“問題驅(qū)動(dòng)”教學(xué)是一種以問題為中心,通過真實(shí)或模擬的問題情境,引導(dǎo)學(xué)生在探究過程中主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)的教學(xué)模式,能夠有效提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)、問題解決能力和學(xué)習(xí)興趣。
一、目標(biāo)解讀,提煉核心問題
1.研讀課程標(biāo)準(zhǔn):進(jìn)行課標(biāo)解讀并提煉核心問題是教學(xué)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵起點(diǎn)。定位三維目標(biāo),逐條拆解課標(biāo)中的“內(nèi)容要求”“學(xué)業(yè)要求”“教學(xué)提示”,聚焦三個(gè)維度:知識(shí)技能(學(xué)什么),數(shù)學(xué)思維(怎么想),應(yīng)用意識(shí)(怎么用)。分析學(xué)科核心素養(yǎng),對(duì)照2022版課標(biāo)11個(gè)核心素養(yǎng),錨定單元重點(diǎn)。
2.梳理教材內(nèi)容:系統(tǒng)梳理教材內(nèi)容是教學(xué)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。縱向梳理:把握知識(shí)發(fā)展脈絡(luò);橫向梳理:構(gòu)建單元知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。
3.分析學(xué)生學(xué)情
知識(shí)基礎(chǔ):通過課堂提問、作業(yè)、測(cè)試等方式,了解學(xué)生對(duì)已學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)的掌握程度,比如是否理解基本概念、能否熟練運(yùn)用公式定理等。
學(xué)習(xí)能力:分析學(xué)生的學(xué)習(xí)能力是教師進(jìn)行差異化教學(xué)和個(gè)性化指導(dǎo)的重要前提。我們可以從四個(gè)核心維度進(jìn)行分析:認(rèn)知基礎(chǔ)分析,思維過程觀察,學(xué)習(xí)行為追蹤,情感態(tài)度評(píng)估。結(jié)合學(xué)生實(shí)際,找出學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中存在的普遍困難和容易出現(xiàn)的錯(cuò)誤,將其轉(zhuǎn)化為核心問題。
認(rèn)知規(guī)律:要從數(shù)學(xué)思維能力中提煉核心問題,需要緊扣數(shù)學(xué)思維的本質(zhì)特征和認(rèn)知發(fā)展規(guī)律。通過問題設(shè)計(jì),讓學(xué)生不僅獲取知識(shí),更經(jīng)歷完整的數(shù)學(xué)思維發(fā)展過程。
二、情境設(shè)計(jì),構(gòu)建問題框架
課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)“引導(dǎo)學(xué)生在真實(shí)情境中發(fā)現(xiàn)問題和提出問題”,明確了情境設(shè)計(jì)要注重真實(shí)性,這是教學(xué)情境設(shè)計(jì)的根本出發(fā)點(diǎn)。情境設(shè)計(jì)構(gòu)建問題框架的核心理念是以課標(biāo)為導(dǎo)向,緊扣“三會(huì)”(會(huì)用數(shù)學(xué)眼光觀察、思維思考、語言表達(dá)),通過情境一問題一探究一反思的閉環(huán),發(fā)展批判性思維與解決問題的能力。
以五年級(jí)下冊(cè)“確定位置(一)”的教學(xué)為例。
情境設(shè)計(jì):
1.校園尋寶大冒險(xiǎn)
老師提前在校園的不同角落藏好“寶物”卡片,并繪制一幅簡(jiǎn)單的校園平面圖。將標(biāo)志性建筑標(biāo)注出來,但寶物的具體位置只給出一些模糊的提示。根據(jù)校園平面圖和尋寶提示卡小組合作完成。
2.動(dòng)物園游覽規(guī)劃
出示教材情境圖,圖上有各種動(dòng)物場(chǎng)館。告訴學(xué)生們,周末學(xué)校組織去動(dòng)物園游玩,需要每個(gè)小組規(guī)劃一條游覽路線,要求能夠清晰地描述從一個(gè)場(chǎng)館到另一個(gè)場(chǎng)館的位置和方向。
3.交通模擬
繪制一個(gè)簡(jiǎn)單的城市交通地圖,給學(xué)生們一些玩具小汽車和人偶,讓他們模擬城市中的交通出行,描述自己的行駛路線和目的地的位置。
問題框架:
1.基礎(chǔ)問題
(1)在校園尋寶情境中,請(qǐng)指出足球場(chǎng)在教學(xué)樓的什么方向?植物園在學(xué)生書吧的什么方向?讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)方向,回顧之前所學(xué)的八個(gè)方向。
(2)在動(dòng)物園游覽規(guī)劃圖中,請(qǐng)指出猴山在大象館的哪個(gè)方向?熊貓館在噴泉廣場(chǎng)的的哪個(gè)方向?通過不同情境,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)方向的辨別能力。
2.進(jìn)階問題
(1)利用多媒體課件展示一個(gè)坐標(biāo)圖,在東南方向上用箭頭指出多個(gè)不同角度的方向,提問學(xué)生:這些方向都叫東南方,那我們只知道東南方,能準(zhǔn)確找到猴山嗎?引導(dǎo)學(xué)生思考如何準(zhǔn)確描述方向,僅用方向描述位置的局限性,從而得出只有方向是不能確定猴山位置的,還需要知道距離。
(2)參觀完猴山后,同學(xué)們想去斑馬場(chǎng),可以怎么走?學(xué)生在表述過程中,會(huì)更深入地體會(huì)到方向和距離這兩個(gè)要素在確定位置時(shí)的關(guān)鍵作用。
(3)在校園尋寶時(shí),如果寶物藏在操場(chǎng)東北方向,你能確定寶物的具體位置嗎?請(qǐng)學(xué)生上臺(tái)展示自己的標(biāo)注過程,講解如何根據(jù)方向和距離找到相應(yīng)的位置,其他學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)和補(bǔ)充。
3.拓展問題
假設(shè)你在科創(chuàng)室,寶物在你東南方向30米處,請(qǐng)利用手中的工具(如指南針、卷尺等道具模型),設(shè)計(jì)一個(gè)找到寶物的方案。提高學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。
三、邏輯推進(jìn),形成問題層次
(1)知識(shí)梳理
問題層次的設(shè)計(jì)要有助于逐步培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和空間思維能力。簡(jiǎn)單問題可引導(dǎo)學(xué)生直觀思考,中等難度問題促使學(xué)生進(jìn)行分析和推理,復(fù)雜問題則需要學(xué)生進(jìn)行綜合運(yùn)用和創(chuàng)新,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力和創(chuàng)新思維。
以“分一分(一)”的新授課為例。
1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)問題設(shè)計(jì)
(1)直觀感知平均分概念
出示情境圖:把2個(gè)蛋糕分給2個(gè)小朋友,怎樣分才公平?引出“平均分”,提問:什么是平均分?促使學(xué)生用語言表達(dá)對(duì)平均分的理解,為分?jǐn)?shù)學(xué)習(xí)做鋪墊。
(2)問題驅(qū)動(dòng)情境創(chuàng)設(shè)
1個(gè)蛋糕平均分給2個(gè)小朋友,提出核心問題:如何公平地分1個(gè)蛋糕給2個(gè)小朋友?學(xué)生原有整數(shù)知識(shí)無法解決,產(chǎn)生認(rèn)知沖突,教師順勢(shì)引導(dǎo)學(xué)生思考如何用數(shù)學(xué)語言描述一半,自然引出分?jǐn)?shù)“1/2”。
2.探究環(huán)節(jié)問題設(shè)計(jì)
(1)認(rèn)識(shí)分?jǐn)?shù)1/2
學(xué)生初步認(rèn)識(shí)“一半”可以用1/2表示后,用正方形、長(zhǎng)方形、圓形紙片折出1/2,提出關(guān)鍵問題:為什么涂色部分都能用1/2表示?深化對(duì)分?jǐn)?shù)本質(zhì)的理解。
(2)操作探究 折紙創(chuàng)造分?jǐn)?shù)
從信封中選一張你喜歡的紙片,創(chuàng)造一個(gè)分?jǐn)?shù),并涂色表示。學(xué)生通過折一折,直觀感受部分與整體的關(guān)系。
3.深化理解環(huán)節(jié)問題設(shè)計(jì)
(1)辨析分?jǐn)?shù)含義
展示一些圖形,提問:下面哪些圖形的涂色部分可以用分?jǐn)?shù)表示?為什么?幫助學(xué)生鞏固對(duì)“平均分”這一分?jǐn)?shù)概念核心要素的理解。
(2)尋找生活中的分?jǐn)?shù):在生活中,你還能找到哪些可以用分?jǐn)?shù)表示的例子?
4.課堂總結(jié)環(huán)節(jié)問題設(shè)計(jì)
今天我們學(xué)習(xí)了有關(guān)分?jǐn)?shù)的哪些知識(shí)?分?jǐn)?shù)是在什么情況下產(chǎn)生的?引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課重點(diǎn)知識(shí),構(gòu)建知識(shí)體系。
(2)總結(jié)反思
在學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)的過程中,你遇到了哪些困難?是怎么解決的?鼓勵(lì)學(xué)生自我反思和總結(jié)。
四、科學(xué)提問,引發(fā)課堂互動(dòng)
教師要站在學(xué)生的角度思考問題,利用材料蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)知識(shí)與方法設(shè)計(jì)相應(yīng)的具有啟發(fā)性的問題,培養(yǎng)高階思維能力。
以《梯形的面積》一課的教學(xué)為例。
挑戰(zhàn)性問題:梯形可以轉(zhuǎn)化成學(xué)過的圖形來推導(dǎo)面積嗎?(指向轉(zhuǎn)化思想)
操作探究階段:你想用什么方法把梯形變成已知圖形?
思維引導(dǎo)層:為什么沿著高剪開才能拼成長(zhǎng)方形/平行四邊形?(強(qiáng)化“高”的作用)拼成的平行四邊形和原來的梯形有什么關(guān)系?底邊、高有什么變化?(觀察變量關(guān)系)
公式推理層:梯形的上底、下底與拼成的平行四邊形的底邊長(zhǎng)度有什么關(guān)系?平行四邊形的面積公式是什么?梯形的面積應(yīng)該如何表示?
鞏固拓展階段:設(shè)計(jì)高階問題——當(dāng)梯形上底 =0 時(shí)變成什么圖形?這時(shí)面積公式還成立嗎?如果兩個(gè)梯形高相同但形狀不同,面積可能相等嗎?
公式驗(yàn)證:當(dāng)梯形的上底
下底時(shí),它是什么圖形?公式是否兼容?如果梯形的高無限縮小,面積會(huì)怎樣變化?(滲透極限思想)。
五、練習(xí)分層,提升思維能力
練習(xí)是理論與實(shí)踐結(jié)合的橋梁,小學(xué)數(shù)學(xué)進(jìn)行分層練習(xí)是落實(shí)新課標(biāo)核心理念的重要實(shí)踐,實(shí)現(xiàn)不同的學(xué)生得到不同的發(fā)展。
以《三角形的面積》一課的練習(xí)設(shè)計(jì)為例。
1.一個(gè)三角形的底是10厘米,高是6厘米,它的面積是多少平方厘米?
2.一個(gè)三角形的底擴(kuò)大到原來的3倍,高擴(kuò)大到原來的2倍,它的面積會(huì)擴(kuò)大到原來的多少倍?
3.設(shè)計(jì)我們學(xué)校三角形花壇的種植方案并計(jì)算成本。
題目1屬于基礎(chǔ)層的練習(xí),能夠確保所有學(xué)生掌握“四基”;題目2屬于進(jìn)階層的練習(xí),培養(yǎng)學(xué)生“四能”;題目3屬于拓展類的練習(xí),培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。
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責(zé)任編輯 李少杰