□吳麗君
“問題意識(shí)”作為認(rèn)知學(xué)習(xí)的一項(xiàng)基本能力,是學(xué)生數(shù)學(xué)思維發(fā)展的必備條件,也是他們發(fā)展“創(chuàng)新意識(shí)”“應(yīng)用意識(shí)”的基礎(chǔ)。加強(qiáng)學(xué)生“問題意識(shí)”的培育,不僅可以使學(xué)生保持積極的探求狀態(tài),還可以提高學(xué)生的問題解決能力。在課堂教學(xué)中,教師可以利用學(xué)生與生俱來的好奇心,引導(dǎo)學(xué)生自主提出問題,圍繞問題展開學(xué)習(xí),讓學(xué)生在提出和解決問題的過程中積累基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),助力深度學(xué)習(xí),提升核心素養(yǎng)。下面以《角的度量》的教學(xué)為例進(jìn)行具體說明。
在學(xué)習(xí)《角的度量》這節(jié)課之前,學(xué)生已經(jīng)理解了角的概念和比較角的大小等相關(guān)知識(shí)。但角的度量有別于長度、面積、質(zhì)量等的測量,對(duì)學(xué)生來說是全新領(lǐng)域的知識(shí)。且量角器作為度量角大小的工具,其構(gòu)造和工作原理相對(duì)復(fù)雜,要想歸納出量角的操作步驟更是有一定難度。
在這一背景下,學(xué)生首次接觸量角器會(huì)有怎樣的疑惑?會(huì)提出什么問題?這些問題對(duì)指導(dǎo)教學(xué)有什么幫助?帶著這些疑問,筆者進(jìn)行了一次課前調(diào)查,在學(xué)生沒有學(xué)習(xí)量角內(nèi)容的前提下,給四年級(jí)兩個(gè)班共82 人每人分發(fā)了一個(gè)量角器,然后出示測試題:請(qǐng)你認(rèn)真觀察量角器,并將自己想提的問題記錄在活動(dòng)紙上(觀察和記錄問題的時(shí)間為5分鐘)。
如表1所示,筆者對(duì)學(xué)生提出的問題進(jìn)行了分類統(tǒng)計(jì),以全面了解學(xué)生的真實(shí)困惑與需求。結(jié)果顯示,學(xué)生關(guān)注最多的問題是量角器的使用方法,他們想要了解這個(gè)陌生測量工具的功能;其次是量角器的外形以及數(shù)字,可見學(xué)生對(duì)量角器特殊的結(jié)構(gòu)比較感興趣。仔細(xì)分析這些問題可以發(fā)現(xiàn),它們之間有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性,比如,了解量角器是如何形成的有利于學(xué)生理解量角器的構(gòu)造和工作原理,而理解了量角器的構(gòu)造和工作原理,又能幫助學(xué)生掌握量角器的使用方法。
表1
明晰學(xué)生的疑惑后,教師可以對(duì)問題進(jìn)行分層,分別采用不同的方式解決:對(duì)于具有共性且較難展開探究的問題,可采用微課的形式集中學(xué)習(xí);對(duì)于核心問題,需要通過引導(dǎo)全班交流探討來解決;對(duì)于學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的新問題,則需提供素材及時(shí)進(jìn)行比較、辨析。教學(xué)過程如下。
教學(xué)時(shí),教師呈現(xiàn)學(xué)生提出的問題,并選擇部分共性問題制作相應(yīng)的微課。微課主要涉及以下幾個(gè)方面。
1.感受度量單位的產(chǎn)生
微課以比較三個(gè)角的大小引入學(xué)習(xí)內(nèi)容(如圖1)。學(xué)生一般用觀察法就能得出∠3最大,而∠1和∠2 的大小,微課可以引導(dǎo)學(xué)生用平移重疊的方法進(jìn)行比較。當(dāng)現(xiàn)實(shí)情況不允許平移重疊時(shí),也可以引導(dǎo)學(xué)生利用單位角進(jìn)行度量(如圖2)。如果要比較出∠2比∠1大多少度,則需要用到更小的單位角,如1°單位角,從而引出1°單位角的必要性。
圖1
圖2
2.理解量角器的產(chǎn)生過程
微課先介紹1°角的由來:將圓平均分成360份,其中的1 份就是1°角,是常用的度量角的單位(如圖3)。再利用動(dòng)畫演示量角器的形成過程:把180 個(gè)1°角疊加起來,然后隱藏部分角的邊,最后再標(biāo)上數(shù)字,就形成了測量角的工具——量角器(如圖4)。
圖3
圖4
學(xué)習(xí)完微課后,教師引導(dǎo)學(xué)生交流:哪些問題已經(jīng)解決了?哪些問題還需要進(jìn)一步解決?讓學(xué)生通過交流、討論,明晰量角器是怎樣產(chǎn)生的,量角器為什么是半圓形,以及量角器上的數(shù)字是怎么來的。而關(guān)于量角器如何使用,量角器上為什么有兩排數(shù)字、兩個(gè)0 刻度這些問題則還沒有解決,需要進(jìn)一步探究。
設(shè)計(jì)意圖:通過微課解決兩個(gè)涉及“角的度量”的基礎(chǔ)問題:度量單位及量角器的形成。這兩個(gè)問題學(xué)生較難通過自己的嘗試、思考、討論來解決,因此可以微課的形式集體學(xué)習(xí),并通過交流討論來解決,從而為深入研究其他問題打下基礎(chǔ)。
對(duì)于需要進(jìn)一步探究的問題,如量角器的使用方法和顯性特殊的構(gòu)造,教師可組織學(xué)生進(jìn)行小組討論、探究。教師提供探究素材和度量方法提示卡(如圖5),組織4 人小組合作探究:先獨(dú)立嘗試測量,有困難尋求組內(nèi)同學(xué)的幫助;小組內(nèi)不能解決的問題則可以尋求教師的幫助。
圖5
小組探究活動(dòng)結(jié)束后,讓學(xué)生匯報(bào)使用量角器的方法,并歸納量角的步驟:(1)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(角的頂點(diǎn)對(duì)中心點(diǎn));(2)邊對(duì)線(角的一條邊對(duì)準(zhǔn)0 刻度線);(3)看刻度(讀數(shù))。然后引導(dǎo)學(xué)生思考:為什么量角器上有兩圈刻度、兩個(gè)0刻度?此時(shí)學(xué)生已能初步理解原因:因?yàn)榻堑拈_口方向不一樣,有兩圈刻度和兩條0 刻度線便于靈活運(yùn)用量角器。讀數(shù)時(shí),角的一條邊對(duì)準(zhǔn)內(nèi)圈0 刻度就讀內(nèi)圈,對(duì)準(zhǔn)外圈0刻度就讀外圈。
設(shè)計(jì)意圖:以兩個(gè)開口方向不同且角度和是180°的兩個(gè)角為測量素材,引導(dǎo)學(xué)生自主探究量角器的使用方法。教師提供度量方法提示卡,以滿足不同層次學(xué)生的需求,使學(xué)生在明晰量角器使用方法的過程中,理解為什么量角器設(shè)計(jì)了兩圈刻度。
在學(xué)生理解量角器使用方法的基礎(chǔ)上,教師提問:“在學(xué)習(xí)過程中有沒有新的問題產(chǎn)生?”然后根據(jù)學(xué)生的反饋,整理出需要進(jìn)一步思考的問題:(1)邊比較短的或是開口方向不是水平方向的角該如何測量?(2)為什么利用這樣的操作方法就能測量出角的度數(shù)?教師提供學(xué)習(xí)素材:一個(gè)邊長比較短的角和一個(gè)開口方向不是水平方向的角(如圖6)。引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位討論問題。
圖6
由此,教師的教學(xué)從一般角的測量過渡到特殊角的測量,從而幫助學(xué)生提升量角器的操作技能和讀圖技能。圖6中,∠3的兩條邊比較短,量角時(shí)不方便讀數(shù),所以要將兩條邊延長后再讀數(shù),通過量角強(qiáng)化對(duì)角的特征的理解。而像∠4這樣擺放的角,則需調(diào)整量角器擺放的位置,保證0 刻度線與一條邊重合。學(xué)生由此理解角的測量方法其實(shí)就是將量角器上的角與被測量的角作比較,只要在量角器上找到一個(gè)角與被測角完全重合,那這個(gè)量角器上的角的度數(shù)就是被測量角的大小,且一般從0刻度開始找角讀數(shù)比較方便。
設(shè)計(jì)意圖:學(xué)習(xí)就是學(xué)生在不斷突破中提升理解和認(rèn)知。學(xué)習(xí)特殊角的測量能幫助學(xué)生破除思維定式,理解角的大小的本質(zhì)是兩邊的張開程度,與所畫出的邊的長短無關(guān),與角的開口方向也無關(guān)。通過解決這些問題,學(xué)生對(duì)量角器的構(gòu)造與工作原理有了深度理解,感悟度量本質(zhì)是用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單位去度量被測量對(duì)象的過程。
課堂教學(xué)結(jié)束后,教師還要及時(shí)反思教學(xué)實(shí)施過程,從中提煉有效培育學(xué)生“問題意識(shí)”的策略。具體有以下幾種。
培育“問題意識(shí)”的教學(xué)要以數(shù)學(xué)知識(shí)的教學(xué)為載體。對(duì)學(xué)生來說,只有在他們面臨數(shù)學(xué)問題時(shí)自發(fā)形成的疑惑和思考才是真問題。
1.真問題有利于發(fā)展發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的意識(shí)
在教學(xué)中,教師要鼓勵(lì)與肯定學(xué)生根據(jù)自己的思考提出的問題,這些問題對(duì)于學(xué)生個(gè)體而言都是真實(shí)、有意義的。他們可以在交流、討論提出的問題的過程中,借鑒同伴提問的方法和思路,反思自己提問的可行性。整個(gè)過程,學(xué)生從被動(dòng)發(fā)問到主動(dòng)思考提問,發(fā)展了發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的意識(shí)。
2.真問題有利于積累分析問題、解決問題的經(jīng)驗(yàn)
學(xué)生自主提出問題后,通過全班交流確定了需要共同解決的問題。面對(duì)這些來源于自己或同伴的問題,學(xué)生會(huì)有一定的親切感,這增強(qiáng)了他們分析問題、解決問題的動(dòng)力。同時(shí),問題的解決需要強(qiáng)調(diào)思辨過程,這要求學(xué)生破解疑點(diǎn),疏通堵點(diǎn),學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的方法分析問題和解決問題。
“問題意識(shí)”培育視角下的課堂學(xué)習(xí)要注重培養(yǎng)學(xué)生的自主探究意識(shí),并充分發(fā)揮教師的有效組織作用,兩者互為補(bǔ)充。
1.以問引學(xué),教師應(yīng)是篩選問題的合作者
學(xué)生面對(duì)真實(shí)情境提出相關(guān)問題后,教師要與學(xué)生一起討論交流,并對(duì)學(xué)生提出的問題作出適當(dāng)引導(dǎo),去蕪存菁,刪除掉沒有探究意義的問題,確定哪些問題可以直接解答、不需要進(jìn)一步研究,哪些問題需要重點(diǎn)探索,從而篩選出有探究價(jià)值以及與學(xué)生所學(xué)知識(shí)關(guān)系緊密的問題,并對(duì)其進(jìn)行必要的選擇與加工,使問題聚焦教學(xué)本質(zhì),讓學(xué)生能更有針對(duì)性地展開學(xué)習(xí)過程。
2.以問助學(xué),教師應(yīng)是解決問題的組織者
當(dāng)篩選出需要重點(diǎn)解決的問題后,教師應(yīng)立足核心概念,圍繞主問題,組織學(xué)生對(duì)其進(jìn)行有效分析、探究并解決。有些問題包含某些規(guī)定性的知識(shí),學(xué)生獨(dú)立探究的價(jià)值不大,教師可以用陳述、微課等形式予以呈現(xiàn),并讓學(xué)生反饋學(xué)習(xí)效果。有些問題值得展開,需要學(xué)生討論,而且對(duì)于知識(shí)的理解非常重要,教師可以安排小組探究活動(dòng),提供有效的探究素材,以大問題引領(lǐng),小問題推進(jìn),讓學(xué)生先獨(dú)立思考,再小組、全班交流,在分析、解決問題的過程中提升對(duì)知識(shí)的理解,提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)素養(yǎng)。
3.以問拓學(xué),教師應(yīng)是促進(jìn)深入思考的引領(lǐng)者
學(xué)生在探究的過程中,經(jīng)過進(jìn)一步深入思考,自然會(huì)產(chǎn)生新的問題,而這些問題的產(chǎn)生往往對(duì)知識(shí)的深度理解是非常有價(jià)值的。教師要給學(xué)生創(chuàng)造二次提問的機(jī)會(huì),引領(lǐng)學(xué)生提出高水平的反思性問題,并通過對(duì)這些問題的分析、探究、解決,對(duì)已學(xué)習(xí)的知識(shí)作出“再認(rèn)識(shí)”“深認(rèn)知”,從而感受到學(xué)習(xí)是“提出問題—解決問題”的不斷循環(huán),由此引發(fā)更為深度的學(xué)習(xí)。
以“問題意識(shí)”的培育提升數(shù)學(xué)教學(xué),旨在從一般的角度引領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí),讓學(xué)生學(xué)會(huì)從數(shù)學(xué)的視角發(fā)現(xiàn)問題,用數(shù)學(xué)的經(jīng)驗(yàn)提出問題,以數(shù)學(xué)的思考解決問題,從而促使學(xué)習(xí)深度發(fā)生,實(shí)現(xiàn)思維進(jìn)階。