紅去超市買了5個蘋果,小亮去超市買了4個蘋果,請問他們一共買了多少個蘋果?平均每個人買了幾個蘋果?

問題2:小明家有3只兔子,小紅家有5只兔子,小亮家有4只兔子,請問他們家一共有幾只兔子?平均每家有幾只兔子?

問題3:小明去學校的籃球場踢球,第一天踢了3個小時,第二天踢了2個小時,第三天踢了4個小時,平均每天踢了多少個小時?

這些拆解問題將平均數與實際生活情境聯系起來,通過具體的例子引導學生思考如何計算平均數。

與此同時,課堂教學應注重“平均數”教學的內容的規律性與系統性,在教學設計中應注重以問題引導學生發散性思考數學概念、定理,提高學生的整體認知能力。本單元問題設計可劃分為導入階段、核心問題提出階段、探究階段、總結階段、拓展階段。

1.導入階段

教師可以通過展示一組具體的物品或圖片,激發學生的學習興趣和引發學生思考。例如,教師可以展示一堆蘋果,并詢問學生:“你們猜猜這里面有多少個蘋果?如果要平均分給三個人,每個人能分到幾個蘋果?”

2.核心問題提出階段

教師提出核心問題:“什么是平均數?如何計算平均數?”再將核心問題寫在黑板上,以便學生隨時參考。

3.探究階段

(1)學生合作,與小組討論拆解問題1,分享解決的思路和方法。

(2)指導學生沿用相同的思路和方法拆解問題2和問題3。教師可以在學生討論的過程中引導學生思考計算過程中的關鍵點,并及時給予指導和反饋。

4.總結階段

(1)教師引導學生回顧并總結平均數的概念和計算方法。學生可以將自己的思考和解決過程記錄下來。

(2)教師提供其他例子,讓學生運用所學知識計算平均數。

5.拓展階段

(1)教師提出更復雜的問題,如:“小明家有7只兔子,分別是2歲、3歲、4歲、5歲、6歲、7歲和8歲,請問這些兔子的平均年齡是多少歲?”鼓勵學生深入思考,并運用所學知識解答問題。

(2)教師引導學生自行設計問題,并選擇部分學生設計的問題進行展示和討論。

在小學“平均數”教學中運用問題導向教學法,能夠培養學生的思維能力、解決問題的能力和合作能力。核心問題的引導和拆解問題的設計是教學設計的關鍵,同時也要注重師生互動和總結反饋,以加深學生對平均數概念和計算方法的理解。

(三)引向深度學習,提出質疑問題

小學數學教學階段應考慮學生的身心特點、思維方式與學習特征,其課堂教學應通過問題引導方式增加師生互動,教師需重點關注學生提問、回答問題的情況,并在學生提出質疑問題的過程中,引導學生深入思考,促使學生主動參與探索和構建知識的過程。本研究對“平均數”單元的質疑問題的提出進行了設計分析,考慮到平均數的概念對小學生而言較為抽象,因此需要設計一些質疑性問題,引導學生思考和探索,以此加深學生對平均數的概念和計算方法的認識。

問題1:小明參加了兩次測試,分別得了80分和90分,那么他兩次測試的平均分是多少?

該問題旨在引導學生在實際問題中運用平均數的計算公式:平均數=總分數/次數求解。

問題2:小杰最近三次考試的成績分別是85分、90分和95分,他的平均分高于哪位同學?

該問題要求學生計算多項數據的平均數,并進行比較和分析,旨在培養學生的比較思維和分析能力。

問題3:班級里有30名同學,其中10名同學的身高是120cm,剩余同學的身高平均值是130cm,那么這30名同學的平均身高是多少?

該問題引導學生運用平均數的概念,通過已知條件計算未知數據的平均數,并進行推理和解釋。

在課堂教學中適時提出質疑問題,可激發學生的學習興趣,讓學生在質疑過程中發現解決問題的方法,從而更好地掌握“平均數”單元教學內容,引導學生實現深度學習。本單元教學可劃分為導入階段、探究階段、討論與總結階段、拓展與應用階段和歸納與反思階段。

1.導入階段

教師可以通過實例引入平均數的概念,如讓學生舉出一些實例(如蘋果、身高、成績等),并詢問他們對平均數的理解和應用。然后,教師再提出問題,引發學生對平均數的思考。

2.探究階段

學生分小組進行討論和探究,每個小組選擇一個問題深入研究。教師需要在學生小組探究時給予必要的指導和提示,引導學生從已知條件出發,逐步解決問題。教師也需要鼓勵學生大膽提出猜測和假設,并通過實際計算驗證,以加深對平均數的理解。

3.討論與總結階段

每個小組展示自己解決問題的思路和答案,學生之間進行交流和討論,共同總結平均數的計算方法和應用技巧。

4.拓展與應用階段

教師結合其他學科或生活場景設計應用題目,如統計班級同學的成績、身高、體重等,讓學生運用平均數的概念解決實際問題,培養學生的數據處理和分析能力。

5.歸納與反思階段

教師帶領學生回顧本節課的內容,總結平均數的概念、計算方法和應用技巧,鼓勵學生反思學習過程中遇到的困惑,并提出解決問題的策略,促使學生對學習進行自我評價和反饋。

通過以上的問題設計分析與教學設計分析,可以讓學生在平均數課堂進行深度學習,培養其問題解決能力和思維能力,提高其平均數知識應用水平。同時,教師在教學中的角色應轉變為引導者和促進者,以激發學生的學習興趣和提高學生學習的主動性。

四、結語

在小學數學教學中,問題導向式課堂教學設計能夠有效地激發學生的學習興趣,提高學生的思維能力和創新能力。本研究以人教版數學教材“平均數”一節為例,通過設計問題情境,引入平均數的概念,引導學生逐步探究平均數的性質和計算方法。在課堂教學過程中,教師引導學生發現問題、提出問題、分析問題和解決問題,提升學生的自主探究能力和小組合作能力,讓學生在問題解決過程中獲得新的認知,幫助學生提升數學學科素養與數學關鍵能力。