胡進
[摘? 要] 問題鏈不僅是學生學習的“好幫手”,還是教師教學的“好助手”。問題鏈的應用不僅有助于學生建構數學知識,更有助于發展學生的數學高階思維。整體性、情境性、開放性、結構性地設計問題鏈,能讓學生的數學思維具有統攝性、聚焦性、發散性和邏輯性。問題鏈讓學生的數學思維走向了優質、優態,不僅讓學生數學學習真正發生,而且能讓其數學學習深度發生。
[關鍵詞] 問題鏈教學;高階思維;小學數學
問題是教師課堂教學的重要載體、媒介,也是催動學生數學學習的動力引擎。在課堂教學中,問題發揮著重要的作用??茖W、合理的問題設計能有效發展學生的高階思維,因此問題設計應該而且必須指向學生高階思維的發展。在教學中,教師要從整體上設計問題,讓前后的問題有關聯、有層次、有順序,讓問題形成結構、整體,這樣前后關聯的問題就是問題鏈。相較于傳統的單一問題,問題鏈更能激發學生的數學學習興趣,開掘學生數學學習潛質、潛能。實踐證明,問題鏈不僅是學生學習的“好幫手”,更是教師教學的“好助手”。問題鏈能培育學生的縝密性思維,助推學生的嚴密性探究。問題鏈能促進學生數學學習力的提升,能促進學生數學核心素養的生成,能讓數學課堂教學走向高效、優質。
一、整體性設計問題鏈,讓學生數學思維具有統攝性
問題鏈設計應以學生為主體、教師為主導。在教學中,教師要從整體上、全局上設計問題,對問題進行整體性設置、布局能讓學生的數學思維具有統攝性。在傳統的問題教學中,問題的設置往往比較隨意,導致課堂教學比較凌亂。整體性設計問題鏈要求教師分清問題的核心性、關鍵性,把握主要問題和次要問題,把握問題的主要方面和次要方面等。只有這樣,教師所設計的問題才具有層次性、結構性、整體性。
整體性設計問題鏈要求教師通盤考慮、統籌謀劃、具體安排。教師既要設計整體性的“母問題”,又要設計層次性的“子問題”。無論是遞進型的問題鏈、并列性的問題鏈,還是總分式的問題鏈,都必須具有整體性。整體性設計問題鏈能整體架構學生的認知過程,能生成學生的認知思維路徑等。在教學中,教師要設計“主問題”“核心問題”“關鍵問題”,這些問題是問題鏈的主干,對整個的問題鏈設計、問題鏈教學發揮著至關重要的主導性作用。正是問題鏈中的“主導性問題”“核心性問題”“關鍵性問題”才彰顯出問題的品質,才能有效發展學生的高階思維。比如教學“平行四邊形的認識”這一部分內容時,筆者設計了四個問題,整體架構學生的學習過程,不僅指向學生學習“平行四邊形的認識”,更指向學生認識的“多邊形”。
問題1:我們在研究一個圖形的時候,一般從哪幾個角度開展思考、探究?(因為學生已經有了三角形的相關學習經驗,這樣的問題設計既立足于整體,又能喚醒、激活學生的已有知識經驗)
問題2:平行四邊形的邊有怎樣的特征?請從位置關系、數量關系上加以思考。(從位置關系上引導學生提出對邊相互平行的猜想,從數量關系上引導學生提出對邊相等的猜想)
問題3:平行四邊形的角有怎樣的特征?請從對角、鄰角兩個角度來猜想。
問題4:平行四邊形還有怎樣的特征?動手畫一畫。(旨在進一步引導學生猜想、嘗試探究)
問題5:這節課對你未來學習四邊形或特殊四邊形甚至其他圖形有什么啟發、幫助嗎?
這樣的問題鏈設計層次分明、結構清晰,能讓學生通過問題鏈獲得的數學知識、研究方法等,對學生后續相關知識的學習具有重要的意義和價值。實踐證明,整體性的問題鏈設計能激發學生的數學學習創造性,讓學生的數學學習積極遷移,并主動將相關活動經驗、思想方法等應用到新知情境中。整體性設計問題鏈讓學生的數學學習具有統攝性。
二、情境性設計問題鏈,讓學生數學思維具有聚焦性
設計問題鏈不僅要從整體上布局,更要將問題鏈放置在情境之中,讓問題鏈具有情境性。情境性設計問題鏈能讓學生的數學思維具有“聚焦性”。過去,在數學教學實踐中部分教師往往忽略了問題的情境母體,讓問題的呈現簡單、機械、枯燥,從而導致問題不能有效激發學生的數學思維,不能有效催生學生的數學探究。將問題鏈放置在情境中建構問題場景,不僅能促進學生的數學認知和數學理解,更能促進學生的數學學習感受、體驗。體驗性是問題鏈情境的重要特質,也是問題鏈情境的重要功能。
部分教師設計問題鏈時往往將傳統教學過程中“對不對”“是不是”等簡單的問答剔除,將數學知識本質直接呈現出來,試圖嵌入到學生的思維、認知之中。為了讓問題鏈更具有現實性,更能激發學生的認知沖突,引發學生的認知心理失衡,讓問題鏈在新知和學生已有認知之間架構橋梁,讓問題鏈成為一種有層次、可擴張的方式,筆者認為,將問題鏈嵌入情境是一種有效之舉。比如特級教師華應龍執教“角的度量”這一部分內容時,就“冥思苦想”出一個“滑滑梯”的情境來包裝問題。借助情境能激發學生的問題意識,引發學生的積極提問。比如:“滑滑梯傾斜多少度最好?”在情境性問題的引導下,自然引出“角的度量”這一主題。在此基礎上,特級教師華應龍設計了這樣的問題鏈:
問題1:怎樣確定一個角的大???(通過角的比較來實現,通過測量角的大小來實現)
問題2:如何確定“角的大小”的度量單位?
問題3:用“1°小角”來測量角的大小,你覺得怎樣?(麻煩)
問題4:怎么辦呢?(將一個個單位小角或者將1°小角串接起來,從而打造了一個測量角的大小的工具)
問題5:如何進一步優化角的度量?(標注相關的刻度,從而打造一個量角器的雛形)
這樣的問題鏈設計,從情境出發層層推進,讓學生的數學學習如同呼吸一樣自然。在教學中,教師要注重“以舊引新”,注重對學生進行啟發、引導,把握數學知識的邏輯起點和學生的數學認知的現實起點,從而引導學生進行積極的數學建構、創造。實踐證明,這種借助問題鏈引導學生復演人類探索數學知識的關鍵歷程的方式,是一種有效的教學方法。通過追本溯源、追本窮源,能讓數學知識的邏輯與學生的認知邏輯同頻共振,能促進學生數學高階思維、高階認知的發展。
三、開放性設計問題鏈,讓學生數學思維具有發散性
設計問題鏈不僅要促進學生的數學知識建構,還要注重發散學生的數學思維;不僅要注重問題鏈的聚焦性,還要注重問題鏈的發散性。只有通過問題鏈的發散,才能有效激活學生的數學思維,讓學生的數學思維不斷生長。開放性設計問題鏈要讓問題鏈從封閉走向開放,讓問題鏈能引發學生的積極思辨,通過問題鏈引發學生的認知碰撞、思維互動、表達交流。開放性設計問題鏈能讓學生的數學思維充分地、自由地在課堂上流淌。
開放性設計問題鏈能讓問題鏈激發學生的創新意識,提升其創新能力。開放性設計問題鏈要注重將問題鏈切入學生的數學學習的“最近發展區”,能引發其突破數學思維的障礙、困惑、問題等。應用開放性問題鏈能讓學生的數學思維更加靈活、靈動。比如教學“分數的大小比較”這一部分內容,教材出示了一個具體的情境:小芳看了1本書的五分之三,小明看了1本書的九分之四,比較兩個人哪一個看的頁數多?有了這樣的情境,學生的分數比較往往囿于情境,沒有更為開闊的發散空間。為此,筆者在教學中采用一種“去情景化”的策略,直接出示兩個分數,讓學生進行比較。
問題1:如何比較兩個分數的大???
問題2:還有其他不同的方法嗎?
問題3:哪一種比較方法更好?說一說你的理由。
這樣三個問題能讓學生的分數大小比較的方法與思維多樣化,在此基礎上再優化學生的分數大小比較的方法與思維。比如,學生在問題鏈的引導下想出了系列化的方法,不僅有“畫圖法”“通分比較法”等常規性的方法,而且有一些情境性的方法。比如,學生賦予分數以長度單位,借助于長度單位的轉化來比較;學生賦予分數以時間單位,借助于時間單位的轉化來比較;學生賦予分數以質量單位,借助于質量單位的轉化來進行比較等。
開放性的問題鏈賦予了學生充分的、自由的思維時空,讓學生的數學思維具有發散性。在發散學生的思維基礎上,借助問題鏈中的問題,對學生的思維品質進行提升,從而優化其思維,讓其思維在發散的基礎上有所聚焦。開放性的問題鏈有助于學生對數學知識進行自主建構。在教學中,教師要積極主動地調適問題鏈的開放度。
四、結構性設計問題鏈,讓學生數學思維具有邏輯性
問題鏈往往是依據數學知識的邏輯關系,依據學生的數學思維的邏輯結構而確定的。在小學數學教學中,教師要對相關的數學知識進行梳理、提煉,從而設計出結構性問題鏈。結構性問題鏈能優化學生的數學思維,讓學生的數學思維具有“層次性”“邏輯性”。結構性問題鏈應有助于學生的數學學習比較,有助于提升其數學思維高度,拓展其數學思維深度,開闊其數學思維廣度等。結構性問題鏈不僅有助于學生建構數學知識結構,而且有助于學生優化數學認知結構和完善數學思維結構,進而生成數學素養結構等。
問題鏈是將問題按照一定的邏輯順序組建的。因此,問題鏈能讓學生的數學思維具有邏輯性。比如教學“三角形的內角和”這一部分內容時,教師就可以設計結構性問題鏈,引導學生圍繞問題鏈開展積極的、富有成效的探究。筆者在教學中設計了結構性問題鏈,引導學生合作學習數學知識。
問題1:猜想一下,三角形的內角和是多少度?說一說你猜想的理由。
問題2:你的猜想正確嗎?怎樣驗證你的猜想?
問題3:三角形的內角和不會因為三角形的形狀、大小等因素的改變而改變?為什么?
這樣的三個問題引導學生的數學思維、認知等逐步進階。其中,“問題1”將學生引入數學思維探究之門,賦予學生大膽猜想的權利;“問題2”有助于發散學生的數學思維,引導學生開展多樣化的探究;“問題3”有助于學生對三角形的內角和開展相關的邏輯思辨,并讓學生借助幾何畫板軟件直觀感知三角形的形狀、大小的變化所引發的三角形三個角的度數的變化,從而引導學生大膽猜想關于“三角形內角和”的“變與不變”,讓學生更深刻地理解“三角形的內角和”。通過這樣的彼此互相照應的結構性問題,讓學生的數學思維更深刻、更完善。
結構性問題鏈不僅能讓數學知識要點結構化,而且能讓數學知識本身結構化,使學生的數學思維、認知等結構化。借助問題鏈的結構化,讓學生的數學學習過程結構化,讓學生的數學學習方法結構化。結構性問題鏈是提升學生數學創新能力的重要抓手。在小學數學教學中,教師要善于研發問題鏈、應用問題鏈,讓問題串催生、引導學生去發現問題、提出問題、思考問題、解決問題。借助問題鏈能讓學生的數學思維水平從低階走向高階,問題鏈不僅能讓學生的數學學習真正發生,而且能讓其數學學習深度發生。