《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡稱新課標(biāo))強(qiáng)調(diào)“會用數(shù)學(xué)思維思考現(xiàn)實世界”,由此可見,小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)正經(jīng)歷從知識本位到素養(yǎng)本位的深刻變革。然而,傳統(tǒng)教學(xué)中普遍存在的“重算法輕算理”“重結(jié)果輕過程”現(xiàn)象,導(dǎo)致學(xué)生在面對分?jǐn)?shù)除法等抽象的數(shù)學(xué)知識時,常陷入機(jī)械套用公式的困境,難以形成真正的數(shù)學(xué)思維能力。分?jǐn)?shù)除法作為連接整數(shù)運(yùn)算與代數(shù)思維的重要紐帶,其算理的抽象性(如“除以分?jǐn)?shù)等于乘倒數(shù)”的運(yùn)算規(guī)則)與實際應(yīng)用的復(fù)雜性,對學(xué)生的邏輯推理、幾何直觀和應(yīng)用意識提出了更高要求。在此背景下,問題鏈教學(xué)法以遞進(jìn)式問題為載體,通過邏輯性、探究性的問題序列,引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷“感知——理解——應(yīng)用”的完整學(xué)習(xí)過程,成為落實核心素養(yǎng)的有效路徑,不僅能幫助學(xué)生構(gòu)建分?jǐn)?shù)除法的知識網(wǎng)絡(luò),還有助于學(xué)生在解決問題的過程中提升推理能力、批判性思維能力與創(chuàng)新思維能力。本文以“分?jǐn)?shù)除法”單元教學(xué)為例,通過系統(tǒng)分析課標(biāo)要求、教材編排與小學(xué)生學(xué)情特征,提出緊扣素養(yǎng)、情境驅(qū)動、分層遞進(jìn)、互動評價的問題鏈設(shè)計策略,旨在為小學(xué)數(shù)學(xué)課堂轉(zhuǎn)型提供理論支撐與實踐范例,推動核心素養(yǎng)在課堂教學(xué)中落地生根。
一、相關(guān)理論基礎(chǔ)
(一)核心素養(yǎng)內(nèi)涵
新課標(biāo)提出的“三會”小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),在“分?jǐn)?shù)除法”單元中有鮮明體現(xiàn)?!皶脭?shù)學(xué)眼光觀察現(xiàn)實世界”體現(xiàn)在學(xué)生能從分物品、工程分配等生活場景中,捕捉分?jǐn)?shù)除法的原型,如將“分披薩”的實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)表達(dá)式;“會用數(shù)學(xué)思維思考現(xiàn)實世界”體現(xiàn)在學(xué)生在推導(dǎo)分?jǐn)?shù)除法算理時的邏輯活動,如探究“除以分?jǐn)?shù)等于乘倒數(shù)”的運(yùn)算原理,借助推理意識完成從舊知到新知的遷移;“會用數(shù)學(xué)語言表達(dá)現(xiàn)實世界”體現(xiàn)在學(xué)生用規(guī)范的數(shù)學(xué)術(shù)語描述運(yùn)算過程,如清晰闡述分?jǐn)?shù)除法的計算步驟。此外,“分?jǐn)?shù)除法”單元還強(qiáng)調(diào)對學(xué)生運(yùn)算能力(精準(zhǔn)執(zhí)行分?jǐn)?shù)除法計算)、幾何直觀(借助圖形表征理解算理)、應(yīng)用意識(解決折扣計算、效率等實際問題)等關(guān)鍵素養(yǎng)的培養(yǎng)。這些素養(yǎng)相互促進(jìn),推動學(xué)生從被動學(xué)習(xí)知識轉(zhuǎn)向主動發(fā)展思維,實現(xiàn)數(shù)學(xué)素養(yǎng)的全面進(jìn)階。
(二)問題鏈教學(xué)理論
“問題鏈”教學(xué)以邏輯性、探究性的遞進(jìn)式問題為核心,以“問題序列”梳理知識脈絡(luò),是連接知識與思維的橋梁。在“分?jǐn)?shù)除法”單元教學(xué)中,教師圍繞分?jǐn)?shù)除法的“意義——算理——算法——應(yīng)用”設(shè)計問題鏈,引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷“是什么——為什么——怎么用”的完整知識建構(gòu)過程。這種教學(xué)模式不僅能幫助學(xué)生整合分?jǐn)?shù)除法的知識結(jié)構(gòu),還能使學(xué)生在解決問題的過程中鍛煉思維能力,即在算理推導(dǎo)中發(fā)展推理能力、在算法比較中形成批判性思維能力、在知識應(yīng)用中激發(fā)創(chuàng)新思維能力。例如,在探究分?jǐn)?shù)除法算理時,教師設(shè)計問題鏈:“怎樣用已學(xué)知識來解釋這種計算方法?”“還有其他不同的思考角度嗎?”引發(fā)學(xué)生深度思考。問題鏈教學(xué)理論推動課堂教學(xué)實現(xiàn)從單一的知識傳遞向核心素養(yǎng)培養(yǎng)的轉(zhuǎn)變,而學(xué)生在問題驅(qū)動下主動探究,實現(xiàn)從“掌握知識”到“發(fā)展思維”的跨越,使數(shù)學(xué)課堂成為核心素養(yǎng)落地的實踐場。
二、分?jǐn)?shù)除法單元分析
(一)課標(biāo)要求
新課標(biāo)對“分?jǐn)?shù)除法”單元提出明確要求:在知識技能層面,學(xué)生需理解分?jǐn)?shù)除法的意義,掌握分?jǐn)?shù)除法的計算方法,并能運(yùn)用分?jǐn)?shù)除法解決簡單的實際問題;在素養(yǎng)發(fā)展層面,著重培養(yǎng)學(xué)生的運(yùn)算能力(準(zhǔn)確計算分?jǐn)?shù)除法并解釋算理)、推理意識(推導(dǎo)“除以一個數(shù)等于乘它的倒數(shù)”的邏輯過程)、應(yīng)用意識(從購物折扣、工程效率等生活情境中抽象出分?jǐn)?shù)除法問題并解決)。此外,新課標(biāo)還強(qiáng)調(diào)教師應(yīng)開展操作、觀察、比較等實踐活動,讓學(xué)生經(jīng)歷算理的探究過程,體會數(shù)形結(jié)合思想,發(fā)展幾何直觀能力。例如,在解決“一輛
汽車小時行駛了40千米,平均每小時行駛多少千
米?”問題時,學(xué)生需將這一生活問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型
(40÷),并通過線段圖分析“速度=路程÷時間”
的數(shù)量關(guān)系,最終掌握“一個數(shù)除以分?jǐn)?shù)”的計算方法,實現(xiàn)知識理解與素養(yǎng)發(fā)展的雙重目標(biāo)。
(二)教材分析
以人教版五年級下冊“分?jǐn)?shù)除法”單元為例,教材內(nèi)容呈現(xiàn)“具體——抽象——應(yīng)用”的遞進(jìn)邏輯。第一部分“分?jǐn)?shù)除以整數(shù)”,通過“分彩帶”“分蘋果”等生活情境引入,引導(dǎo)學(xué)生借助圖形操作理解分?jǐn)?shù)除法的
意義,如將米彩帶平均分成3段,每段長米,并通過
觀察“÷3 =×”的轉(zhuǎn)化過程,初步感知算理。第
二部分“一個數(shù)除以分?jǐn)?shù)”,以“打印文件”“澆灌花園”
為載體,通過線段圖分析“3÷”的計算邏輯(1小時
包含個小時,故3×= 4),抽象出“除以分?jǐn)?shù)等于
乘以倒數(shù)”的算法。第三部分“解決問題”,結(jié)合“已知一個數(shù)的幾分之幾是多少,求這個數(shù)”“稍復(fù)雜的分?jǐn)?shù)除法問題”等實際情境,強(qiáng)化分?jǐn)?shù)除法的應(yīng)用。教材的編排為“問題鏈”設(shè)計提供了清晰路徑:從具體情境中抽象問題(如“如何分配物品”)到探究算理(如“為何轉(zhuǎn)化為乘倒數(shù)”),再到算法總結(jié)(如“分?jǐn)?shù)除法的統(tǒng)一計算方法”),最后到生活應(yīng)用(如“濃度計算”),形成完整的知識建構(gòu)鏈條。
(三)學(xué)情分析
學(xué)生在學(xué)習(xí)“分?jǐn)?shù)除法”前,已掌握分?jǐn)?shù)的意義、分?jǐn)?shù)乘法及整數(shù)除法的運(yùn)算,具備一定的運(yùn)算能力和邏輯推理基礎(chǔ)。然而,分?jǐn)?shù)除法的算理(如“倒數(shù)”的本質(zhì))對學(xué)生而言具有較高的抽象性,容易產(chǎn)生認(rèn)知沖突。具體表現(xiàn)為:部分學(xué)生能機(jī)械套用“除以一個數(shù)等于乘倒數(shù)”的算法,但無法解釋其合理性;在解決實際問題時,難以準(zhǔn)確分析數(shù)量關(guān)系(如混淆“量”與“率”)。從認(rèn)知特點來看,五年級學(xué)生仍以具體形象思維為主,需借助實物操作、圖形表征等直觀手段突破抽象難點;從能力差異來看,部分學(xué)生能快速遷移舊知推導(dǎo)算理,而另一部分學(xué)生則需通過分層引導(dǎo)逐步理解。例如,在探究“一個數(shù)除以分?jǐn)?shù)”時,有的學(xué)生能通過線
段圖自主發(fā)現(xiàn)“除以等于乘以”,而有的學(xué)生則需借
助“小時與3千米對應(yīng)”的分步引導(dǎo),才能建立“速
度=路程÷時間”的模型。因此,問題鏈設(shè)計需貼合學(xué)生的學(xué)情,通過直觀問題(如“如何分蘋果”)激活學(xué)生已有經(jīng)驗,通過對比問題(如“整數(shù)除法與分?jǐn)?shù)除法的異同”)引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,通過分層問題(如基礎(chǔ)題——變式題——拓展題)逐步深化學(xué)生對所學(xué)知識的理解,助力學(xué)生跨越從“具體操作”到“抽象概括”的思維鴻溝。
三、問題鏈設(shè)計策略
(一)緊扣素養(yǎng),構(gòu)建問題鏈
核心素養(yǎng)是數(shù)學(xué)教學(xué)的核心指向。因此,教師在設(shè)計問題鏈時,應(yīng)基于學(xué)生的運(yùn)算能力、推理意識等素養(yǎng),并緊扣知識本質(zhì)進(jìn)行設(shè)計,通過層層遞進(jìn)的問題,引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷知識生成過程,從感知理解到歸納總結(jié),實現(xiàn)核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)。問題鏈如同思維導(dǎo)航,幫助學(xué)生深入知識內(nèi)核,在解決問題的過程中發(fā)展數(shù)學(xué)關(guān)鍵能力,讓知識學(xué)習(xí)與素養(yǎng)培養(yǎng)同頻共振。
以人教版五年級下冊“分?jǐn)?shù)除以整數(shù)”教學(xué)為例。
首先,教師提出第一個問題:“把千克糖果平均分給
5個小朋友,每個小朋友分得多少千克?如何列式?”學(xué)
生結(jié)合“平均分”的生活經(jīng)驗,列出÷5,初步理解分
數(shù)除法的意義。其次,教師提出第二個問題:“÷5
的結(jié)果是多少?能不能用折紙的方法來表示?”學(xué)生用
長方形紙表示,通過對折、涂色操作將其均分為5份,
觀看到每份是。部分學(xué)生在操作中進(jìn)行數(shù)學(xué)推
理,得出÷5==,初步探究其中的算理。最后,
教師提出第三個問題:“結(jié)合÷7等實例,想一想分
數(shù)除以整數(shù)的計算方法是什么?”學(xué)生經(jīng)過小組討論后,歸納出:分?jǐn)?shù)除以整數(shù)(0除外),等于分?jǐn)?shù)乘這個整數(shù)的倒數(shù)。在這個過程中,學(xué)生的運(yùn)算能力從“機(jī)械計算”轉(zhuǎn)向“理解算理”,推理意識在從特殊到一般的歸納過程中得到強(qiáng)化,實現(xiàn)了核心素養(yǎng)的發(fā)展。
(二)創(chuàng)設(shè)情境,串聯(lián)問題鏈
情境是連接數(shù)學(xué)與生活的紐帶,多元情境串聯(lián)的問題鏈,能夠激發(fā)學(xué)生的探究興趣,提升其應(yīng)用能力。教師通過創(chuàng)設(shè)生活化、故事化的學(xué)習(xí)情境,將抽象知識轉(zhuǎn)化為具體問題,讓學(xué)生在解決實際問題的過程中理解數(shù)學(xué)的應(yīng)用價值,主動探索知識本質(zhì)。情境鏈不僅是問題的串聯(lián),更是數(shù)學(xué)與生活關(guān)聯(lián)的建構(gòu),讓學(xué)生的學(xué)習(xí)更具現(xiàn)實意義。
以人教版五年級下冊“一個數(shù)除以分?jǐn)?shù)”教學(xué)為例,教師創(chuàng)設(shè)“農(nóng)場灌溉”情境。首先,教師提出第一個
問題:“農(nóng)場有一塊地,小時灌溉了3公頃,1小時能
灌溉多少公頃?如何列式?”學(xué)生通過分析工作總量、工
作時間與工作效率的關(guān)系,列出算式3÷,將實際問
題抽象為數(shù)學(xué)算式。其次,教師提出第二個問題:“3÷
怎么計算?能不能通過畫線段圖來分析?”學(xué)生繪制線
段圖表示小時與3公頃的對應(yīng)關(guān)系,發(fā)現(xiàn)1小時包含
個小時,進(jìn)而得出3×= 5公頃,突破“除以分?jǐn)?shù)
轉(zhuǎn)化為乘倒數(shù)”的算理難點。最后,教師提出第三個問
題:“如果小時灌溉了4公頃,1小時能灌溉多少公
頃?對比這兩個算式,你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?”學(xué)生再次計算
4÷= 6公頃,對比兩個算式,總結(jié)出:一個數(shù)除以分
數(shù),等于乘這個分?jǐn)?shù)的倒數(shù)。在這一情境鏈中,學(xué)生經(jīng)歷“灌溉問題”的解決全過程,不僅掌握計算方法,更深刻理解“工作效率=工作總量÷工作時間”的數(shù)量關(guān)系,應(yīng)用意識在真實情境的問題解決中得到顯著提升,并深刻體會到數(shù)學(xué)在解決實際問題中的應(yīng)用價值。
(三)分層遞進(jìn),深化問題鏈
學(xué)生的認(rèn)知水平存在差異,分層遞進(jìn)的問題鏈能夠滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。從基礎(chǔ)鞏固到思維提升,再到拓展應(yīng)用,問題難度呈螺旋式上升,既幫助學(xué)生鞏固知識,又訓(xùn)練思維的靈活性與深刻性,使每個學(xué)生都能在原有基礎(chǔ)上獲得發(fā)展,實現(xiàn)從知識掌握到靈活運(yùn)用的跨越。
以人教版五年級下冊“分?jǐn)?shù)除法解決問題”教學(xué)為例。對于基礎(chǔ)層學(xué)生,教師提出問題:“已知一本書
的是40頁,求這本書一共有多少頁?找出數(shù)量關(guān)系,
列方程解答?!睂W(xué)生分析得出“書的總頁數(shù)×=
40”,設(shè)書的總頁數(shù)為x頁,列方程x=40,求解
x=60,掌握“已知一個數(shù)的幾分之幾是多少,求這個數(shù)”的基本模型。對于提高層學(xué)生,教師提出問題:“小
紅的零花錢比小明少,小紅有零花錢30元,求小明的
零花錢是多少?數(shù)量關(guān)系有什么變化?用方程式怎么解答?”學(xué)生思考后得出“小紅零花錢=小明零花錢×
(1-)”,設(shè)小明零花錢為x元,列方程(1-)x=
30。部分學(xué)生還嘗試用算術(shù)法分析,從而提升了其思維的靈活性。對于拓展層學(xué)生,教師提出問題:“生活中還有哪些類似的問題?請舉例并解答。”學(xué)生列舉“商
品打折后價格為80元,折扣是,求原價”等問題,并
通過小組合作的方式,運(yùn)用所學(xué)模型進(jìn)行解答。在分層問題鏈中,基礎(chǔ)層夯實知識基礎(chǔ),提高層訓(xùn)練思維深度,拓展層促進(jìn)知識遷移,不同層次的學(xué)生都能在原有水平上實現(xiàn)突破,有效拓展了思維的深度與廣度。
(四)互動評價,完善問題鏈
互動評價是教學(xué)反饋的關(guān)鍵環(huán)節(jié),教師融入問題鏈可以形成“學(xué)習(xí)——反饋——優(yōu)化”的閉環(huán)。通過師生、生生之間的互評,學(xué)生反思解題過程,發(fā)現(xiàn)自己的優(yōu)點與不足,激發(fā)求異思維,進(jìn)一步完善個人學(xué)習(xí)策略。評價不僅是對學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的判斷,更有助于他們優(yōu)化學(xué)習(xí)方法、提升元認(rèn)知能力。因此,教師應(yīng)充分發(fā)揮問題鏈的優(yōu)勢,使其成為推動學(xué)生持續(xù)改進(jìn)個人學(xué)習(xí)方式的有效工具。
以人教版五年級下冊“分?jǐn)?shù)除法”練習(xí)課為例。首
先,教師展示某位學(xué)生的作業(yè)÷=×=,提
出第一個問題:“這位同學(xué)的計算對嗎?有哪些地方值得肯定,哪些地方需要改進(jìn)?”學(xué)生指出錯誤:未將除數(shù)
轉(zhuǎn)化為倒數(shù),應(yīng)是×。同時,肯定其書寫工整。隨
后,教師提出第二個問題:“有沒有更巧妙的計算方
法?”有學(xué)生分享:“可以先約分再計算,÷=×
,4和2先約分,再計算=,這樣更簡便。”最后,
教師提出第三個問題:“計算分?jǐn)?shù)除法時容易出現(xiàn)哪些錯誤?怎樣避免這些錯誤?”有學(xué)生總結(jié):“容易忘記把除數(shù)變成倒數(shù)、約分錯誤,計算時可以先把除數(shù)的倒數(shù)寫出來,提醒自己;約分的時候做好標(biāo)記,防止出錯?!痹诨釉u價中,學(xué)生通過糾錯、分享、反思,完善對分?jǐn)?shù)除法計算的認(rèn)知,不僅掌握正確算法,還學(xué)會自我監(jiān)控學(xué)習(xí)過程,形成“探究——反饋——提升”的良性循環(huán),使問題鏈真正服務(wù)于學(xué)習(xí)效果的優(yōu)化與核心素養(yǎng)的發(fā)展。
四、結(jié)語
綜上所述,本文通過理論建構(gòu)與實踐探索,驗證了“問題鏈”教學(xué)在分?jǐn)?shù)除法單元教學(xué)中的有效性。緊扣核心素養(yǎng)的問題鏈設(shè)計,不僅能幫助學(xué)生突破算理理解的難點,還能使其在情境化、分層化、互動化的問題解決中,實現(xiàn)運(yùn)算能力、推理意識與應(yīng)用意識的同步發(fā)展。以期本研究能為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革提供有益啟示,讓問題鏈真正成為激活學(xué)生思維、培養(yǎng)核心素養(yǎng)的催化劑,助力學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中收獲思維的成長與探索的樂趣。