江蘇海安縣實(shí)驗小學(xué)(226600)顧 榮
?
問題驅(qū)動:從此岸走向彼岸——以“和與積的奇偶性”為例
江蘇海安縣實(shí)驗小學(xué)(226600)顧榮
[摘要]教師將學(xué)習(xí)的目標(biāo)問題化,讓新知學(xué)習(xí)成為一個項目研究,促使學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題。以問題激發(fā)學(xué)習(xí)動機(jī),彰顯學(xué)生主體地位;以問題聚焦學(xué)習(xí)內(nèi)容,凸顯學(xué)習(xí)目標(biāo);著力問題解決,培養(yǎng)探究能力;圍繞問題展示,促進(jìn)良性互動;強(qiáng)化反思梳理,發(fā)展元認(rèn)知能力。
[關(guān)鍵詞]問題問題解決探究能力數(shù)學(xué)素養(yǎng)
學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展過程是一個不斷將未知轉(zhuǎn)化成已知的過程。未知領(lǐng)域的知識有可能是“要求回答或解釋的題目”,也可能是“需要研究討論并加以解決的矛盾、疑難”。在教學(xué)過程中,教師可以將這些未知知識教授給學(xué)生,也可以將其轉(zhuǎn)化為一個又一個“問題”讓學(xué)生去研究、探索,讓學(xué)生在解決問題的過程中掌握新知。在小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,許多未知的數(shù)學(xué)知識都可以看做是學(xué)生需要解決而未解決的問題,包括擺在學(xué)生面前需要掌握的新知識,需要不斷完善的認(rèn)知結(jié)構(gòu),解決數(shù)學(xué)問題必備的方法技能,以及學(xué)生需要自我關(guān)照的元認(rèn)知能力,等等。這些問題會讓學(xué)生產(chǎn)生一種對學(xué)習(xí)內(nèi)容的不解的認(rèn)知狀態(tài),這樣的狀態(tài)使教學(xué)形成了強(qiáng)大的張力。因此教師要突出“問題”的作用和地位,教學(xué)全程都要體現(xiàn)知識問題化、目標(biāo)問題化的理念,追求“問題”為主線的教學(xué),用問題來驅(qū)動教學(xué)。將學(xué)習(xí)內(nèi)容創(chuàng)設(shè)成系列的、環(huán)環(huán)相扣的問題,用問題激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的原動力,能把學(xué)生的思維引向深處,從而最大限度地激發(fā)他們體驗和理解數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容的本質(zhì),形成良好的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。下面以“和與積的奇偶性”教學(xué)為例談?wù)剛€人的實(shí)踐和思考。
師:明天我們將研究“和與積的奇偶性”,看到這個課題,你會提出哪些問題?你會想到哪些相關(guān)知識?
生1:與加法有關(guān),與乘法有關(guān)。
生2:與奇數(shù)、偶數(shù)有關(guān)。
師:能具體說說你的猜想嗎?
生3:就是研究加法中的和是奇數(shù)或偶數(shù)的情況,乘法中的積是奇數(shù)或偶數(shù)的情況。
師:加法也好,乘法也好,都有簡單與復(fù)雜之分,你將采取怎樣的研究策略呢?
生4:先研究兩個數(shù)相加的和的奇偶性,接著研究三個數(shù)連加的和的奇偶性,再研究四個數(shù)、五個數(shù)連加的情況……乘法也是這樣,先簡單再復(fù)雜。
師:還有什么問題嗎?
生5:和與積的奇偶性有怎樣的規(guī)律,和的奇偶性的規(guī)律與積的奇偶性的規(guī)律有什么聯(lián)系和區(qū)別?
師:其實(shí)我們要研究的一個核心問題就是——和與積的奇偶性有怎樣的規(guī)律?請大家將這個問題作為研究的課題,回家完成課前導(dǎo)學(xué)單。
【思考:教師將學(xué)習(xí)的目標(biāo)問題化,讓新的學(xué)習(xí)成為一個項目研究,促使學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,尋求到研究的大致方向,從而為學(xué)生的研究探索聚焦?!?/p>
1.試一試,我能行
(1)兩個數(shù)相加,什么情況下和是奇數(shù)?什么情況下和是偶數(shù)?你能舉出一些合適的例子來研究其中的規(guī)律嗎?
通過研究,我的發(fā)現(xiàn)是()
(2)幾個數(shù)連加,你又是怎樣研究的?你有什么困惑嗎?
我重點(diǎn)研究的是()個數(shù)連加
我的發(fā)現(xiàn)是()
我想提醒大家的是()
我的困惑有()
2.說一說,我收獲
把你的發(fā)現(xiàn)說給爸爸媽媽聽,再聽聽他們的意見,對自己的理解會有幫助哦!
3.做一做,我超越
(1)連續(xù)10個自然數(shù)的和是奇數(shù)還是偶數(shù)?連續(xù)40個奇數(shù)的和呢?
我是這樣想的()
(2)學(xué)校車棚里有一些自行車和三輪車,輪子的總數(shù)和車輛數(shù)都是奇數(shù),那么自行車的輛數(shù)是奇數(shù)還是偶數(shù)?三輪車的輛數(shù)呢?(建議將自己的思考過程通過適當(dāng)?shù)姆绞秸故境鰜恚?/p>
【思考:課前問題導(dǎo)學(xué),將學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行問題化、板塊化、方案化的處理,聚焦于教學(xué)的核心內(nèi)容,這樣有利于學(xué)生分析問題和解決問題能力的發(fā)展。本課題的研究內(nèi)容主要是和的奇偶性和積的奇偶性。課前的導(dǎo)學(xué)單上,主要出現(xiàn)的是和的奇偶性的研究內(nèi)容,這是教者精細(xì)設(shè)計的,因為和的奇偶性的研究較為復(fù)雜,需要從簡到繁不斷推進(jìn),而積的奇偶性可以在和的奇偶性的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)遷移。因此,導(dǎo)學(xué)單上將學(xué)習(xí)內(nèi)容以問題的形式設(shè)計了三個層次:一是用舉例的方法研究兩個數(shù)相加的和的奇偶性;二是選擇性地研究連加的和的奇偶性;三是揭示和的奇偶性的規(guī)律。這樣的問題具有方案性,使學(xué)生的研究從簡到繁,既有利于問題的解決,學(xué)生的認(rèn)識也會得到不斷提升。同時,所設(shè)計的問題注重了方法的指導(dǎo),如用給出具體例子的方法來研究規(guī)律,選擇性地研究連加的和的奇偶性,突出研究的重點(diǎn)、發(fā)現(xiàn)和困惑,把自己的研究發(fā)現(xiàn)向爸爸媽媽介紹并尋求他們的幫助,等等?!?/p>
1.研究兩個數(shù)相加的和的奇偶性
師:小組內(nèi)交流課前研究的情況,說說你是從哪入手的?
生1:先研究兩個數(shù)相加的情況,我是用舉例的方法來研究的。
奇數(shù)+偶數(shù):1+2=33+6=95+18=23
奇數(shù)+奇數(shù):1+3=43+7=1113+57=70
偶數(shù)+偶數(shù):2+4=66+8=1410+20=30
師:兩個數(shù)相加的和的奇偶性有怎樣的規(guī)律呢?
結(jié)論:(1)奇數(shù)+偶數(shù)=奇數(shù);(2)奇數(shù)+奇數(shù)=偶數(shù);(3)偶數(shù)+偶數(shù)=偶數(shù)。
師:光有幾個例子好像不夠嚴(yán)謹(jǐn),再舉例子好像又舉不完,你能解釋嗎?
生1:其實(shí)很簡單!偶數(shù)除以2沒有余數(shù),奇數(shù)除以2余數(shù)是1。(1)中相除后有余數(shù)1,所以和是奇數(shù);(2)中兩次相除都有余數(shù)1,相加就是2,也就是說合起來再除以2就沒有余數(shù)了,所以和是偶數(shù);(3)就不用解釋了。
師:大家都聽明白了嗎?
【思考:課內(nèi)的師生互動應(yīng)高于課前學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的收獲,因此新的問題“你能解釋嗎?”不是低層次的重復(fù),而是新的認(rèn)識。課堂教學(xué)的價值,應(yīng)體現(xiàn)在學(xué)生認(rèn)識的提升上。在展示了學(xué)生研究的結(jié)論之后,教師提出新的問題“光有幾個例子好像不夠嚴(yán)謹(jǐn),再舉例子好像又舉不完,你能解釋嗎?”讓學(xué)生在解釋中認(rèn)識得到了提升——從感性走向理性,從歸納走向說理?!?/p>
2.研究幾個數(shù)連加的和的奇偶性
師:研究連加的和的奇偶性,你重點(diǎn)研究的是幾個數(shù)相加?采用的是什么方法?(分別請研究3個數(shù)、4個數(shù)、5個數(shù)連加的學(xué)生或小組向全班介紹研究結(jié)果。匯報的情況顯示,學(xué)生研究幾個數(shù)連加的和的奇偶性基本上還是采用的舉例法。)
師(在肯定學(xué)生方法的基礎(chǔ)上):能不能不舉例子,利用兩個數(shù)相加的和的奇偶性的規(guī)律,去揭示幾個數(shù)連加的和的奇偶性的規(guī)律呢?
師:四個數(shù)連加有幾種情況?
①奇數(shù)+奇數(shù)+奇數(shù)+奇數(shù);②奇數(shù)+奇數(shù)+奇數(shù)+偶數(shù);③奇數(shù)+奇數(shù)+偶數(shù)+偶數(shù);④奇數(shù)+偶數(shù)+偶數(shù)+偶數(shù);⑤偶數(shù)+偶數(shù)+偶數(shù)+偶數(shù)。
生1:⑤偶數(shù)+偶數(shù)+偶數(shù)+偶數(shù)=偶數(shù);①奇數(shù)+奇數(shù)+奇數(shù)+奇數(shù)=(奇數(shù)+奇數(shù))+(奇數(shù)+奇數(shù))=偶數(shù)+偶數(shù)=偶數(shù)。
生2:②奇數(shù)+奇數(shù)+奇數(shù)+偶數(shù)=奇數(shù)+(奇數(shù)+奇數(shù))+偶數(shù)=奇數(shù)+偶數(shù)+偶數(shù)=奇數(shù)+偶數(shù)=奇數(shù)。
生3:③奇數(shù)+奇數(shù)+偶數(shù)+偶數(shù)=偶數(shù)+偶數(shù)+偶數(shù)=偶數(shù)。
生4:④奇數(shù)+偶數(shù)+偶數(shù)+偶數(shù)=奇數(shù)+偶數(shù)=奇數(shù)。
【思考:學(xué)生課前是采用舉例法研究連加的和的奇偶性的。交流后教師用新的問題“能不能不舉例子,利用兩個數(shù)相加的和的奇偶性的規(guī)律去揭示幾個數(shù)連加的和的奇偶性的規(guī)律呢?”驅(qū)動學(xué)生向認(rèn)識的更深處進(jìn)發(fā),促進(jìn)學(xué)生充分利用掌握的規(guī)律去解釋說明更為復(fù)雜的情況?!?/p>
3.揭示和的奇偶性
(1)師:連加時和的奇偶性可能跟什么有關(guān)?
生1:與前兩個數(shù)的和有關(guān)。
生2:與加數(shù)中奇數(shù)的個數(shù)有關(guān)。
(2)獨(dú)立完成下表
加數(shù) 加數(shù) 加數(shù) 加數(shù) 和 奇數(shù)的個數(shù)奇數(shù) 奇數(shù) 奇數(shù) 奇數(shù) 偶數(shù) 4奇數(shù) 奇數(shù) 奇數(shù) 偶數(shù) 偶數(shù) 3奇數(shù) 奇數(shù) 偶數(shù) 偶數(shù) 偶數(shù) 2奇數(shù) 偶數(shù) 偶數(shù) 偶數(shù) 偶數(shù) 1偶數(shù) 偶數(shù) 偶數(shù) 偶數(shù) 偶數(shù) 0
(3)驗證多個數(shù)連加的情況后回答之前提出的問題。
(4)結(jié)論:幾個數(shù)連加,加數(shù)中奇數(shù)的個數(shù)是奇數(shù)時,和是奇數(shù);加數(shù)中奇數(shù)的個數(shù)是偶數(shù)時,和是偶數(shù)。
【思考:在學(xué)生分別用舉例法和說理法逐步研究了兩個數(shù)相加、幾個數(shù)連加的和的奇偶性之后,教師用新的問題“連加時和的奇偶性可能跟什么有關(guān)?”將研究推到一個新的高度。通過填表歸納出和的奇偶性的規(guī)律,使學(xué)生經(jīng)歷從感性向理性升華的認(rèn)識過程。】
師:下面每道算式的結(jié)果是奇數(shù)還是偶數(shù)?你有什么發(fā)現(xiàn)?
3×5,4×6,3×7×2,3×7×2×6
師:下面的連乘算式的積是奇數(shù)還是偶數(shù)呢?
3×5×7×9×11×23×35
3×5×7×9×11×23×35×17×4×513
生1:只要因素中有偶數(shù),積就一定是偶數(shù)。
師:如此看來,判斷連乘的積的奇偶性,關(guān)鍵看什么?
結(jié)論:連乘時,因數(shù)中只要有偶數(shù),積就一定是偶數(shù);如果因數(shù)中沒有偶數(shù),積就是奇數(shù)。
【思考:在探索和的奇偶性規(guī)律的基礎(chǔ)上,通過幾道具體的乘法計算題,利用“判斷連乘的積的奇偶性,關(guān)鍵看什么?”這個問題,使簡約研究的過程直抵結(jié)論,體現(xiàn)了問題的力量!】
師:和的奇偶性與積的奇偶性有什么異同?
生:和的奇偶性,看加數(shù)中奇數(shù)的個數(shù),如果有奇數(shù)個奇數(shù),那么和就是奇數(shù);如果有偶數(shù)個奇數(shù),那么和就是偶數(shù)。積的奇偶性,只要看因數(shù)中有沒有偶數(shù),只要因數(shù)中有偶數(shù),那么積就一定是偶數(shù);如果因數(shù)中沒有偶數(shù),積就是奇數(shù)。
師:你有新的理由嗎?運(yùn)用所學(xué)知識解釋課前問題導(dǎo)學(xué)單上的最后一道題。(略)
【思考:課末的反思性問題,既與課首的問題形成呼應(yīng),又是對所學(xué)內(nèi)容的應(yīng)用,可以促進(jìn)學(xué)生元認(rèn)知能力的提高?!?/p>
好課的基因有若干個,但有一個基因是永遠(yuǎn)都存在的——問題設(shè)計。勞凱聲教授認(rèn)為:“問題是介于認(rèn)識的此岸和彼岸之間的認(rèn)知對象,如果它完全處于此岸,已被我們解決了,就不稱其為問題;如果它完全處于彼岸,我們完全沒有接觸到、意識到,也就不能稱其為問題。因此,問題應(yīng)該是介乎認(rèn)識的此岸和彼岸之間,被我們接觸到、意識到并試圖回答、解釋,或者采取相應(yīng)行動的這一類認(rèn)知對象。”鑒于以上的認(rèn)識,我們可以這樣認(rèn)為:首先,問題意味著矛盾和不平衡,即在認(rèn)識的此岸存在著困惑;其次,問題意味著意義和完善性,即在認(rèn)識的彼岸得到了解決;再次,問題意味著探究和建構(gòu)性,即從認(rèn)識的此岸走向彼岸;最后,問題意味著批判和反思性,即發(fā)展學(xué)生的解決問題思維。因此,教學(xué)中,教師應(yīng)科學(xué)設(shè)計問題,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī),彰顯學(xué)生的主體地位;以問題聚焦學(xué)習(xí)內(nèi)容,凸顯學(xué)習(xí)目標(biāo);著力問題解決,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力;圍繞問題展示,促進(jìn)學(xué)生的良性互動;強(qiáng)化反思梳理,發(fā)展學(xué)生的元認(rèn)知能力。通過問題驅(qū)動,讓學(xué)生從認(rèn)識的此岸走向勝利的彼岸。
(責(zé)編金鈴)
[中圖分類號]G623.5
[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A
[文章編號]1007-9068(2016)05-007