田小勤
【摘? ?要】“解決問題”教學(xué)強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生經(jīng)歷“閱讀與理解、分析與解答、回顧與反思”的全過程。其中,“回顧與反思”是數(shù)學(xué)解決問題的重要過程。聚焦“回顧與反思”,簡單闡述“回顧與反思”的教學(xué)價值及人教版教材關(guān)于“回顧與反思”的具體編排,并從“回顧檢驗”“反思梳理”“比較溝通”“質(zhì)疑創(chuàng)新”四個思維水平層級提出“回顧與反思”的10個視角,有助于教師認(rèn)識“回顧與反思”的重要性,充分發(fā)揮“回顧與反思”的教學(xué)價值。
【關(guān)鍵詞】回顧與反思;教學(xué)價值;反思視角
人教版教材給出了“解決問題”的一般步驟,即閱讀與理解、分析與解答、回顧與反思,為一線教師提供了基本教學(xué)路徑。但在實際教學(xué)中,還是存在各種困難與誤區(qū),如若干學(xué)生簡單地把“回顧與反思”等同于“驗算”,只關(guān)注計算結(jié)果是否正確;根深蒂固地認(rèn)為“得到答案就是解決問題的結(jié)束”。通過訪談,教師普遍反映,學(xué)生在練習(xí)中不愿檢驗,作業(yè)也難以呈現(xiàn)“回顧與反思”的過程,教師無法進(jìn)行監(jiān)控與評價……因此,“回顧與反思”到底要做什么?它的價值何在?該如何定位?“回顧與反思”有哪些視角?這些問題都值得深思。
一、“回顧與反思”的教學(xué)價值
數(shù)學(xué)家波利亞認(rèn)為,數(shù)學(xué)解題分為理解問題、擬訂計劃、實現(xiàn)計劃、回顧與檢驗四個步驟,又對“檢驗回顧”提出多個視角:你能擬訂其他解題方案嗎?你能利用它嗎?你能利用它的結(jié)果嗎?你能利用它的方法嗎?你能找到什么方法檢驗?zāi)愕慕Y(jié)果嗎?曹飛羽先生把解答“應(yīng)用題”的過程分為條件和問題的收集、分析數(shù)量關(guān)系、擬訂解答計劃、解答、檢驗與評價;蔡金法教授也指出:當(dāng)學(xué)生解答了一個問題后,還要尋求不同的解答方法,提出新的問題和作出推廣;單樽老師的“12條解題要訣”最后一條就是“注意總結(jié)”。他們都無一例外地強(qiáng)調(diào)了“回顧與反思”的重要性。
小學(xué)數(shù)學(xué)“解決問題”中“回顧與反思”的教學(xué)價值是:回顧完整解決問題的過程,重新斟酌、審查結(jié)果及獲得結(jié)果的過程,培養(yǎng)學(xué)生自覺回顧、主動反思的習(xí)慣;深化對所應(yīng)用方法策略的理解,促進(jìn)學(xué)生形成解決問題更一般層面的思路;優(yōu)化個體解決問題的經(jīng)驗結(jié)構(gòu),促進(jìn)經(jīng)驗的遷移應(yīng)用;提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的能力。
二、人教版教材關(guān)于“回顧與反思”的編排
人教版新修訂教材共編排“解決問題”新授課81課時,筆者逐一分析每一個例題的“回顧與反思”,并進(jìn)行整理分類,具體情況如下表。
三、“回顧與反思”的10個視角
通過上述教材梳理及課堂教學(xué)實踐研究,筆者從四個思維水平層級提出“回顧與反思”的10個視角。
(一)回顧檢驗,關(guān)注過程與結(jié)果的合理與正確
回顧檢驗主要對整個解題過程進(jìn)行“元認(rèn)知”評價,關(guān)注解答過程是否正確,結(jié)果是否合理,具體包括下面3個視角。
(1)解決問題的思路對不對?在以往的教學(xué)中也重視檢驗,但更多地強(qiáng)調(diào)“計算結(jié)果是否正確”,只停留在“驗算”這樣的初級層面。其實檢驗更要“回過頭去”,重新審視整個解題過程的“元認(rèn)知”。如人教版二年級下冊《混合運(yùn)算》單元的解決問題“剩下的面包還要烤幾次”,是整套教材中第一次編排的典型復(fù)合問題,需要分析數(shù)量關(guān)系,提出中間問題。在回顧中,進(jìn)一步明確解決問題的思路,可以是“剩下的面包數(shù)÷每次烤的面包數(shù)=剩下的次數(shù)”,或者是“一共要烤的次數(shù)-已經(jīng)烤的次數(shù)=還剩的次數(shù)”,根據(jù)數(shù)量關(guān)系可以形成“先算……再算……”的解決問題思路。
(2) 算式是否正確?當(dāng)確定解決問題思路正確的前提下,進(jìn)一步關(guān)注算式是否完全與思路相匹配。需要重新思考每個算式表示的意義,是否已經(jīng)解決了最終的問題。這個環(huán)節(jié),還有必要檢查所用的數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確。
(3)結(jié)果是否合理正確?首先要判斷結(jié)論是否合理,“合理”指既要符合生活常識,還要符合題意。比如人教版五年級下冊《分?jǐn)?shù)的加法和減法》單元中的“喝牛奶”問題,題意是“一杯牛奶,第一次喝了半杯,加滿水,又喝了半杯,求一共喝了多少杯牛奶”。通過題意理解可以把握“一共喝的牛奶比半杯多,但比一杯少”。當(dāng)學(xué)生算得的結(jié)果是“一杯半”或“一杯”時,只要有反思的意識,很快就能覺察結(jié)論的不合理性。其次,要關(guān)注結(jié)論的正確性。除了針對計算結(jié)果“驗算”以外,還需要用“代入”法進(jìn)行檢驗。所謂“代入”法即把算得的結(jié)果當(dāng)作已知信息,回到原題,根據(jù)信息之間的關(guān)系,求得某一結(jié)論,如果與題中的相關(guān)信息正好相符,說明結(jié)論是正確的。筆者梳理了人教版教材中所有“解決問題”例題的“回顧與反思”,其中有22個是指向“代入檢驗”法的,需要教師從一年級起就關(guān)注“代入檢驗”的教學(xué),使其成為學(xué)生檢驗的基本方法。
(二)反思梳理,優(yōu)化“解決問題”的經(jīng)驗結(jié)構(gòu)
反思梳理主要關(guān)注解決問題中的方法與策略,優(yōu)化解決問題的經(jīng)驗結(jié)構(gòu),具體包括3個視角。
(1)遇到什么困難,有什么啟示?正如波利亞所說:“當(dāng)完成了任務(wù),他的體驗在頭腦中還是新鮮的時候,去回顧他所做的一切,有利于探究剛才克服困難的實質(zhì),可以對自己提出許多問題:關(guān)鍵在哪里?重要的困難是什么?什么地方可以完成得更好些?為什么沒有覺察到這一點(diǎn)?有沒有值得學(xué)習(xí)的訣竅可供下次應(yīng)用?!北热缟鲜龅摹昂扰D獭眴栴},學(xué)生在反思中談到最大的困難是“第一次喝了半杯牛奶后,又兌滿熱水,這時杯中的牛奶和水混合在一起,就不知道怎樣表示了”。這是很大一部分學(xué)生的思維困境。因此在討論有什么啟示時,學(xué)生由衷地說道:“生活問題很復(fù)雜,要從數(shù)學(xué)的角度理解,變‘混合為‘分離,就容易了。”諸如這樣的回顧與反思,不僅僅是關(guān)乎某一個問題的具體解決,更是形成一般的思維方式,可以讓學(xué)生受益終身。
(2)應(yīng)用了什么方法策略?包括對應(yīng)用策略具體程序的回顧,體會策略的應(yīng)用價值,以及應(yīng)用策略的前提等等,進(jìn)一步深化對方法策略的理解。如人教版三年級上冊《測量》單元中的“運(yùn)煤”問題,是學(xué)生第一次正式學(xué)習(xí)“列表”策略?;仡櫯c反思時,除了教材中安排的“檢驗①和④兩種方案是不是恰好運(yùn)完8噸煤”以外,還要引導(dǎo)學(xué)生回顧用了什么策略,具體是怎樣思考的。學(xué)生的認(rèn)識是“先假設(shè)一輛車,最多運(yùn)幾次;然后逐一減少次數(shù),算一算另一輛車需要運(yùn)的次數(shù);算出每種方案運(yùn)的總量;最后選擇所有符合的方案”。教師及時追問:“應(yīng)用這樣的策略有什么好處?”學(xué)生紛紛表達(dá):“如果不列出來,就找不全所有方案?!苯處熯€可以讓學(xué)生進(jìn)一步思考“怎樣的問題也適合用列表法”,學(xué)生會通過舉例等方式體會“比較復(fù)雜”“有多種答案”等問題特征,利于方法策略的后續(xù)應(yīng)用。
(3)解決問題的關(guān)鍵是什么?這里的關(guān)鍵既可以是解決問題所應(yīng)用策略的關(guān)鍵,也可以是解決問題中整體思考的要點(diǎn)。如上述“運(yùn)煤”問題中的“列表策略”,特別要注意的是“有序思考”,才能保證方案不重復(fù)、不遺漏。又比如人教版四年級下冊《四則運(yùn)算》單元中的“租船”問題,“怎樣租船最省錢”“租便宜的船”及“空位盡可能少”,這是解決這類問題必須思考的關(guān)鍵點(diǎn)。
通過如上的反思梳理,不僅深化對具體方法策略的理解,還能理性思考遇到的困難、錯誤結(jié)論、應(yīng)對策略以及避免出錯的經(jīng)驗等等。解決真實問題中的若干體驗,只有經(jīng)歷有意識的反思,方可沉淀為解決問題的經(jīng)驗,從而豐富、優(yōu)化學(xué)生個體“解決問題”的經(jīng)驗結(jié)構(gòu),提升經(jīng)驗水平。
(三)比較溝通,促進(jìn)對數(shù)學(xué)本質(zhì)的深刻理解
比較溝通主要關(guān)注方法與方法之間、數(shù)學(xué)問題與問題之間的聯(lián)系,探尋數(shù)學(xué)內(nèi)部的生態(tài)結(jié)構(gòu),促進(jìn)對數(shù)學(xué)本質(zhì)的深刻理解,具體包括以下3個視角。
(1)還有更好的方法嗎?在初步解決某個問題后,需進(jìn)一步思考更優(yōu)的方法,或者反思有沒有考慮不周之處,使得思維更深入、更合理、更全面。比如人教版五年級下冊P37第9題,具體問題是:“茶廠工人要將長、寬各為20cm,高為10cm的長方體茶盒裝入棱長為30cm的正方體紙箱,最多能裝幾盒?怎樣才能裝下?”學(xué)生一般有兩種思路,一種是用“紙箱體積÷茶盒體積”,可以放6盒,還多出3立方分米的空間。另一種是空間想象,先沿“高”放,30÷10=3(層),可以放3層;再沿“長”放,空下來位置還可以再放一盒;最后沿“寬”放,同樣也可以放一盒,一共可以放5盒。發(fā)現(xiàn)兩種結(jié)果有差異,可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考,到底最多可以裝幾盒?有沒有更省空間的擺法?最后,學(xué)生通過想象、現(xiàn)場模擬等,最終找到了擺6盒的方法,學(xué)生在這樣的探索中形成了自我質(zhì)疑、自我完善、追求更優(yōu)方案的思維品質(zhì)。
(2)不同解法之間有什么聯(lián)系?解決某一問題,往往會有不同的方法策略及思路。學(xué)生容易理解方法之間的區(qū)別,但鮮少思考多種方法策略之間的聯(lián)系。如“雞兔同籠”問題,低年級學(xué)生可以運(yùn)用畫圖策略加以直觀解決,中年級學(xué)生可應(yīng)用列表、假設(shè)的策略解決,高年級學(xué)生可應(yīng)用列方程的方法解決。不同階段運(yùn)用的方法策略又有什么聯(lián)系呢?低年級的“畫圖”恰是中年級“假設(shè)”策略的直觀表征,能很好地理解每個算式表示的意義;而高年級列方程中的等量關(guān)系與中年級列表策略的數(shù)量關(guān)系完全相同,都是“雞腳只數(shù)+兔腳只數(shù)=腳的總數(shù)”。更為一致的是,畫圖、列表、列方程等方法背后所蘊(yùn)含的都是“假設(shè)”策略。
(3)不同問題之間有什么聯(lián)系?溝通問題之間的聯(lián)系,有兩方面的思考。其一是指溝通“情境不同但結(jié)構(gòu)相同的問題”。教師需要引導(dǎo)學(xué)生剝離紛雜的情境,貫通問題之間的實質(zhì),體會數(shù)學(xué)問題的相同結(jié)構(gòu)。如人教版六年級上冊P42例7:“第一隊單獨(dú)修12天能修完,第二隊單獨(dú)修18天才能修完。兩隊合修,多少天能修完?”在練習(xí)時,教師設(shè)計了“可可用15塊A型積木搭,樂樂用10塊B型積木搭,兩人搭的高度相同。皮皮用一塊B型、一塊A型間隔地搭,如果搭的高度與可可、樂樂的相同,那么這兩種積木分別需要多少塊?”這道“搭積木”的問題,表面上看與例題截然不同,但實際上它們之間有內(nèi)在的聯(lián)系。學(xué)生解決問題后,教師引導(dǎo)其與例題作比較,發(fā)現(xiàn)“可可用15塊A型積木搭”相當(dāng)于例題中的“一隊單獨(dú)修12天能修完”……從而,非常清晰地看到兩題結(jié)構(gòu)上的一致性,構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。
另一方面指的是溝通“運(yùn)用相同策略的問題”。如教學(xué)人教版六年級下冊P27例7時,在“回顧與反思”環(huán)節(jié),教師可引導(dǎo)學(xué)生思考:以前在解決什么問題時也用到過“轉(zhuǎn)化”?20以內(nèi)的進(jìn)位加法、多邊形的內(nèi)角和、平行四邊形和三角形面積公式的推導(dǎo)、求不規(guī)則物體的體積……學(xué)生把若干個分散在不同年段的問題勾連起來,匯集點(diǎn)狀零碎的經(jīng)驗,集中體會“化復(fù)雜為簡單、化不規(guī)則為規(guī)則、化未知為已知、化陌生為熟悉”的轉(zhuǎn)化思路,充分理解“轉(zhuǎn)化”策略的本質(zhì),促進(jìn)解決問題經(jīng)驗的內(nèi)化和能力的提升。
(四)質(zhì)疑創(chuàng)新,提出新的數(shù)學(xué)問題
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》提出“四能”的目標(biāo),凸顯“發(fā)現(xiàn)和提出問題”的重要性。但教學(xué)實踐中,學(xué)生鮮有發(fā)現(xiàn)和提出問題的機(jī)會。即便有提出問題的要求,往往面對的是比較封閉的信息條件。尤其是低年級,不是“一共有多少”,就是“還剩多少”,缺乏挑戰(zhàn)性,課堂只是“應(yīng)景”,所謂提出問題也只不過是奉命行事。因此,解決問題教學(xué)應(yīng)成為“培養(yǎng)學(xué)生提出問題能力”的重要載體,可以在“閱讀理解”板塊根據(jù)信息提出數(shù)學(xué)問題,也可以在“回顧與反思”板塊提出新的問題。
首先,可以提供一個缺少明確數(shù)學(xué)任務(wù)或問題的情境,學(xué)生根據(jù)自己的知識經(jīng)驗,創(chuàng)造性地提出問題。如到菜場買青菜,干的12元1千克,噴水的10元1千克,賣菜的生意人總是不遺余力地推薦“買干的吧”。為什么總是鼓動顧客買干的青菜呢?干的青菜和噴水的青菜,到底哪種比較便宜?……真實情境容易喚醒學(xué)生經(jīng)驗,自然地生成問題。這樣的問題具有生活性、開放性和綜合性,需要學(xué)生整體策劃解決方案,通過問詢、實驗等方式獲得相關(guān)信息,運(yùn)用數(shù)學(xué)知識方法加以解決。
其次,在解決一個問題后,鼓勵學(xué)生提出新的問題。布朗和沃爾特(Brown and Walter)研究得到提出問題的方法——“否定假設(shè)法”,即學(xué)生選擇某個信息加以改變來提出問題。如教學(xué)人教版三年級下冊P72例8:“正方形地磚的邊長是3分米,客廳長是6米,寬是3米。鋪客廳地面一共要用多少塊地磚?”解決問題后,教師及時鼓勵學(xué)生提出疑惑及新的數(shù)學(xué)問題,于是就有了以下諸多成果。
(1)客廳長6米,寬3米,用來鋪的地磚長3分米,寬2分米。一共要多少塊地磚?(改變地磚的形狀)
(2)客廳長7米,寬3米,用邊長3分米的正方形地磚鋪,一共要多少塊地磚?(改變客廳的長和寬,不全是小正方形邊長的倍數(shù))
(3)一張卡紙長8分米,寬5分米,要剪成邊長是8厘米的正方形卡片,最多可剪多少張?(改變現(xiàn)實情境,需要思考“大面積除以小面積”的合理性)
……
無疑,學(xué)生提出的都是好問題,問題具有實際意義,明確又頗具挑戰(zhàn)性。
“回顧與反思”是數(shù)學(xué)解決問題的重要過程,既是對整個解題過程進(jìn)行“元認(rèn)知”評價,又是對解題后的延伸性討論,是一種積極的探究思維活動,是評價學(xué)生解決問題能力水平的重要指標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
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(浙江省杭州市江干區(qū)教育發(fā)展研究院? ?310020)