廣東深圳市深圳小學(xué)(518001)王純旗 唐黎明
創(chuàng)設(shè)情境是學(xué)生提出數(shù)學(xué)問題的前提條件,有效的情境如同沃土,有助于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)情境中所蘊(yùn)藏的關(guān)系與規(guī)律的能力,激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知上的矛盾沖突。本文聚焦“問題提出”教學(xué)的情境創(chuàng)設(shè),從情境的開放性程度視角探尋課堂情境創(chuàng)設(shè)的教學(xué)策略,以期提升學(xué)生的問題提出意識(shí)與能力。
心理學(xué)認(rèn)為情境由“情”和“境”兩個(gè)維度構(gòu)成:以‘情’為經(jīng),關(guān)注學(xué)習(xí)者的情緒、興趣等情感因素;以‘境’為緯,關(guān)注學(xué)習(xí)者的實(shí)際生活。對(duì)于小學(xué)教學(xué)情境,可以認(rèn)為是指根據(jù)教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)設(shè)的有情之境,具有三個(gè)特點(diǎn):一是教師干預(yù),是教師基于教學(xué)需要而創(chuàng)設(shè)的;二是滿足學(xué)生身心發(fā)展需要;三是典型環(huán)境。而情境的開放性程度是指情境的結(jié)構(gòu)化程度,主要受到“教師干預(yù)”程度的影響,“教師干預(yù)”程度越大,那么情境結(jié)構(gòu)化程度越高,情境的開放性程度就越低,反之則情境的開放性程度越高。
本文在借鑒斯托亞(Stoyanova)和艾勒頓(Ellerton)的情境開放性程度劃分方法的基礎(chǔ)上,將“問題提出”情境的開放性程度分為三類:第一,開放性情境,指既定的、人為的、開放的情境,該情境僅呈現(xiàn)與數(shù)學(xué)相關(guān)的大背景,學(xué)生可以基于大背景提出數(shù)學(xué)問題;第二,半結(jié)構(gòu)化情境,是指開放的和具有一定結(jié)構(gòu)的情境,學(xué)生需在探究一定情境結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,根據(jù)情境所提供的結(jié)構(gòu)信息提出問題;第三,結(jié)構(gòu)化情境,是指特定的、結(jié)構(gòu)化程度高的情境,學(xué)生需要先研究情境結(jié)構(gòu),然后根據(jù)結(jié)構(gòu)信息提出數(shù)學(xué)問題。
通過研究發(fā)現(xiàn),學(xué)生在不同開放程度情境中的數(shù)學(xué)問題提出能力表現(xiàn)有所差異,在開放性情境中表現(xiàn)最好,其次是半結(jié)構(gòu)化情境,而在結(jié)構(gòu)化情境中表現(xiàn)最差。張丹和吳正憲也對(duì)開放性情境進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在開放的現(xiàn)實(shí)情境下具有提出發(fā)展性問題(需要某種程度的認(rèn)知努力,選擇甚至創(chuàng)造解決問題的方法和策略的問題)的潛能,說明在開放性情境中學(xué)生的數(shù)學(xué)問題提出能力表現(xiàn)較好,主要原因?yàn)殚_放性情境為學(xué)生提供了開放的情境主題內(nèi)容,學(xué)生所提的數(shù)學(xué)問題僅需與該主題內(nèi)容相關(guān),受情境結(jié)構(gòu)的影響非常小,學(xué)生能夠多方面、多角度地提出數(shù)學(xué)問題。
因此,在“問題提出”教學(xué)初期可以多為學(xué)生創(chuàng)設(shè)開放性情境,以幫助學(xué)生更容易、更多樣化地提出數(shù)學(xué)問題,激發(fā)學(xué)生提出數(shù)學(xué)問題的興趣,為后期的“問題提出”教學(xué)打好基礎(chǔ)。例如,北師大版教材二年級(jí)下冊(cè)第六單元編排了如圖1所示的情境。考慮到二年級(jí)學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)儲(chǔ)備較少與問題提出經(jīng)驗(yàn)缺乏,筆者讓學(xué)生在生生、師生、家生交流后提出數(shù)學(xué)問題。通過表1可知學(xué)生在本單元中想要了解與探究的數(shù)學(xué)問題,發(fā)現(xiàn)學(xué)生所提的問題不僅提問視角多樣,而且問題符合單元目標(biāo)要求,有的問題還高于單元目標(biāo)要求。

表1 在“克與千克”單元中學(xué)生所提的數(shù)學(xué)問題

圖1 開放性情境
教師先對(duì)學(xué)生所提的問題進(jìn)行了收集,接著組織學(xué)生選擇1或2個(gè)自己想要研究的問題后通過獨(dú)立完成、家長協(xié)助、同伴合作等方式加以解決,并填寫學(xué)習(xí)單(見表2),最后組織學(xué)生分享研究成果。

表2 “克與千克”單元學(xué)習(xí)單
該“問題提出”教學(xué)的情境創(chuàng)設(shè)案例,充分發(fā)揮了開放性情境結(jié)構(gòu)化程度極低的優(yōu)勢(shì),引導(dǎo)學(xué)生基于“克與千克”的數(shù)學(xué)背景,最大限度地提出數(shù)學(xué)問題。在創(chuàng)設(shè)開放性情境時(shí),教師應(yīng)遵循以下原則:第一,情境要符合教學(xué)目標(biāo)的要求。因?yàn)榕囵B(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出問題意識(shí)與能力的目標(biāo)指向?qū)W生的數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)與數(shù)學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展;第二,情境的結(jié)構(gòu)化程度要低,通過數(shù)學(xué)背景引發(fā)學(xué)生提問。在“問題提出”教學(xué)后期,也可以靈活應(yīng)用開放性情境,以提升學(xué)生所提問題在獨(dú)創(chuàng)性維度(考查學(xué)生所提問題的新穎性)的表現(xiàn),以更好地發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造力。
研究表明,在半結(jié)構(gòu)化情境中學(xué)生的數(shù)學(xué)問題提出能力表現(xiàn)一般。這說明學(xué)生在半結(jié)構(gòu)化情境中不能多方面、多角度地提出數(shù)學(xué)問題。出現(xiàn)該現(xiàn)象主要與半結(jié)構(gòu)化情境的特點(diǎn)相關(guān),學(xué)生需在探究一定情境結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上才能提出數(shù)學(xué)問題,這在一定程度上限制了學(xué)生提問的角度,不利于學(xué)生發(fā)散思維,增加了提問的難度。
因此,半結(jié)構(gòu)化情境適合在“問題提出”教學(xué)中后期或小學(xué)中高年級(jí)使用,以全面培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)問題意識(shí),發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。例如,在五年級(jí)“正方體的展開圖”的教學(xué)中,教師首先展示一個(gè)正方體,引導(dǎo)學(xué)生想象該正方體的展開圖并在學(xué)習(xí)單上繪制;然后教師展示典型的學(xué)生作品(如圖2),鼓勵(lì)學(xué)生基于這些作品提出2個(gè)及以上的想研究的數(shù)學(xué)問題,并記錄下來(見表3);最后,教師將學(xué)生所提問題的難度進(jìn)行劃分,帶領(lǐng)學(xué)生由易到難循序漸進(jìn)地解決這些問題。

圖2 學(xué)生繪制的正方體展開圖

表3 在“正方體的展開圖”教學(xué)中學(xué)生所提的數(shù)學(xué)問題
由上可知,在創(chuàng)設(shè)半結(jié)構(gòu)化情境時(shí),教師應(yīng)遵循以下原則:第一,情境要符合教學(xué)目標(biāo)的要求;第二,要充分發(fā)揮該類情境“具有一定結(jié)構(gòu)性”的特點(diǎn),雖然該特點(diǎn)在一定程度上限制了學(xué)生提問的角度,但也為學(xué)生提供了更多的數(shù)學(xué)素材,有助于學(xué)生借助這些信息更清晰地提出數(shù)學(xué)問題;第三,要充分考慮學(xué)生數(shù)學(xué)問題提出能力的差異,以此為出發(fā)點(diǎn)設(shè)置該類情境的難度。
在結(jié)構(gòu)化情境中,學(xué)生的數(shù)學(xué)問題提出能力表現(xiàn)較差。這說明學(xué)生在結(jié)構(gòu)化情境中很難多方面、多角度地提出數(shù)學(xué)問題,原因是結(jié)構(gòu)化情境“結(jié)構(gòu)化程度較高”,大大限制了學(xué)生提問的空間與角度,加大了學(xué)生提問的難度。
因此,結(jié)構(gòu)化情境適合在“問題提出”教學(xué)的中后期或小學(xué)高年級(jí)使用,以更好地提升學(xué)生數(shù)學(xué)問題提問水平。例如,教學(xué)六年級(jí)的“牛吃草”問題時(shí),可創(chuàng)設(shè)圖3所示的情境,引導(dǎo)學(xué)生從“牛吃草”情境中提取出相關(guān)的數(shù)學(xué)問題,如繩子的長度、牛棚底面邊長等,在此基礎(chǔ)上鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合已學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)提出符合問題情境的數(shù)學(xué)問題。學(xué)生能從繩子長度、牛棚大小、牛可以吃到的草的面積,以及這三者間的關(guān)系等角度出發(fā),提出許多有研究價(jià)值的數(shù)學(xué)問題(見表4)。最后,教師引導(dǎo)學(xué)生將這些問題進(jìn)行挑選與分類,并以生生合作的方式解決這些問題。

圖3 “牛吃草”情境

表4 “牛吃草”情境中學(xué)生所提的數(shù)學(xué)問題
由上可知,在創(chuàng)設(shè)結(jié)構(gòu)化情境時(shí),教師應(yīng)遵循以下原則:第一,要基于教學(xué)目標(biāo)創(chuàng)設(shè)結(jié)構(gòu)化情境,使情境真正為學(xué)生的學(xué)習(xí)服務(wù),發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng);第二,要充分發(fā)揮該類情境“結(jié)構(gòu)性程度較高”的特點(diǎn),雖然這大大限制了學(xué)生提問的空間與角度,加大了提問的難度,但已有的情境結(jié)構(gòu)信息有助于學(xué)生更清晰地提出數(shù)學(xué)問題,對(duì)全面、綜合地培養(yǎng)高年級(jí)學(xué)生數(shù)學(xué)問題提出能力有著重要的價(jià)值。
學(xué)生在不同開放程度情境中的數(shù)學(xué)問題提出能力表現(xiàn)有顯著差異。因此,教師應(yīng)充分考慮不同開放程度情境的優(yōu)勢(shì)與弊端,在此基礎(chǔ)上創(chuàng)設(shè)情境,更好地引導(dǎo)與幫助學(xué)生多方面、多角度地提出數(shù)學(xué)問題,以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)問題提出能力。
大多數(shù)學(xué)生具有較強(qiáng)的問題意識(shí),愿意嘗試提出問題,但在學(xué)生所提的問題中有很多是不正確的數(shù)學(xué)問題(包括一般陳述問題、非數(shù)學(xué)問題、不滿足題意要求的問題、表達(dá)不清晰的問題、不可解的問題),很多學(xué)生是為了提問題而提問題。因此,教師應(yīng)進(jìn)一步提升學(xué)生提出正確數(shù)學(xué)問題的能力,尤其是提出真問題(真實(shí)存在的問題)的能力。這就需要教師為學(xué)生提供更多的機(jī)會(huì),傳授學(xué)生一定的問題提出的方法和策略,并營造良好的問題提出氛圍,引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟數(shù)學(xué)問題提出的價(jià)值和趣味,這樣學(xué)生才能獲得積極的情感體驗(yàn),從而更好地提出數(shù)學(xué)問題,尤其是提出更多、更好的真問題。