余振興
20世紀(jì)80年代以來(lái),問(wèn)題解決已成為國(guó)際數(shù)學(xué)教育的一種潮流。由于它的研究與開發(fā)不僅關(guān)系到如何提高學(xué)生的科學(xué)文化素質(zhì)、思想品德素質(zhì)和教學(xué)質(zhì)量,而且也與中小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容、課程設(shè)置、教材教法、教學(xué)模式等各項(xiàng)改革密切相關(guān),是一個(gè)前途廣闊的研究領(lǐng)域,所以受到國(guó)內(nèi)外許多研究機(jī)構(gòu)、專家、學(xué)者及廣大教師的普遍關(guān)注。結(jié)合新人教版小學(xué)《數(shù)學(xué)》教材,筆者做了如下探究:
一、數(shù)學(xué)問(wèn)題解決的涵義及其在新課標(biāo)中的要求
數(shù)學(xué)問(wèn)題解決是運(yùn)用已有的知識(shí)去探索新情境中的問(wèn)題結(jié)果,使問(wèn)題由初始狀態(tài)達(dá)到目標(biāo)狀態(tài)的一種活動(dòng)過(guò)程。也就是說(shuō),數(shù)學(xué)領(lǐng)域中的問(wèn)題解決,不只是關(guān)心問(wèn)題的結(jié)果,更重要的是探索、思考解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的過(guò)程。
這里所指的問(wèn)題,除了常規(guī)的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)、基本方法的問(wèn)題外,還包括非常規(guī)的,不能靠簡(jiǎn)單的模仿來(lái)解決的問(wèn)題;可以是一種隱含數(shù)學(xué)問(wèn)題的情境;具有趣味性,能引起學(xué)生的思考;不一定有終極答案,各種不同水平的學(xué)生都可以由淺入深地做出回答;解決它需伴以個(gè)人或小組的數(shù)學(xué)活動(dòng)。
重視問(wèn)題解決是世界性的趨勢(shì),問(wèn)題解決是貫穿我國(guó)數(shù)學(xué)新課程的一條主線。在新人教版小學(xué)《數(shù)學(xué)》教材中,有關(guān)問(wèn)題解決的內(nèi)容變化比較大,內(nèi)容充實(shí),素材豐滿,訓(xùn)練目標(biāo)十分明確。不僅包括數(shù)學(xué)內(nèi)部的問(wèn)題,也包括來(lái)自實(shí)際的問(wèn)題;不僅包括常規(guī)性問(wèn)題,也包括非常規(guī)性問(wèn)題;不僅包括條件充分、結(jié)論確定的問(wèn)題,也包括條件不充分、結(jié)論不確定的問(wèn)題。
不難看出問(wèn)題解決的編排貫穿在小學(xué)數(shù)學(xué)各冊(cè)教材中。
二、問(wèn)題解決教學(xué)建議
將“四能”有效落實(shí)在問(wèn)題解決的教學(xué)過(guò)程中。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題簡(jiǎn)稱為“四能”。“四能”的提出體現(xiàn)了“從頭到尾”思考問(wèn)題的理念。在教學(xué)中,教師不僅要重視指導(dǎo)學(xué)生觀察的方法、步驟,而且要為學(xué)生提供大量的實(shí)踐活動(dòng)情境和參與的機(jī)會(huì),從現(xiàn)實(shí)生活中選取觀察的素材,讓學(xué)生親身感受到數(shù)學(xué)問(wèn)題的真實(shí)存在,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)意識(shí)。教師在課堂中可放手讓學(xué)生進(jìn)行嘗試,當(dāng)嘗試中發(fā)現(xiàn)新知識(shí)與原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)生沖突或不同學(xué)生對(duì)同一問(wèn)題產(chǎn)生不同見解時(shí),適時(shí)啟發(fā)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。
如,筆者在執(zhí)教人教版《數(shù)學(xué)》三年級(jí)上冊(cè)第86頁(yè)例5時(shí)(用16張邊長(zhǎng)是1分米的正方形紙拼長(zhǎng)方形和正方形,怎樣拼,才能使拼成的圖形周長(zhǎng)最短?),做了如下引導(dǎo)——
師:請(qǐng)拿出準(zhǔn)備的邊長(zhǎng)為1分米的正方形紙片,擺一擺,你有什么發(fā)現(xiàn)?
生1:可以擺出不同的形狀。
生2:我擺的是一個(gè)長(zhǎng)方形。
生3:我擺的是一個(gè)正方形。
生4:我擺的這個(gè)圖形的周長(zhǎng)是34分米。
……
師:能結(jié)合你的發(fā)現(xiàn)提出一個(gè)數(shù)學(xué)問(wèn)題嗎?請(qǐng)把你的問(wèn)題寫在隨堂本上。
生1:拼的是什么形狀的圖形?
生2:拼成的圖形的周長(zhǎng)是多少?
生3:能拼出多少種不同形狀的長(zhǎng)方形?
生4:你是如何拼的?
……
師:評(píng)一評(píng),誰(shuí)的問(wèn)題提得好?為什么?
通過(guò)問(wèn)題的延伸,提供思考的空間,讓學(xué)生經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題的過(guò)程。
將策略的教學(xué)作為問(wèn)題解決的重要內(nèi)容。“策略”的原意是計(jì)策與謀略。解決問(wèn)題的策略是解決問(wèn)題的計(jì)策與謀略,具體表現(xiàn)為問(wèn)題的理解,對(duì)解決問(wèn)題方法、手段的思考和選擇運(yùn)用。小學(xué)數(shù)學(xué)中問(wèn)題解決的策略,一般分為兩類:綜合策略和一般策略。所謂綜合策略就是問(wèn)題解決的整個(gè)過(guò)程中所用的思考策略,而一般策略有以下幾項(xiàng):實(shí)際操作;從條件向問(wèn)題推理;從問(wèn)題向條件推理;列表;畫圖;枚舉;轉(zhuǎn)化;假設(shè)—替換;估算;列方程;找規(guī)律。在數(shù)學(xué)教學(xué)中要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同選擇不同的教學(xué)策略。
加強(qiáng)審題能力的培養(yǎng)。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)信息進(jìn)行篩選,排除干擾信息,選擇與解決問(wèn)題有關(guān)的信息,并通過(guò)圖形、表格等形式摘要整理,完成信息加工。先通過(guò)手勢(shì)理解、情境再現(xiàn)、邊讀題邊記錄、畫批的方法,引導(dǎo)思維方向;再畫出示意圖,抽象出問(wèn)題的骨架;最后,從數(shù)學(xué)的角度觀察、思考,提取數(shù)量關(guān)系,提出并解答數(shù)學(xué)問(wèn)題,多措并舉讀懂題意。
加強(qiáng)反思意識(shí)的培養(yǎng)。教師可以引導(dǎo)學(xué)生從以下三個(gè)方面進(jìn)行回顧與反思——一是“是何”:使用了什么知識(shí),答案是否正確。“得到的結(jié)果是否符合實(shí)際情況”“計(jì)算過(guò)程是否合理”“除了這種方法是否還有更好的方法”“這樣的問(wèn)題具有怎樣的特點(diǎn)”。二是“為何”:應(yīng)用了什么原理,方法是否恰當(dāng);滲透了什么思想,策略是否合理?!盀槭裁催@樣加工信息”“分析時(shí)從哪里入手”“解決問(wèn)題的思路為什么是這樣”“為什么這樣算”。三是“如何”:得到了什么經(jīng)驗(yàn),結(jié)論如何推廣?!敖鉀Q這個(gè)問(wèn)題得到了什么結(jié)論”“用今天的方法還能解決哪些問(wèn)題”。反思能力的培養(yǎng)應(yīng)遵循學(xué)生的年齡特點(diǎn),循序漸進(jìn)、因題而異,從關(guān)注結(jié)果的正誤入手,逐步過(guò)渡到關(guān)注策略、方法等。
加強(qiáng)評(píng)價(jià)研究。通常的考查重點(diǎn)有:發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出問(wèn)題的能力;信息收集和加工的能力;解決問(wèn)題方法策略的應(yīng)用能力;分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力;回顧與反思的能力。下面結(jié)合新人教版教材(見左表),具體談一談怎樣考查學(xué)生問(wèn)題解決能力。
重視建模、加強(qiáng)基本數(shù)量關(guān)系教學(xué),傳承經(jīng)典的生活化數(shù)學(xué)問(wèn)題。著重建構(gòu)好四種模型:總量模型、路程模型、植樹模型和工程模型。處理好六種數(shù)量關(guān)系:行程問(wèn)題、價(jià)格問(wèn)題、利潤(rùn)問(wèn)題、折扣問(wèn)題、工程問(wèn)題、百分?jǐn)?shù)問(wèn)題。加強(qiáng)如下生活化問(wèn)題解決的研究:打車問(wèn)題、外幣兌換、郵局寄信、確定起跑線、籃球三分球區(qū)域、樹葉的面積有多大、橡皮泥及梨的體積……
適時(shí)進(jìn)行題組訓(xùn)練。簡(jiǎn)單應(yīng)用題的教學(xué)中,題組訓(xùn)練能夠幫助學(xué)生通過(guò)比較找到異同,要從認(rèn)識(shí)各種不同敘述形式(直接、間接)和不同思維方向(順向、逆向)的問(wèn)題中抽取本質(zhì)。
數(shù)學(xué)教學(xué)中,特定問(wèn)題的解決不是目的,它的意義更在于引導(dǎo)學(xué)生找到問(wèn)題解決的一般方法,讓學(xué)生在面對(duì)不同的問(wèn)題情境時(shí),能夠合理地選擇最佳解題策略。
(作者單位:黃岡市東坡小學(xué))