【摘要】解題訓練是學生掌握知識、提高能力的有效方式。問題的質量直接影響學生的學習效果。在小學數(shù)學解題教學中,可以把問題分為“母題”和“子題”?!澳割}”是最原始問題,“子題”是由“母題”遷移演變衍生出的新問題。在教學中,根據(jù)“母題”,可以通過不同的策略設計出具有不同教學效果的“子題”,也可以為較難的“子題”找出較易理解的“母題”,返本歸元,回溯核心知識本真,以達到促進學生理解知識、掌握知識、運用知識的目的。
【關鍵詞】小學數(shù)學;“母題”;“子題”;設計策略
【中圖分類號】G623.5 【文獻標志碼】A 【文章編號】1005-6009(2017)89-0037-03
【作者簡介】楊宇超,江蘇省連云港師專一附小教育集團(江蘇連云港,222006)教師,二級教師。
在《義務教育數(shù)學課程標準(2011年版)》(以下簡稱“課程標準”)的課程總目標中,關于“問題解決”方面給出的教學目標是:要使學生“獲得分析問題和解決問題的一些基本方法,體驗解決問題方法的多樣性,發(fā)展創(chuàng)新意識”。要讓學生體驗解決問題的多樣性,需要教師返本歸元,回到核心知識本身,牢牢抓住解題環(huán)節(jié)的教學,發(fā)現(xiàn)在題目與題目之間存在著一種“遷移演變”關系,這種關系可以看成“母題”與“子題”的關系。
一、“母題”與“子題”的內涵及演變互化
(一)“母題”與“子題”的內涵
所謂“母題”,是指在小學數(shù)學教學和習題訓練中,使學生能掌握基礎知識點的最基本的例題或習題,這些問題具有基礎性、獨立性和完整性。通過對這些問題加以“改造”,變換問題背景或改變敘述方法或條件,或者設計新的問題求解,就可以演變出新的問題,即“子題”。
如在小學數(shù)學四年級“圖形與幾何”領域關于三角形的教學中,有這樣的“母題”:如圖1所示,計算三角形ABC的面積。由此“母題”可以演變出“子題”:在三角形ABC的邊AC外側有一點D,連接AD和CD,得到四邊形ABCD,利用三角形面積計算公式,求四邊形ABCD的面積(如圖2)。
可以看出,“子題”是在“母題”的基礎上改造得到的,目的是讓學生在計算四邊形面積的過程中,加深理解三角形的面積計算公式。
一般來說,“母題”考查的是學生對基本知識的掌握,是原題,提出的問題比較直接;“子題”是由“母題”演變而來的,是“母題”的變式或拓展,形式可以多樣。
(二)“子題”的設計形式
“子題”的設計形式可以分為以下幾種:延伸類、強化拓展類、娛樂應用類。
延伸類“子題”是指將之前所學的知識與現(xiàn)在所教的知識聯(lián)系起來,或將現(xiàn)在所學的知識與之后要教授的知識聯(lián)系起來的問題。通過“子題”的承前啟后作用,有助于加深學生的記憶,同時能讓學生對知識點的了解更具系統(tǒng)性。
強化拓展類“子題”是將“母題”分解成有關聯(lián)的“子題”,分解“母題”考查知識,以分步解題的方式強化學生對某一基礎知識的理解和運用,舉一反三,拓展學生的思維。
娛樂運用類“子題”是用學生喜歡的故事、游戲語言來描述問題,使數(shù)學語言在學生腦中形成生動的形象語言,將“母題”中的數(shù)學應用帶入學生能夠接觸到的生活化情境當中,既方便學生理解又能增強學生對“母題”知識的實際運用能力,達到深入淺出的效果。
(三)“母題”與“子題”的關系
“母題”是“子題”產生的源頭,“子題”是“母題”在知識鏈上的延伸和擴展,二者有共性又有個性。若將“母題”比作一棵大樹的主干,“子題”即為枝干,我們可以通過作為主干的“母題”延伸到作為其枝干的“子題”,為學生提供新的知識場景,也可以通過作為枝干的“子題”反溯回作為主干的“母題”,探尋問題的本質?!澳割}”與“子題”的關系見圖3。
二、“母題”與“子題”演變互化的價值尋繹
課程標準指出:數(shù)學知識的教學,要注重知識的“生長點”與“延伸點”……處理好局部知識與整體知識的關系。因此,研究“母題”與“子題”的演變轉化,對學生的學習和發(fā)展具有重要的價值。
通過對題目的歸納總結,由“母題”遷移演變出“子題”,可以增強學生遷移歸納知識的能力;通過降低或提高“母題”難度、改變“母題”表達方式、拓展應用范圍,能拓展兒童思維的發(fā)散性與深刻性;通過形式迥異的“子題”回溯到同一本質的“母題”,有助于提高學生的逆向思維和解決問題的能力。
三、“母題”與“子題”的演變互化策略
(一)“母題”演變“子題”的設計策略探尋
在小學數(shù)學教學中,設計“子題”要立足學生實際,可以遵循以下策略:
1.“向前追溯”和“向后拓展”。
在考查學生的新學知識點時,教師可以設計向前追溯的“子題”,將該知識點與之前所學的知識點聯(lián)系起來,這樣既能考查學生對新學知識的掌握情況,又能加強學生對之前所學知識的記憶,通過知識鏈條的鏈接,深化學生數(shù)學思維的深度。
教師也可以通過擴展“母題”知識點的運用范圍,設計后延類“子題”,與之后要學習的知識點相聯(lián)系,使知識系統(tǒng)下的知識點互相關聯(lián),從而形成一張緊密的知識網(wǎng),從而拓展學生的數(shù)學視野,開拓學生思維的廣度。
2.“強化理解”和“啟發(fā)應用”。
強化理解類“子題”可以幫助學生養(yǎng)成分析問題的能力,使他們的思維有跡可循。如當“母題”要考查的知識點較多、題目整體較為復雜時,可以將題目按照一定的解題順序分解,使學生明晰題目思考的過程,從而降低理解難度。
教師還要善于啟發(fā)學生的思維,對于學習能力較強的學生,在他們能夠熟練運用已學知識的基礎上,可以引導他們將多個知識點進行組合,提高他們綜合運用知識解決問題的能力。
3.“寓教于樂”和“寓教于用”。
寓教于樂可以讓我們的課堂更加豐富有趣,當學生遇到難以理解的知識點時,教師可以將知識點與他們感興趣的事情聯(lián)系起來,吸引其注意力,在構造豐富而又富有樂趣的“子題”的同時,開啟學生思維的聯(lián)想空間。endprint
學以致用是學習的根本目的。對于學生難以理解的抽象數(shù)學概念或運算,教師可以聯(lián)系生活實際,通過富有樂趣的表述,激發(fā)學生的探究興趣和學習積極性,加深學生對知識的理解和運用,達到寓教于用的目的。
(二)“子題”溯源“母題”的遷移路徑探尋
在小學數(shù)學解題教學中,有些題目中要考查的知識點對學生來說難以掌握,此時,教師可將題目回溯到最基本的題型,返本歸元,也就是從“子題”向“母題”逆向發(fā)展,通過向學生展現(xiàn)“母題”,使他們透過表象看本質,增強他們對“子題”的理解及其解決問題的能力。
1.以學生的數(shù)學思維為原點,還原“母題”的本質要素。
小學生的思維要經歷一個由表及里、由淺入深的過程,因此,對于較為復雜的數(shù)學符號語言類題目,可以將其按照所考查的知識點和解題步驟分解成基本題型,還原“母題”的本質要素,以簡單組合題型的方式考查學生的學習能力。
例1【“子題”】小明在計算算式399+(3417-□)×17時,由于粗心大意,沒有看到括號,他最終的計算結果是397,那么原式的正確結果是多少?
上題的描述較為難懂,可以將其還原成“母題”:
【“母題”】若399+3417-x×17=397,求x=?此時,399+(3417-x)×17=?
這樣,將“子題”還原為“母題”,有助于學生抓住解決問題的關鍵,求此時的未知數(shù)x是多少的問題,繼而可以得出帶括號的原題的正確結果。
2.以學生的數(shù)學生活為基礎,提升“母題”的思維理解。
從題目表象提煉題目中的數(shù)學原理,回溯到具有其數(shù)學本質的“母題”,可以提升兒童對于“母題”思維的理解。
例2【“子題”】一條褲子打五折出售時賣60元,實際上以48元賣出。這條褲子實際上是幾折賣出的?
上述題目中要求幾折賣出,必須知道原價是多少,如果學生對打折的概念不清楚,則很難解答。教師可以設計成代數(shù)式“母題”,或補充問題,降低難度。
【“母題”】若方程x×0.5=60,則求x=?此時48÷x=?
數(shù)學符號語言表達的算式具有抽象性,把原題進行如上轉化后,將生活語言表達的數(shù)學問題與數(shù)學符號語言表達的算式相聯(lián)系,應用類題目就有了代數(shù)原型,學生會更容易理解。
3.以學生的數(shù)學學習為中心,歸納“母題”的內涵本質。
低年級學生的數(shù)學思維水平較低,當他們面對具有共同基礎知識延伸出來的“子題”出現(xiàn)困難時,教師可以將這些題目組織在一起,抽象歸納出“母題”的內涵本質,引導學生的解題方向,升華學生對于數(shù)學的認識。
例3【“子題”1】農夫果園今年收獲水蜜桃240噸,是今年收獲的紅富士蘋果的2倍,水蜜桃比紅富士蘋果多收多少噸?
例4【“子題”2】一根綢帶長20米,剪去一半后又剪去剩下部分的,這根綢帶還剩下多少米?
分析這兩個題目,可以看到它們具有共同的基礎知識:多少與倍數(shù)。為了使學生順利解答,可以作如下設計:
【“母題”1】240的是多少?
【“母題”2】10米的是多少米?
這樣,返本歸元,歸納出兩道“母題”的設計,能起到提醒和指引解題方向的作用,學生的解答思路會更加清晰。
綜上所述,在教學中重視“母題”與“子題”,是提高教學效果的重要手段。設計得當?shù)摹澳割}”和“子題”可以兼顧不同學習能力的學生,能有效促進學生對數(shù)學知識的理解和運用,是一種針對性強、實效性強的輔助教學方法,適合推廣使用。在教學時,教師應秉承數(shù)學的開放性思想,探究更多、更有效的解題教學方法,以加深學生對所學知識的理解和應用,真正實現(xiàn)課程標準中課程總目標在“問題解決”方面要求達到的教學目標。
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注:本文系2017年江蘇省“教海探航”征文競賽一等獎文章,有刪改。endprint