為推進義務教育階段數學課程改革的進程,創新數學教學方法,我國學者和通過分析中小學數學教學現狀,聚焦其中存在的問題及其原因,提出了“情境一問題”教學模式。該教學模式主要由創設數學情境、提出數學問題、解決數學問題、注重數學應用四個環節構成[1]。其中,創設數學情境是提出數學問題的前提,而提出數學問題是對數學情境的思考,這是解決數學問題的前提。學生在解決數學問題的過程中又會發現一些新問題,由此重新進入發現問題、解決問題的良性循環,從而建構良好認知。最后,學生將認知成果運用到真實情境中,解決真實問題,體會數學的實際應用價值。這四個環節相互關聯、相互促進,共同構成了從情境到問題再到情境的教學鏈條,將“教師教,學生學”轉變為“教師引,學生探”。在此過程中,學生會發揮主觀能動性,有目的地運用多種方式進行探究,成為數學學習的主人,提升數學學科核心素養。《義務教育數學課程標準(2022年版)》倡導“實施促進學生發展的教學活動”。“情境一問題”教學模式與該課程理念相契合,是實施小學數學教學的法寶。如何運用“情境一問題”教學模式實施小學數學教學是當前亟須解決的問題。
一、聚焦生活,創設數學情境
建構主義學習理論強調,學習者是基于自己已有的知識經驗主動建構,從而實現對新信息的理解。在主動建構的過程中,學習者需要依托一定的情境,或自主探究,或與他人協作[2]。在意義建構的過程中,情境起著至關重要的作用。因此,創設數學情境被視為“情境一問題”教學模式的第一個環節。教師要想落實此環節,需要聯系教學內容和學生生活經驗,恰當運用生活資源創設情境,引發學生思考。
例如,大部分學生在體驗校園生活的過程中了解到學校有兩個花壇,其中一個是三角形的,另一個是平行四邊形的。這兩個花壇的底一樣長、高一樣高。因此,大部分學生認為平行四邊形花壇的面積和三角形花壇的面積一樣大。實際上并非如此。這很容易引發學生的認知沖突,促使他們產生驗證興趣。于是,教師可以在“三角形的面積”這節課上利用多媒體設備展示學生熟悉的花壇,將學生帶入真實情境中,同時引導他們思考“哪一個花壇的面積更大”。當他們提到“一樣大”時,教師可以揭示正確答案,并引發他們的質疑一一明明平行四邊形花壇和三角形花壇的高和底的長度一樣,為什么面積卻不一樣?這樣的教學方式能促使學生興致高昂地學習本節課內容,為解決問題奠定堅實的基礎。
二、引發思考,提出數學問題
提出問題是一項具有思考性的活動,教師和學生都可以成為問題的提出者。“情境一問題”教學模式注重學生的學習主體性,且學生通過體驗數學情境能夠產生質疑。因此,教師不妨引發學生的思考,促使他們主動提出問題[3]。這樣,學生既可以進入積極的思維狀態,又可以增強問題探究興趣,有利于主動地分析問題、解決問題,推動“情境一問題”教學模式的深度發展。
具體而言,在“三角形的面積”這節課上,教師可以在學生主動提出質疑后,引導他們思考:“要想驗證這兩個花壇面積誰大誰小,我們需要做什么?”全體學生會積極思考,將注意力聚焦在花壇的面積上,由此聯想到需要計算出兩個花壇的面積。基于此,教師可以發問:“你們能就此提出哪些問題呢?”全體學生開放思維,聯想到不同的問題,并主動提出,如:“我們可以直接用面積公式進行計算。那么,三角形的面積公式是什么?”一石激起千層浪,其他學生會深受啟發,接連提出“我們之前利用數格子和割補轉化的方法探究出了平行四邊形的面積公式,能不能用這樣的方法探究出三角形的面積公式呢?”“三角形的面積計算和什么有關?”等問題。教師可以從中選取具有探究性的問題,將其寫在黑板上,由此搭建出問題支架,助力學生邏輯清晰、逐層深入地進行探究。這樣,“情境一問題”課堂教學可以實現深度發展,學生也會主動地解決問題,從而提升課堂學習效果。
三、任務驅動,解決數學問題
(一)提出協作任務,解決數學問題
大部分小學生的數學知識儲備不足,數學認知水平不高,抽象思維能力不強,在獨立解決問題的過程中容易遇到諸多阻礙,影響問題解決效率,甚至因此失去問題解決興趣,逃避問題[4]。為了避免出現這種情況,教師需要提出協作任務,讓各組成員彰顯自身優勢,集思廣益地解決問題。
例如,為了使學生順利探索三角形的面積公式,教師可以搭建問題支架為著眼點,提出三項任務:任務一,請各組成員使用數格子法計算出方格紙上的銳角三角形、直角三角形、鈍角三角形的面積,驗證數格子法是否可行,并說明理由;任務二,在探討、總結將平行四邊形轉化為長方形的方法基礎上,試著利用不同的方法轉化銳角三角形、直角三角形和鈍角三角形,完成三角形的轉化記錄表(見表1);任務三,根據前兩項任務成果,嘗試總結出三角形的面積公式,探討該公式是否具有普適性。

之后,教師可以留出充足的時間,讓全體學生逐步探究每一項任務,借此解決“我們之前利用數格子和割補轉化的方法探究出了平行四邊形的面積公式,能不能用這樣的方法探究出三角形的面積公式?”“三角形的面積計算和什么有關?”等問題。而學生會有目的地進行思考、主動與小組成員進行交流,由此合作理清解決問題的思路和方法,主動參與動手操作活動,從而解決問題。
(二)提出展示任務,解決數學問題
在解決問題的過程中,學生會獲得不同的任務成果,并因此建構一定的認知,從而產生展示欲。對此,教師需要提出展示任務,讓學生主動展示任務成果,借此了解他們的問題解決情況,發現存在的不足之處,并有針對性地引導他們查漏補缺,以促進他們獲得更好的發展。
以任務二為例,在學生代表展示了任務一的成果后,教師可以提出:“請大家毛遂自薦,登臺向他人展示自己轉化銳角三角形、直角三角形、鈍角三角形的作品,同時展示三角形轉化記錄表,介紹轉化前后的圖形之間的關系,并利用列式子的方式展示推導三角形面積公式的過程,呈現三角形的面積公式。”在學生代表展示任務成果時,教師可以采用恰當的方式進行指導,幫助全體學生建構全面而深刻的認知。
例如,當學生代表介紹將直角三角形轉化為長方形后,教師可以提問:“除了可以轉化為長方形之外,還可以轉化為什么?”其他學生會受到激勵,主動介紹將直角三角形轉化為平行四邊形的方法。這樣,大部分學生可以拓寬認知,并進一步增強學習興趣。于是,教師可以按照此方式繼續引導學生展示、交流,使他們不斷地查漏補缺,最終掌握轉化銳角三角形、直角三角形、鈍角三角形的方法,同時發現轉化前后的圖形底與底、高與高之間的關系,學會利用轉化后的圖形的面積公式推導出三角形的面積公式。這樣,全體學生都可以解決問題,同時做到知其然、知其所以然,鞏固轉化思想,提高學習效果。
四、以練拓思,注重數學應用
(一)設計生活化的練習題
“情境一問題”教學模式注重引導學生從生活走進數學課堂,再從數學課堂回歸到生活,運用數學知識解決真實問題[5]。這樣,學生可以獲得學以致用的機會,增強數學認知,提高問題解決能力,尤其感受到數學的實際應用價值,形成生活化意識,學會在生活中學習數學、運用數學,從而增強數學學習效果。因此,教師要在學生解決問題、建構認知后,以真實情境為依托,設計如下練習題,搭建從課堂走向生活的“橋梁”,讓學生通過積極思考獲得更好的發展。
“三角形的面積”生活化練習題
1.校園中有一個三角形花壇和一個平行四邊形花壇,它們的底都是8米,高都是5米。請問它們的面積各是多少?
2.學校準備重新在這兩個花壇種花。如果每平方米可以種植三株花,請問這兩個花壇分別可以種多少株花?一共可以種多少株花?
這兩個練習題緊扣導入環節的真實情境,可以讓學生運用所學知識解決自己感興趣的問題。其中,練習題2以練習題1為基礎,需要學生在計算出三角形花壇和平行四邊形花壇面積的基礎上,進行加減乘除運算,由此融會貫通地掌握所學知識,提高認知的系統性。在學生解決這樣的練習題后,教師可以設計類似的稍有難度的練習題,如“本班教室外有一個底是30厘米、高是20厘米的三角形指示牌,如果為這個指示牌的一面涂上油漆進行防銹處理,每平方厘米需要用0.2克油漆,那么涂滿這個指示牌的一面需要用多少克油漆?”。這樣,學生可以繼續運用所學知識解決問題,逐步深化理解。
(二)組織練習講評活動
盡管學生通過問題提出、問題解決活動,逐步建構了認知,但是,他們當中的很多人在解決生活化練習題時還是會出現各種錯誤,這就需要教師及時組織練習講評活動,了解學生出現的錯誤,有針對性地引導他們解決錯誤,幫助他們查漏補缺,進一步提高認知的完整性和深刻性。
例如,在既定的生活化練習時間結束后,教師可以依據練習題的難度,從相應水平的學生中隨機挑選代表,鼓勵其講述自己的解題思路和方法。學生代表講述的過程正是其展示學習成果和認知問題的過程。教師可以在贊賞學生學習成果的基礎上,以認知問題為重點,加強引導。以“在計算三角形的花壇面積時,忘記除以2”這一問題為例,教師可以操作電子白板上的教學軟件,系統地演示將銳角三角形轉化為平行四邊形、將直角三角形轉化為長方形或平行四邊形、將鈍角三角形轉化為平行四邊形的過程,引導全體學生觀察、思考“三角形面積公式中為何要‘除以2’”。全體學生會有目的地對比三角形的面積和轉化后的圖形面積的關系,最終發現三角形的面積是轉化后圖形面積的一半。這樣,他們可以清楚地理解除以2的原因,避免在今后的問題解決中出現遺忘。在練習講評活動即將結束時,教師可以引導全體學生回顧三角形面積公式的推導過程、生活化練習題的解決過程,理清“如何學習”“學到了什么”“需要重點注意什么”等問題,從而促使他們進一步提高認知的深度和廣度,增強課堂學習效果。
五、結束語
運用“情境一問題”教學模式實施小學數學教學,可以讓創設數學情境、提出數學問題、解決數學問題、注重數學應用成為數學課堂的常態,切實轉變傳統的教學局面,讓學生真正成為學習的主人。學生可以通過體驗這四個環節親身經歷數學知識的形成過程,掌握數學知識,習得數學思想方法,同時發展多樣能力,感受數學學習的樂趣,提高學習興趣,主動參與數學學習,循序漸進地提高數學學習效果。因此,教師要善于運用“情境一問題”教學模式實施數學教學,讓數學教學變得更高效,最大限度地發揮該教學模式的實踐價值。
參考文獻
[1]黃鶯,趙霞.問題學習視域下小學數學情境教學研究[J].啟迪與智慧,2024(8):9-11.
[2]王立.運用“情境一問題”教學模式實施小學數學教學的策略[J].理科愛好者,2024(3):160-162.
[3]丁丁.指向“三會”核心素養的小學數學“問題提出”教學模式構建[D].重慶:西南大學,2023.
[4]劉蕊.指向深度學習的小學數學情境教學策略研究[D].哈爾濱:哈爾濱師范大學,2023
[5]黃麗玲.立德樹人視閾下小學數學“情境串-問題鏈”教學模式探析[J].試題與研究,2022(14):146-148.
作者簡介:李艷(1977.3-),女,福建邵武人,任教于福建省邵武市昭陽中心小學,一級教師,本科學歷。