
摘" "要:概念既是小學數學課堂重要的教學內容,也是學生思維的起點,更是學生完成數學知識建構的基礎。但概念難教,學生難學,道不清講不明,這是不爭的事實。為了促進學生更好地學習相關概念,教師可以設計具有針對性、指向性和梯度性的“問題鏈”,激發學生的數學思考,升華學生的認知,促使學生掌握知識的核心內涵,形成結構化的知識體系。本文針對如何引入“問題鏈”,引導學生進行積極的探索,提升學生對概念的認知力、辨析力和判斷力,實現學生的可持續發展進行了論述。
關鍵詞:小學數學 概念教學 “問題鏈” 高效課堂
《義務教育數學課程標準(2022年版)》指出,數學概念,是人類對現實世界空間形式和數量關系的概括。在學生獲取知識、發展思維方面,概念具有不可忽視的作用,如果沒有清晰的概念認知,就無法建立良好的知識體系。在傳統的數學教學中,教師對待概念教學,以機械“灌輸”為主,學生只能被動地聽,無法透徹地掌握概念的內涵,不利于學生的后續發展。如何探尋有效的教學策略,提升概念教學成效,是廣大數學教師需要解決的問題,而運用“問題鏈”輔助教學便是切實可行的方式之一。“問題鏈”是教師根據所教內容、邏輯結構設計出來的一組問題,能促進學生深入思考、探索、交流,引導學生主動建構知識。因此,在進行概念教學時,教師應精心設計“問題鏈”,通過“問題鏈”發散學生的數學思維,實現學習價值與“學力”的融合、共生、共長。
一、設計“問題鏈”,促進學生的探索
(一)引入生活素材,設計“問題鏈”
數學和生活關系緊密,生活是數學的源泉。在教學過程中,教師應注重對生活化元素的運用,將學生置于生活化的背景之下,進行數學的探索和研究,從而降低學習的難度;應尋覓數學概念和現實生活之間的結合點,拉近學生和所學概念之間的距離,促進學生高效探索數學知識;應聯系學生的實際生活,設計“問題鏈”,激活學生的認知經驗,巧用生活素材,促進學生的學習。
比如,在教學“體積”的概念時,首先,筆者準備了兩個完全一樣的玻璃杯、小水桶、雞蛋和小石子。學生感到很好奇,不知道筆者要干什么。其次,設計這樣的“問題鏈”:(1)一個杯子倒滿水,一個杯子放入雞蛋,用倒滿水的杯子向放入雞蛋的杯子里面倒水,水有沒有剩余,為什么?(2)將一個杯子里面放入雞蛋,一個杯子里面放入小石子,倒進哪個杯子里面的水會多一些?(3)放入雞蛋和小石子的杯子,分別倒滿水后,哪個杯子里水占的空間大?這些問題的設計,著眼于學生的現實生活,能激活學生的生活經驗,喚醒學生主動求知的欲望。最后,學生在解決問題的過程中,知道了空間有大小之分,強化了學生對體積概念的理解,讓學生的數學學習變得更高效、更有經驗。
(二)注重“以舊引新”,設計“問題鏈”
數學具有很強的系統性,前后的知識點之間有很強的關聯,數學概念之間也有著千絲萬縷的聯系。隨著年級的增長,學生頭腦中已經積累了不少概念性的知識,這是學生后續學習數學的基礎。對此,在教學概念知識時,教師可以采用“以舊引新”的方式進行教學,讓學生運用舊知識同化新概念,降低學習難度,實現有效遷移,進一步深化對概念的認知。
比如,在教學“分數的基本性質”時,筆者考慮到學生已在前面的學習中掌握了商不變規律、分數和除法之間的關系,決定以舊知識為橋梁,幫助學生突破對分數的學習。首先,筆者拋出問題:“一個西瓜平均分給兩個人吃,每個人能吃到西瓜的幾分之幾?”學生很快列出算式:1÷2。其次,讓學生根據商不變規律再寫幾道和1÷2結果相等的算式,如2÷4、4÷8、8÷16,再讓學生根據分數和除法之間的關系,寫出這些算式的商:[12]、[24]、[48]、[816],因為它們大小相等,所以可以寫出等式:[12]=[24]=[48]=[816]。筆者讓學生觀察這個等式,提問道:“從左往右看和從右往左看,有什么發現?你的發現和商不變規律有什么聯系?你還可以寫出哪些和[12]相等的分數?”最后,學生自然得出,分數的分子和分母同時乘以或除以一個相同的數(0除外),分數的大小不變,從而順利地歸納出了分數的基本性質。
二、借助“問題鏈”,強化學生的理解
(一)借助“問題鏈”,讓學生實現自主學習
當前,小學數學課本中有不少的概念,給出定義時語言比較簡練,與其他學科的語言相比,更為嚴密,學生理解起來難度較大,很難掌握概念的本質屬性。對此,教師可以針對教學內容,為學生創設問題情境,指明思考與研究的方向,讓學生在問題的引領下,進行自主探索,進而更好地掌握數學概念,明晰知識的本質。
比如,在教學質數和合數時,首先,筆者在屏幕中出示了7、9、3、5、8、4,讓學生分別寫出這些數的因數。學生經過思考,很快寫出了相應的結果。其次,待學生寫出結果后,筆者讓學生根據因數個數的多少,對它們進行分類,學生將只有兩個因數的數分成一類,有兩個以上因數的數分成一類。最后,筆者揭示質數和合數的概念,并提出問題:“1的因數有幾個?”“根據質數和合數的概念判斷,你認為1是質數嗎?1是合數嗎?為什么?”在“問題鏈”的引領之下,學生自然會想到1的因數只有一個,所以1既不是質數,也不是合數。
(二)借助“問題鏈”,讓學生完成模型建構
模型思想不僅是數學思想的重要組成部分,還是學生解決問題的有效方式。在數學教學過程中,教師應注重對模型思想的滲透,幫助學生經歷建模的過程,培養學生的建模意識,讓學生不但能習得數學知識,而且能獲得數學建模能力。因此,教師應重視對數學模型思想的滲透與孕育,引導學生突破所學概念的難點,“觸摸”概念的要領,進而提升學生的思維品質。
比如,在教學“乘法分配律”時,首先,筆者設計問題情境:陽光足球隊準備購買10套運動服,上衣每件55元,褲子每條45元,一共要用去多少元?面對這樣的題目,有的學生列出算式:10×55+10×45=1000(元),有的學生列出算式(55+45)×10=1000(元),這兩道算式的結果相同,并且解決的是同一個問題,所以,可以寫成這樣的等式:10×55+10×45=(55+45)×10。其次,提出問題:“你可以再寫幾個像這樣的等式嗎?怎樣將自己的發現表示出來?”在此過程中,學生能夠理解“乘法分配律”。
(三)借助“問題鏈”,增強學生的概念認知
數學知識具有明顯的抽象性與復雜性,概念知識亦如此,對學生的學習能力與思維能力有很高的要求。而處于小學階段的學生,以形象思維為主,容易陷入困境之中。如何化解這樣的問題呢?運用現代信息技術輔助無疑是可行的方式之一,教師可以將抽象、難以理解的數學概念動態化、形象化地展示在學生的面前,讓學生更直觀地學習概念,增強學生對概念的認知,進而提升課堂教學效率。
比如,在教學“直線、射線、線段”的概念時,筆者運用多媒體出示一條線段,提出問題:“你們認識它嗎?關于它,你知道什么?”學生自然會說線段有兩個端點,是直的,且可以測量。“如果將線段去掉一個端點,進行延長,想象一下會是什么樣子?它和線段相比,有沒有特別之處?”這自然引出了對射線的學習,在學生掌握射線的特征后,筆者繼續提出問題:“你心目中的直線是怎樣的?能否將它畫下來?你認為直線有什么特點?直線、射線、線段之間有什么聯系和區別?”學生在比較中,得出了它們的異同點,從而深化了學生對概念的認知。
三、巧用“問題鏈”,升華學生的認知
(一)巧用“問題鏈”,注重變式訓練
隨著新課程改革的穩步推進,變式教學已成為數學教師常用的教學方式。在傳統的數學課堂中,教師在教學相關知識后,喜歡圍繞所教知識點進行單一的訓練,不注重知識的橫向和縱向聯系,無法實現連“點”成“線”。從新課程標準的教學要求來看,在幫助學生掌握數學概念時,教師應揭示其內涵與外延,可以利用變式訓練,培養學生的觀察、辨析和概括能力。
比如,在教學“長方形周長和面積”的相關知識之后,有的學生認為周長相等的長方形面積相等,有的學生認為面積相等的長方形,周長也必定相等。為了加深學生對所學概念的認知,筆者設計了變式“問題鏈”:(1)用20根1厘米長的小棒,圍成一個長方形,圍成長方形的面積最大是多少?最小是多少?(2)用20根邊長1厘米的小棒,圍成一個長方形,圍成長方形的面積最大是多少?最小是多少?這樣的“問題鏈”,讓學生充分認識到周長和面積是不同的概念,加深了學生對所學概念的認知。不難發現,在教學過程中,筆者針對相關的概念,發掘其內涵與外延,強化了學生對知識點的掌握,提升了學生的數學學習能力。
(二)巧用“問題鏈”,提升概念學習效率
隨著《義務教育數學課程標準(2022年版)》的深入實施,將數學學科與其他學科進行融合,已成為教育改革發展的必然趨勢。因此,在進行概念教學時,教師應摒棄傳統的教學觀念,與時俱進,拓展教學思路,引入其他學科的知識,使學生從不同視角分析與理解數學概念,更好地鍛煉學生的實踐能力。
比如,在教學三角形的分類時,針對教學內容,筆者為學生設計“問題鏈”:(1)三角形如果按角的大小,可以怎樣進行分類?(2)三角形如果按邊的長短,可以怎樣進行分類?(3)你可以運用美術課堂中的繪畫知識,將分類表示出來嗎?這樣的“問題鏈”,具有很強的層次性和梯度性。在實踐的過程中,學生認為如果三角形按角的大小分,可以分為銳角三角形、直角三角形和鈍角三角形,每個三角形中至少有兩個銳角三角形;如果按邊的長短分,可以分為等腰三角形、等邊三角形、任意三角形。在明確分類之后,筆者讓學生運用在美術課堂中所學的繪畫技能,通過畫圖的方式呈現出來。學生開動腦筋,先進行圖形設計,繪制出相應的圖形,通過圖形學生能把三角形的分類看得一清二楚,很好地溝通了數學和美術的聯系。
在教學中,教師將其他學科知識引入數學課堂,采用跨學科教學的方式,能促進學生學習相關概念,讓學生獲得豐富、新穎的學習體驗,培養學生的探究能力,實現學生深入、持久的發展。
總之,在小學數學概念教學中,問題既是數學的“心臟”,也是促進學生主動獲取知識的有效載體。面對概念教學,教師應加大對“問題鏈”使用的力度,促進學生積極思考,增進“生生、師生”互動,化解學習難點;應精心剖析教學內容,設計優質的“問題鏈”,迎合學生的學習需求和認知規律,引導學生循序漸進地構建概念知識體系,促進學生結構化思維的形成,最終實現知識、技能、智力的協同發展。
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本文系江蘇省南通市2021年度教育科學“十四五”規劃一般立項課題“基于‘問題鏈’驅動的小學數學概念教學設計研究”(立項編號:GH202193)的階段性研究成果。