【摘要】開放性問題是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中比較常見的問題,這類問題會出現(xiàn)不同的條件、不同的答案、不同的解法等,學(xué)生在探索這類問題時可以促進(jìn)思維的發(fā)展,提升創(chuàng)造力和創(chuàng)新水平.由此可見,開放性問題在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用明顯,是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中被廣泛應(yīng)用的問題形式.但是,在當(dāng)下小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中開放性問題的應(yīng)用出現(xiàn)了一些問題亟待解決,基于此,文章在分析小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中開放性問題的特點(diǎn)以及其在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用情況的基礎(chǔ)上,提出相應(yīng)的解決策略.
【關(guān)鍵詞】開放性問題;小學(xué)數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)思維;問題設(shè)計
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》中強(qiáng)調(diào):教師要充分發(fā)揮創(chuàng)造性,依據(jù)學(xué)生的年齡特性和認(rèn)知水平,設(shè)計探索性和開放性的問題,給學(xué)生提供自主探索的契機(jī),讓學(xué)生在觀察、操作、討論、交流、猜測、歸納、分析和整理的過程中,理解數(shù)學(xué)問題的提出、數(shù)學(xué)概念的形成和數(shù)學(xué)理論的獲得,以及數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用.小學(xué)是學(xué)生數(shù)學(xué)思維形成的重要階段,教師需要在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的各個環(huán)節(jié)科學(xué)有效地引入開放性問題來訓(xùn)練學(xué)生的思維能力,培養(yǎng)其創(chuàng)新意識,促進(jìn)小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展.
一、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中開放性問題的特點(diǎn)
小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的開放性問題是針對具有固定結(jié)論的、條件完善的封閉式問題來說的,所以開放性問題的主要特征是條件不確定、答案不唯一、解法多樣化.
(一)條件不確定
開放性問題的條件不確定特征主要體現(xiàn)在數(shù)學(xué)問題中所給出的條件是不同的,具體可以分為兩類:一是條件有余的開放性問題.在對數(shù)學(xué)問題分析的過程中可以發(fā)現(xiàn),大部分題型是條件剛好,每個關(guān)鍵數(shù)據(jù)都能被利用上.但是,在少量題型中,會出現(xiàn)冗余條件來混淆學(xué)生的判斷,這類數(shù)學(xué)問題為條件有余的問題.學(xué)生在解決這類問題時,需要先對問題中的條件進(jìn)行篩選與排除,再去解決問題,避免被冗余條件干擾,影響解題效果.二是條件不足的開放性問題.這類問題給出的條件有限,只憑借已知的條件很難直接得出結(jié)論.在解決這類數(shù)學(xué)問題時,學(xué)生需要發(fā)散思維,對條件加以擴(kuò)充,從不同的角度來解決問題.
(二)答案不唯一
傳統(tǒng)的小學(xué)數(shù)學(xué)題型中給出問題答案是唯一的,而開放性問題得到的答案常常是不唯一的,需要學(xué)生進(jìn)行思維創(chuàng)新,建立解題自信,突破問題的局限,打開思路,對問題進(jìn)行深入剖析.在解決這類問題時,學(xué)生不應(yīng)被固化式思維限制住,教師應(yīng)鼓勵學(xué)生大膽想象,并通過假設(shè)與驗算來解決問題,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和創(chuàng)新能力.
(三)解法多樣化
開放性問題除了條件不確定和答案不唯一之外,解決問題的方法也是不同的,這就形成了一道題有多種解法,在解決這類開放性問題時,教師應(yīng)啟發(fā)學(xué)生從不同角度分析問題,發(fā)散學(xué)生的思維,探尋解決問題的最佳路徑,用最便捷的方式解決問題,提高解題效率.
二、開放性問題應(yīng)用在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問題
(一)開放性問題利用率不高
由于在解決開放性問題時比較考驗學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合運(yùn)用能力、數(shù)學(xué)思維創(chuàng)新能力等方面的綜合能力,教師在指導(dǎo)學(xué)生解決這類問題時會耗費(fèi)較多的課堂時間,這使在有限的課堂時間內(nèi)以及學(xué)生水平參差不齊的條件下,很多教師直接放棄了在數(shù)學(xué)中的開放性問題考查.大部分教師都有對開放性問題應(yīng)用的普遍意識,并且能在課后作業(yè)中適當(dāng)布置這類數(shù)學(xué)問題,但是較少在課堂上對開放性問題進(jìn)行深入分析和講解,學(xué)生在課后作業(yè)中解決這類問題時只能憑借自己的認(rèn)知水平來解決,缺少針對性的解法指導(dǎo).開放性問題在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的利用率低是當(dāng)下數(shù)學(xué)教學(xué)的主要問題.
(二)開放性問題設(shè)計不豐富
部分小學(xué)數(shù)學(xué)教師在設(shè)計開放性問題時,常常會把設(shè)計的重點(diǎn)放在一題多解上或者提出開放性的問題上,而忽視了問題條件的開放性設(shè)計以及問題層次的開放性設(shè)計.同時,教師在設(shè)計開放性數(shù)學(xué)問題時常常以課本教材中的問題為主,較少根據(jù)學(xué)生的具體情況以及知識的教學(xué)需要有針對性地設(shè)計豐富多樣的開放性問題,沒有充分發(fā)揮出開放性數(shù)學(xué)問題的作用.
(三)師生對開放性問題的重視程度不夠
在傳統(tǒng)教育的影響下,大部分教師和學(xué)生的關(guān)注點(diǎn)都會放在考試上,因為開放性問題在小學(xué)數(shù)學(xué)期末、期中以及畢業(yè)考試中考查的重點(diǎn)不多,所以試卷上出現(xiàn)開放性問題的概率不高.但開放性問題是數(shù)學(xué)教學(xué)中開拓學(xué)生思維的重要題型,而教師在具體的教學(xué)過程中對開放性問題的重視程度不夠,較少會帶領(lǐng)學(xué)生對開放性問題進(jìn)行深入分析.由于考試較少考查開放性問題,學(xué)生也就失去了對開放性數(shù)學(xué)問題的學(xué)習(xí)興趣.
三、開放性問題在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中高效應(yīng)用的策略
為了有效解決開放性問題在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用問題,筆者建議從以下方面入手.
(一)改變傳統(tǒng)育人觀念,加大對開放性問題的重視
傳統(tǒng)的“考試考什么,教師教什么,學(xué)生學(xué)什么”的育人觀念已經(jīng)不符合新課標(biāo)的要求,也不符合數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)方向.小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)用開放的思想構(gòu)建開放的課堂.開放性問題作為小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科中的重點(diǎn)問題,它充分體現(xiàn)了小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科的邏輯性、思維性、抽象性等特點(diǎn).教師在日常教學(xué)工作中,應(yīng)注重提高開放性問題的有效性,加強(qiáng)對開放性問題的認(rèn)識,做好問題內(nèi)容傳達(dá),注重利用開放性問題來培養(yǎng)學(xué)生的思維品質(zhì),激發(fā)學(xué)生探索數(shù)學(xué)知識的欲望.所以,在日常教學(xué)中教師需要加強(qiáng)對開放性問題的重視,不僅要增強(qiáng)對開放性問題的應(yīng)用意識,還要培養(yǎng)學(xué)生的問題意識.
1.增強(qiáng)教師對開放性問題應(yīng)用意識
教師在日常教學(xué)中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注教材教輔中關(guān)于開放性例題的介紹,深入挖掘教學(xué)資源,對常規(guī)性問題加以利用和改編,提高開放性問題的利用率.比如,對于在課本教材中出現(xiàn)的比較典型的例題,教師可以對其加以改編,讓學(xué)生進(jìn)行探究;在布置課后作業(yè)時,教師可以根據(jù)自己的經(jīng)驗,融入開放性問題,采用自主命題的方式為學(xué)生設(shè)計符合學(xué)生學(xué)習(xí)需要的題型;教師還可以在課堂上有針對性地組織學(xué)生對例題進(jìn)行改編,由學(xué)生自己設(shè)計問題、解決問題.
2.培養(yǎng)學(xué)生的問題意識
教師除了需要重視對開放性問題的應(yīng)用之外,也應(yīng)該重視培養(yǎng)學(xué)生的問題意識,變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”.這就要求教師在日常教學(xué)中,多關(guān)注小學(xué)生的興趣方向,把課堂交給學(xué)生,為學(xué)生營造優(yōu)良的學(xué)習(xí)氛圍,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中積極“發(fā)問”,發(fā)展學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力.
(二)不斷完善問題設(shè)計,豐富小學(xué)數(shù)學(xué)探究性教學(xué)
開放性問題設(shè)計得如何直接決定了課堂教學(xué)開展的效果,所以如何設(shè)計好開放性問題是教師關(guān)注的重要內(nèi)容.筆者認(rèn)為,開放性問題的設(shè)計需要從題型、內(nèi)容、形式三個方面進(jìn)行,以提高學(xué)生探究能力.
1.問題題型設(shè)計———從單一到多元
問題題型的設(shè)計是由問題的條件決定的,不同的條件會產(chǎn)生不同的問題,教師在設(shè)計問題時需要利用好這些條件,把單個問題變?yōu)槎鄠€問題,讓問題更多元化,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力.比如,在教學(xué)最小公倍數(shù)相關(guān)知識時,常規(guī)的教學(xué)步驟是教師先將這節(jié)課相關(guān)的概念講給學(xué)生聽,大部分學(xué)生對這部分概念、原理等知識會通過死記硬背的方式達(dá)到學(xué)習(xí)目的.而在利用開放性問題中教學(xué)過程中,一些教學(xué)概念、原理、公式等可以成為開放性問題的題型設(shè)計素材,以實(shí)踐活動的形式呈現(xiàn)出來:首先,提前備好日期表.其次,教師說條件.條件1“爸爸從1號開始上班,上一天班休息一天,請把爸爸休息的日子涂上紅色”;條件2“媽媽從1號開始上班,每上兩天休息一天,請把媽媽休息的日子涂上藍(lán)色”.問題“那么這一個月內(nèi)哪幾天是爸爸、媽媽同時休息的日子?”通過動手實(shí)踐,答案一目了然,同時涂著紅色和藍(lán)色的日子為爸爸、媽媽同時休息的日子.最后,轉(zhuǎn)化問題.條件3“小紅只有周六才能休息,如果1號是星期一,請把小紅休息的日子涂上綠色”.問題“爸爸、媽媽和小紅都在家休息的日子是有哪幾天?”通過這一簡單有趣的動手涂色活動,學(xué)生慢慢地發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律,理解了最小公倍數(shù)的內(nèi)在含義,比教師灌輸式講解的教學(xué)效果更有效.
2.問題內(nèi)容設(shè)計———從一題到多解
開放性問題設(shè)計一般會涉及“一題多解”題型,它是小學(xué)數(shù)學(xué)開放性問題中的常見題型,即一個問題多種解法,是鍛煉學(xué)生邏輯思維能力的重要題型.由于不同的學(xué)生解決問題的思路不同,他們在解決開放性問題時就會有不同的解法.在設(shè)計這類問題時教師需要注意以下兩點(diǎn):
一是要根據(jù)小學(xué)生的年齡特點(diǎn)合理控制問題難度,特別是對于低年級的小學(xué)生,教師不應(yīng)設(shè)計過于復(fù)雜的開放性問題.比如,“用4和2提出一個數(shù)學(xué)問題”對于低年級的小學(xué)生來說,比較簡單,但是比較考驗學(xué)生的思維拓展,可能有多個新的問題出現(xiàn),如“4和2的和是多少?答案為6”“4比2多多少?答案為2”“2比4少多少?答案為2”,問題以及答案都是不唯一的.這樣一個問題衍生出了多個問題和多個答案,實(shí)現(xiàn)了對知識的多層次練習(xí).
二是要結(jié)合課堂教學(xué)的需要來設(shè)計內(nèi)容.一題多解類問題內(nèi)容的設(shè)計要能反映出學(xué)生本節(jié)課所學(xué)到的知識內(nèi)容,如在教學(xué)乘法知識時,教師可以這樣設(shè)計一題多解題“爺爺?shù)牟藞@里種了4行茄子,每行5棵,后來爺爺又種了2行,問爺爺?shù)牟藞@里一共有多少棵茄子?”思路1:先求出4行茄子共20棵,即4×5,再求2行茄子共10棵,即4×2,加起來一共是30棵;思路2:先求出一共種了幾行,即6行,再求一共幾棵,即,5×6=30.這類題型的解法是不一樣的,但是得到的答案是相同的,都需要學(xué)生用到乘法的運(yùn)算.
3.問題形式設(shè)計———從被動到主動
在設(shè)計開放性問題時,教師要考慮到學(xué)生的差異化,所以要注意提問的形式設(shè)計,充分發(fā)揮開放性問題的作用.
一是設(shè)計層次性問題,由學(xué)生自主選擇.開放性問題應(yīng)對不同層次的學(xué)生都能起到促進(jìn)作用,讓學(xué)生從被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃犹剿?比如,在學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)相關(guān)的知識之后,有這樣一個開放性數(shù)學(xué)題“一本故事書有100頁,小明已經(jīng)看了40頁”,這是問題的題干,重要的是問題的提問形式,如可以這樣提問:“小明還有多少頁沒有看?”這個問題比較簡單,用的是最基本的減法運(yùn)算,大部分學(xué)生都能輕松解決;“小明看了這本書的幾分之幾?”這個問題緊貼本節(jié)課知識內(nèi)容,只要在課堂上認(rèn)真聽講,大部分學(xué)生也能得到答案;“剩下的比已經(jīng)看的多幾分之幾?”這個問題計算起來相對復(fù)雜一些,可能部分學(xué)生解決起來較為吃力.整個問題鏈的設(shè)計從簡單到復(fù)雜,學(xué)生可以根據(jù)自己的能力有選擇性地完成問題.這樣就可以滿足不同層次的學(xué)生學(xué)習(xí)需要,實(shí)現(xiàn)不同層次學(xué)生的能力提升.
二是創(chuàng)造機(jī)會,讓學(xué)生自主參與問題設(shè)計.讓學(xué)生參與問題設(shè)計也是開放性問題設(shè)計的一種有效途徑,學(xué)生通過自主設(shè)計問題,可以產(chǎn)生學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力,產(chǎn)生學(xué)習(xí)熱情.比如,在學(xué)完長方形、正方形的面積相關(guān)知識之后,為了讓學(xué)生能熟悉圖形面積的計算公式以及應(yīng)用,教師在為學(xué)生布置課后作業(yè)時,可以專門為學(xué)生設(shè)計留白作業(yè),讓學(xué)生為自己出題,然后自己解答.在這一過程中,學(xué)生會對這部分的知識進(jìn)行綜合考量,并且為了彰顯自己出題的水平,會加大問題難度.這樣學(xué)生既可以實(shí)現(xiàn)對所學(xué)知識的強(qiáng)化與鞏固,又可以提高自主創(chuàng)造能力.
(三)組織小組合作探究,突破開放性問題難點(diǎn)
要想使教學(xué)更高效,教師還需要豐富教學(xué)手段,采用小組合作探究的方式,發(fā)散學(xué)生思維,讓學(xué)生在相互合作中突破開放性問題中的難點(diǎn),提高集體探究成效.在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上開展小組合作學(xué)習(xí)比較普遍,傳統(tǒng)小組劃分以同桌、前后桌為主,雖然有具體的合作活動,但是效果并不明顯.所以,針對數(shù)學(xué)中的開放性問題探索,教師在劃分合作小組時要秉承層次性和差異化的原則,采用“組間同質(zhì),組內(nèi)異質(zhì)”的方式,用小組內(nèi)學(xué)生“高帶低”的幫扶方法,促使學(xué)生在相互幫助下實(shí)現(xiàn)能力提升,促使班級學(xué)生在小組之間的競爭下共同進(jìn)步.特別是解決難度較大的數(shù)學(xué)開放性問題時,如果學(xué)生獨(dú)自解決較為困難就會降低其學(xué)習(xí)效率,這時就需要通過小組合作探究來突破難題,提升效率.
比如,“雞兔同籠”類問題不僅會有很多種題型變式,而且有多種解法,比較考驗學(xué)生的邏輯思維能力,是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的難點(diǎn)部分.為了讓班級學(xué)生吃透這一題型,教師可以采用小組合作探究的方式來突破這一問題.部分學(xué)生要想達(dá)到對這類問題的舉一反三比較難,而通過小組合作的方式,同伴之間通過不斷計算與嘗試,相互交流想法,最終總結(jié)出計算規(guī)律,這樣得到的解題思路更易于學(xué)生理解和運(yùn)用.
結(jié) 語
總之,小學(xué)數(shù)學(xué)中的開放性問題是拓展學(xué)生思維、鍛煉學(xué)生能力的主要問題,教師在日常教學(xué)中應(yīng)改變傳統(tǒng)教學(xué)觀念,重視將開放性問題融入課堂,結(jié)合學(xué)情精心設(shè)計開放性問題的題型、內(nèi)容以及形式,通過小組合作突破教學(xué)難點(diǎn),最大限度地提高開放性問題在教學(xué)中的使用效果,實(shí)現(xiàn)小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng).
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