隨著教育改革的深入推進,大問題視域下的小學數學教學得到了越來越多教師的關注。所謂大問題,實際上就是指一種指向數學本質,涵蓋教學重點、難點的數學問題。在課堂中為學生設計這種問題類型,能引領學生展開優質的自主探究活動,讓其通過深度學習,牢固掌握數學知識,形成良好的個人素養。教師應當重視大問題在課堂教學中的設計與投入,為學生開辟高效學習的渠道,全面提升學生的數學核心素養,引領學生實現全面發展。
直指數學本質,進行大問題設計
抓住運算原理,設計分析類問題。“數與代數”是小學數學課程的一個重要模塊,主要內容涉及數學運算,要求學生具備一定的運算分析能力,能夠解決各種計算類問題。在這個模塊的教學中,教師可以著重抓住“運算原理”這一維度,為學生設計大問題,引領他們展開原理分析,深刻理解數學運算的本質,從而提升自身認知,展現出大問題的真實效果。
以“混合運算”的教學為例,這一單元主要圍繞“數學運算”展開,要求學生掌握運算規律,并能針對實際問題進行運算分析。為了讓學生對運算原理深刻地認知理解,教師有必要為學生設計大問題,借此進行合理引導。
【問題】在四則運算中,為什么需要先計算乘法和除法,再計算加法和減法?同學們能否從各個角度出發,進行思考,說明其中所蘊含的數學原理。
這一問題具有很強的探究意義,直指四則運算本質,能對學生的學習產生重要導向作用。在問題的引導下,學生從自己所熟悉的角度出發,展開原理分析。比如,其中一名學生聯想到了常見的生活情境:“在購買文具時,就會遇到乘法和加法混合的問題,假如要購買三支價格為2元的圓珠筆以及一本價格為3元的練習冊,需要先計算乘法(2×3),再將計算結果與練習冊的價格相加,得到總金額9元。但如果顛倒順序,先計算加法,得到2+3=5,再將其乘3,得到15元,與原先的金額不等,且其具體含義也發生變化,變成‘購買三支圓珠筆和三本練習冊的價格’”。學生所列舉的這一案例形象地說明了“混合運算”中所蘊含的數學算理,表明學生對數學運算有了深刻的認知,具備了良好的運算分析能力,能自主完成運算練習。
抓住圖形公式,設計推導類問題。圖形與幾何是小學數學課程教學的一個重點,它要求學生系統掌握與圖形相關的數學知識,能夠對各種幾何圖形進行研究,了解圖形的公式,并學會自主推導。在進行圖形相關知識點的教學時,教師可以嘗試導入大問題,直指圖形公式的由來,讓學生通過自主推導,得出圖形的公式,并產生深層次的理解。
以“三角形、平行四邊形和梯形”的教學為例,這一單元主要為學生介紹了三個幾何圖形,其中蘊含著不少圖形公式。在以往的教學中,教師一般只會為學生講解圖形公式本身,很少讓學生經歷自主推導的過程,導致學生的學習停留在表面,難以產生深層次的認知。為此,教師轉變了教學方式,以大問題為媒介,對學生進行思維引導,讓學生嘗試自主推理圖形公式,了解公式中所蘊含的數學原理。
以“多邊形內角和公式”的教學為例,教師為學生設計了以下大問題。
【問題】通過之前的學習,同學們已經清楚了“三角形的內角和是180°”,那么,根據這一條件,如何推導出任意多邊形的內角和呢?
在問題的牽引下,學生從圖形的角度出發,進行公式的推導。有的學生想到三角形和多邊形的聯系,并嘗試將這些圖形進行關聯。通過思維分析,學生逐步掌握了“多邊形分割”的方法。學生可以嘗試對不同的多邊形進行分割,將其轉化為若干個三角形,這些三角形的內角和就等于多邊形的內角和。學生還能從中發現一些規律,了解到“四邊形可以分割為兩個三角形,五邊形可以分割為三個三角形,以此類推,分割出的三角形的個數比邊的數量少2”。通過這一規律,學生順利完成了多邊形內角和的研究,達到了深刻認知的目的。
進行合理擴展,提升大問題質量
舉一反三,促進學生遷移。舉一反三是教師進行大問題擴展的一種重要方式。在這種方式下,教師可結合大問題內容,提出一些其他方向的問題,讓學生轉換思維角度,進行全新的探究。教師應重視這種問題設計方式,對學生進行積極性引導,使學生的思維變得更加靈活,從而全面了解數學知識,形成良好的思維體系。
以“可能性”的教學為例,在之前的教學中,教師圍繞著“可能性”,為學生設計了大問題,讓學生通過具體操作,研究“可能性是否與自己預想的結果相同”。在這一問題引導下,學生展開了細致探究,發掘出了可能性中所蘊含的一些數學規律。為了深化學生的研究成果,教師采取了舉一反三的提問方式,向學生提出了更加深刻的問題:“可能性是否會受到之前情況的影響?”這一問題同樣與可能性相關,但需要學生轉變驗證思路。
在問題的指導下,學生對可能性展開了新的探究。比如,之前研究“剪刀石頭布”中可能性大小的學生,設計了新的研究方案:“先通過猜拳,保證一名學生連續贏得兩次比賽,再記錄下一次比賽的結果,重復操作,判斷出‘連贏之后,可能性是否會下降’。”事實表明,之前的實踐情況對事件可能性并無影響,可能性本身是單獨存在的,且具有固定性。
轉變主體,引領學生提問。順應新課標的要求,教師應關注如何在小學數學課程教學中確立學生的主體地位,增強學生的主觀能動性,讓學生自主完成學習任務,獲取優質的學習成果。基于此,在大問題視域下的小學數學教學中,教師也應當堅持學生的主體地位,讓學生占據課堂學習的主動權,讓他們自主提出問題,并進行系統探究,從而取得良好的學習效果。
以“三角形、平行四邊形和梯形”的教學為例,這一單元的難度較高,蘊含著許多深奧的知識點,學生在學習時可能會遇到各種問題。教師可以加強對學生的鼓勵和引導,讓學生嘗試自主提出一些數學問題,并對其進行鉆研。在教師的引導下,學生積極展開了課堂提問,并取得了一定成效。
其中一名學生提出了這樣一個數學問題:“圖形的穩定性是如何決定的?為什么三角形和梯形都具有穩定性,而平行四邊形沒有?”這一問題相當深刻,涉及了圖形的結構特征,能引發學生的深度思考,幫助學生理解“圖形穩定性”的內涵。還有學生提出問題:“這三個幾何圖形的面積公式是如何得出的?”這一問題同樣深刻,它涉及了“圖形轉換”的數學思想,要求學生具備一定的轉換意識,完成圖形轉化分析,從而推導出數學公式。
大問題導學已成為現如今小學數學教學的重要方式之一,對學生的數學學習有顯著的影響。教師應積極投身于大問題導學的教學研究工作,系統分析教材要求,合理導入并有效擴展各類問題,讓學生在大問題的引領下展開優質的學習活動,切實提升學生的整體學習品質,促進學生的全面發展。