黃燕培
【摘要】都說好的問題能成就好的課堂。而基于學(xué)科本質(zhì),建立在培養(yǎng)學(xué)生的思維基礎(chǔ)上,引發(fā)學(xué)生積極思考、討論、理解,關(guān)注數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),并對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí),方法的探究,問題的解決起到重要作用的問題就是核心問題。它不但能促進(jìn)學(xué)生的豐富生成,能引領(lǐng)學(xué)生的探究活動(dòng),更有助于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),引領(lǐng)課堂走向高效。
【關(guān)鍵詞】核心問題;探究活動(dòng);核心素養(yǎng)
眾所周知,在數(shù)學(xué)課堂上,一節(jié)課的成敗往往取決定于一兩個(gè)關(guān)鍵問題的設(shè)計(jì)與處理,從孔子的“啟發(fā)式教學(xué)”到蘇格拉底的“產(chǎn)婆術(shù)”,都是把問題設(shè)計(jì)作為數(shù)學(xué)的核心技術(shù)來重視的。而在張奠宙教授提出數(shù)學(xué)教育的四條特有原則:數(shù)學(xué)化、適度形式化、問題驅(qū)動(dòng)、提煉數(shù)學(xué)思想方法中,也把“問題驅(qū)動(dòng)”作為一種重要的數(shù)學(xué)教學(xué)策略。的確,好的問題能成就好的課堂。怎樣的問題才是好問題?我認(rèn)為它應(yīng)具有如下特點(diǎn):基于學(xué)科本質(zhì),建立在培養(yǎng)學(xué)生的思維基礎(chǔ)上,引發(fā)學(xué)生積極思考、討論、理解,關(guān)注數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),并對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí),方法的探究,問題的解決起到重要作用——也就是一節(jié)課的核心問題。它不但能促進(jìn)學(xué)生的豐富生成,能引領(lǐng)學(xué)生的探究活動(dòng),更有助于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),引領(lǐng)課堂走向高效。
一、核心問題促進(jìn)學(xué)生的豐富生成
課堂的生成,是指教師在備課過程中沒有預(yù)設(shè)到的學(xué)生的獨(dú)特設(shè)想或見解。而這些設(shè)想或見解,大多是從學(xué)生的認(rèn)知出發(fā),相比于教師的預(yù)設(shè)或講解,更能讓大部分學(xué)生接受。所以,這些豐富的生成,是進(jìn)行課堂探究的寶貴資源。合理地引導(dǎo)和使用能使我們的數(shù)學(xué)課堂充滿靈動(dòng)和活力。但是,這樣的生成,不是在任何時(shí)刻都能產(chǎn)生的,往往需要教師的引導(dǎo),在某種特定的情形下才能從學(xué)生的思維中“閃現(xiàn)”出來。
1.直面知識(shí)本質(zhì)的生成
案例一:
如,在學(xué)習(xí)人教版五年級(jí)上冊(cè)《小數(shù)除法》這一單元的《除數(shù)是小數(shù)除法》時(shí),教師一開始并不是采用“復(fù)習(xí)除數(shù)是整數(shù)的除法——引導(dǎo)學(xué)生把除數(shù)是小數(shù)的除法轉(zhuǎn)化成除數(shù)是整數(shù)的除法——?dú)w納方法”這一套路,而是提出了具有思考性的核心問題“除數(shù)是小數(shù)的除法可能以用什么方法解決?”并以“8.75÷2.5”為例,讓學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立嘗試。由于教師有足夠的時(shí)間讓學(xué)生進(jìn)行思考,造就了學(xué)生精彩的生成,請(qǐng)看:
生1:8.75÷2.5=(8.75×2)÷(2.5×2)=
17.5÷5=3.5
生2:8.75÷2.5=(8.75×10)÷(2.5×10)=
87.5÷25=3.5
生3:8.75÷2.5=(8.75×4)÷(2.5×4)=
35÷10=3.5
生4:8.75÷2.5=(8.75×100)÷(2.5×100)=875÷250=3.5
生5:豎式計(jì)算
這些精彩的生成,打破了以往課堂上把“發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化”作為教學(xué)重點(diǎn),而是讓學(xué)生通過獨(dú)立思考,在學(xué)習(xí)了“除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法”的基礎(chǔ)上,從自己的認(rèn)知出發(fā),直面知識(shí)的本質(zhì),找出不同的方法。這些生成將是下面進(jìn)行課堂探究的寶貴資源。而這些生成,都是源于教師的“除數(shù)是小數(shù)的除法可能用什么方法解決?”這一核心問題的引領(lǐng)。
2.探究解題策略的生成
案例二:
又如在學(xué)習(xí)人教版六年級(jí)上冊(cè)《確定起跑線》這一內(nèi)容時(shí),教師也同樣采用核心問題引導(dǎo)學(xué)生豐富的生成:
【案例2】
學(xué)生認(rèn)識(shí)了跑道的結(jié)構(gòu)后……
師:怎樣找出相鄰兩個(gè)跑道的長(zhǎng)度之差?
學(xué)生獨(dú)立思考,并嘗試解決:
生1:我分別把每條跑道的長(zhǎng)度算出來,也就是計(jì)算2個(gè)直道長(zhǎng)度與一個(gè)圓周長(zhǎng)的總和,再相減,就可以知道相鄰兩條跑道的長(zhǎng)度之差。
生2:因?yàn)榕艿赖拈L(zhǎng)度與直道無關(guān),只要計(jì)算出各圓的周長(zhǎng),再算出相鄰兩圓的周長(zhǎng)相差多少米,就是相鄰跑道的長(zhǎng)度之差。
75.1×3.14159-72.6×3.14159≈7.85(m);
77.6×3.14159-75.1×3.14159≈7.85(m);
……
生3:先求彎道直徑之差,再計(jì)算長(zhǎng)度之差。
(75.1-72.6)×π=2.5π≈7.85(m);
(77.6-75.1)×π=2.5π≈7.85(m);
……
在這里,教師利用“怎樣找出相鄰兩個(gè)跑道的長(zhǎng)度之差?”作為核心問題進(jìn)行引領(lǐng),并給學(xué)生足夠的時(shí)間進(jìn)行獨(dú)立思考、探究,形成自己對(duì)問題的想法,于是,生成了不同的解決策略。
從上面兩個(gè)例子,課堂之所以精彩不斷,源于課堂學(xué)生精彩的生成,而學(xué)生的精彩生成,有賴于教師核心問題的引領(lǐng),兩者相輔相成,而在此過程中,學(xué)生一直處于探究、思考的高峰,學(xué)生的思維一直處于活躍的狀態(tài),課堂一直處于不斷的探究,最后問題得以順利解決,成就了有效的課堂。
二、核心問題引領(lǐng)學(xué)生開展探究學(xué)習(xí)
《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提出:“有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)不能單純地依賴模仿與記憶,動(dòng)手實(shí)踐、自主探索與合作交流是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要方式”。所以作為一線教師,也應(yīng)該用更多的精力去關(guān)注、思考、實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)課堂上學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變。但是,課堂上我們?cè)撊绾我龑?dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究學(xué)習(xí)?——可嘗試用核心問題去引領(lǐng)。
1.用核心問題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行類比、猜想、推理、驗(yàn)證
案例三:
我們來看看人教版六年級(jí)上冊(cè)的《比例的基本性質(zhì)》——
課始,教師提問:你們還記得商不變的規(guī)律和分?jǐn)?shù)的基本性質(zhì)嗎?結(jié)合學(xué)生的回答,教師呈現(xiàn)了商不變的規(guī)律和分?jǐn)?shù)的基本性質(zhì),并齊讀。接著再出現(xiàn):6:8=6÷8=、12:16=12÷16==。請(qǐng)你聯(lián)系比和除法、分?jǐn)?shù)的關(guān)系,想一想:在比中有什么樣的規(guī)律?當(dāng)學(xué)生想不得法時(shí),教師還利用下面的關(guān)系圖進(jìn)行了提示:
很快,比的基本性質(zhì)順利地小結(jié)出來。
顯然,上述案例中,教師沒有進(jìn)行死塞硬套,而是一步一步地引導(dǎo)學(xué)生從已有知識(shí)走向未知知識(shí),最后達(dá)到目的。教師設(shè)計(jì)的問題也是亦步亦趨“你們還記得商不變的規(guī)律和分?jǐn)?shù)的基本性質(zhì)嗎?→比和除法、分?jǐn)?shù)的關(guān)系?→利用知識(shí)的遷移小結(jié)出比的基本性質(zhì)”。這個(gè)教學(xué)的過程,教師一步一步把學(xué)生引向教學(xué)目標(biāo),順利達(dá)到教師想要的預(yù)期效果。但是,反思這樣的教學(xué)過程,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)問題——學(xué)生只是被動(dòng)地接受,學(xué)生沒有參與探究過程,那么他們對(duì)所學(xué)的知識(shí)真的掌握嗎?實(shí)踐證明,這樣學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)“比的基本性質(zhì)”是理解不深,掌握不牢。一旦遇到一些針對(duì)概念的似是而非的判斷題,或是應(yīng)用性質(zhì)進(jìn)行化簡(jiǎn)比,這個(gè)缺點(diǎn)就會(huì)顯現(xiàn)出來。而且,學(xué)生漫長(zhǎng)的學(xué)習(xí)過程中,存在很多不確定的因素,是否每次教師都要為他們做好鋪墊,清除障礙,做好充分的準(zhǔn)備呢?這樣的學(xué)習(xí)學(xué)生還有多少靈活性?能動(dòng)性?還有什么學(xué)習(xí)能力可言?于是我采用“核心問題”引領(lǐng),對(duì)教學(xué)過程作了以下的調(diào)整:
課始,教師:我們知道,比與除法、分?jǐn)?shù)之間存在著極其密切的聯(lián)系,而除法具有商不變性質(zhì),分?jǐn)?shù)有分?jǐn)?shù)的基本性質(zhì),聯(lián)想這兩個(gè)性質(zhì),想一想:在比中又會(huì)有怎樣的規(guī)律或性質(zhì)?提出問題后,學(xué)生在各自的認(rèn)知水平上,紛紛猜想比的基本性質(zhì)。根據(jù)學(xué)生的猜想教師板書:比的前項(xiàng)和后項(xiàng)同時(shí)乘或除以相同的數(shù)(0除外),比值不變。
至此,似乎是水到渠成,但是,教師在此再進(jìn)一步提出問題:正如大家想的,比和除法、分?jǐn)?shù)一樣,也具有屬于它自己的規(guī)律性質(zhì),那么是否和大家猜想的“比的前項(xiàng)和后項(xiàng)同時(shí)乘或除以相同的數(shù)(0除外),比值不變”一樣呢?這需要我們通過研究證明。接下來,請(qǐng)大家分成四人小組合作學(xué)習(xí),共同研究并驗(yàn)證之前的猜想是否正確。
探究學(xué)習(xí)由此產(chǎn)生:(1)學(xué)生獨(dú)立完成:寫出一個(gè)比,并用自己喜歡的方法進(jìn)行驗(yàn)證。(2)小組討論學(xué)習(xí)。①每個(gè)同學(xué)分別向組內(nèi)同學(xué)展示自己的研究成果,并依次交流(其他同學(xué)表明是否贊同此同學(xué)的結(jié)論)。②如果有不同的觀點(diǎn),則舉例說明,然后由組內(nèi)同學(xué)再次進(jìn)行討論研究。③選派一個(gè)同學(xué)代表小組進(jìn)行發(fā)言。(2)集體交流(要求小組發(fā)言代表結(jié)合具體的例子在展臺(tái)上進(jìn)行講解)。有的學(xué)生根據(jù)比與除法、分?jǐn)?shù)的關(guān)系進(jìn)行驗(yàn)證;有的學(xué)生根據(jù)比值驗(yàn)證。(3)全班通過具本算式進(jìn)行驗(yàn)證:10:15=10÷15==、15:9= 15÷9=、16:20=(16○□):(20○□)題中○內(nèi)可以怎樣填?□內(nèi)可以填任意數(shù)嗎?為什么?學(xué)生發(fā)表自己的見解并說明理由,教師完善板書。(4)完善歸納,概括出比的基本性質(zhì)。
在此過程中,教師先以“比與除法、分?jǐn)?shù)之間存在著極其密切的聯(lián)系,想一想:在比中又會(huì)有怎樣的規(guī)律或性質(zhì)?”作為核心問題,引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行猜想。當(dāng)猜想生成后,教師又以:那么是否和大家猜想的“比的前項(xiàng)和后項(xiàng)同時(shí)乘或除以相同的數(shù)(0除外),比值不變“一樣呢?這需要我們通過研究證明?!@一問題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行驗(yàn)證。而這證明的過程,其實(shí)就是學(xué)生很好地理解“比的基本性質(zhì)”的過程,由于學(xué)生親歷“知識(shí)的形成—驗(yàn)證—總結(jié)”,理解了知識(shí)的本質(zhì),不但對(duì)“比的基本性質(zhì)”理解深刻,學(xué)生的思維得到了發(fā)散,課堂是學(xué)生真正自主探究的課堂,學(xué)習(xí)是真正體現(xiàn)以學(xué)生為主體的學(xué)習(xí)。我想,這樣的學(xué)習(xí),對(duì)學(xué)生來說才是真實(shí)、有效的。
2.用核心問題引導(dǎo)學(xué)生的開展實(shí)踐探究
案例四:
如,人教版六年級(jí)下冊(cè)的實(shí)踐活動(dòng)課《自行車?yán)锏臄?shù)學(xué)》,就是探究自行車?yán)锾N(yùn)含的數(shù)學(xué)問題。內(nèi)容比較抽象,單憑紙上談兵,不經(jīng)歷操作,觀察,思考,學(xué)生很難理解自行車運(yùn)行的原理,于是教師采取用問題引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行探究?
課前,先布置實(shí)踐作業(yè),讓學(xué)生回家“玩自行車——觀自行車——思自行車”,并設(shè)計(jì)幾個(gè)對(duì)應(yīng)用的問題 “你們知道自行車是怎樣前進(jìn)的嗎?”“是前齒輪帶動(dòng)自行車前進(jìn)還是后齒輪?”“你的自行車前齒輪有幾個(gè)齒,后齒輪有幾個(gè)齒?”,讓學(xué)生自主探究。
課中,當(dāng)學(xué)生弄清楚前面的問題后,教師拋出了“前、后齒輪的齒數(shù)與它們的轉(zhuǎn)數(shù)什么關(guān)系?”“前輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周,后輪轉(zhuǎn)動(dòng)多少周?”“蹬一圈的路程怎樣算?”這三個(gè)問題形成問題鏈,層層遞進(jìn),將學(xué)生的探究推向高漲,引向深入。特別是 “前輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周,后輪轉(zhuǎn)動(dòng)多少周?”這一核心問題,學(xué)生爭(zhēng)議最大。這時(shí)教師適時(shí)地讓學(xué)生把各自體驗(yàn)和觀察到的在小組交流并討論,給予學(xué)生一個(gè)把生活中的問題轉(zhuǎn)變到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的空間和平臺(tái)。學(xué)生通過探究交流后,再結(jié)合多媒體課件有關(guān)鏈條的動(dòng)態(tài)演示(如上圖)。學(xué)生很容易明白到:前齒輪和后齒輪的齒通過鏈條帶動(dòng),前齒輪轉(zhuǎn)過一個(gè)齒,后齒輪就轉(zhuǎn)過一個(gè)齒,這說明了前齒輪和后齒輪轉(zhuǎn)過的總齒數(shù)是相同的,即齒數(shù)和轉(zhuǎn)數(shù)成反比例關(guān)系,并歸納出:前齒輪的齒數(shù)×轉(zhuǎn)數(shù)=后齒輪的齒數(shù)×轉(zhuǎn)數(shù),再結(jié)合自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),學(xué)生明白到自行車是以后輪帶動(dòng)前進(jìn)的,從而推導(dǎo)出瞪一圈自行車走的距離=車輪的周長(zhǎng)。
這一探究過程,環(huán)環(huán)緊扣,利用問題串把探究的熱情推向高潮,又以“前輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周,后輪轉(zhuǎn)動(dòng)多少周?”這一核心問題,把探究推向深入,最后得以解決問題,而教師在學(xué)生探究過程中,關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)并注意引導(dǎo)學(xué)生點(diǎn)撥,教學(xué)效果顯而易見。
三、核心問題有助于培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)
如果說核心問題是推進(jìn)課堂學(xué)習(xí)的動(dòng)力,那么學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是在不斷地發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的過程上得以培養(yǎng)的。那么什么是數(shù)學(xué)的核心素養(yǎng)?著名的學(xué)者張奠宙教授這樣理解:數(shù)學(xué)的核心素養(yǎng)包括“真、善、美”三個(gè)維度——理解理性數(shù)學(xué)文明的文化價(jià)值,體會(huì)數(shù)學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性、精確性; 具備用數(shù)學(xué)思想方法分析問題和解決實(shí)際問題的基本能力;能夠欣賞數(shù)學(xué)智慧之美,喜歡數(shù)學(xué),熱愛數(shù)學(xué)。那么,課堂上我們?cè)鯓咏Y(jié)合知識(shí)進(jìn)行核心素養(yǎng)的培養(yǎng)呢?
1.回顧案例一 ——引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所獲得的對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)本質(zhì)的理解和掌握
在剛才的【案例一】中,教師提出了“除數(shù)是小數(shù)的除法可能用什么方法解決?”這一核心問題,并讓學(xué)生以“8.75÷2.5”為例嘗試解決。學(xué)生通過獨(dú)立思考,很快想到了以下的不同方法,在此基礎(chǔ)上,教師讓學(xué)生小組交流后,再個(gè)別學(xué)生進(jìn)行分析: