確立數學教學中的 “核心問題”
作者:福建省福清市岑兜中心小學 陳華忠
發布時間:2015-04-10 16:14:15 來源:陜西教育報刊社
核心問題是一節課的中心問題。教師確立每節課數學教學中的“核心問題”,并圍繞解決核心問題的過程展開教學,促進學生對新知的深入理解,顯得至關重要。
一、什么是“核心問題”
數學家哈爾莫斯曾說:問題是數學的心臟。誠然,問題之于數學教學的重要性已經不需多言。那什么是問題?《現代漢語大詞典》的解釋是:“要求回答或解釋的題目”,“必須要研究討論并加以解決的矛盾、疑難”。可見,所謂的問題不是學生能立即作答的,而是要能引發學生深入思考,合作探究,交流互動、具有一定思維價值的問題。而核心問題可以是針對概念的本質內涵所提的問題,也可以為了引導學生探究知識的啟發性問題,還可以在學生認知困惑處的方法指導或思路點撥的問題。為此,數學的核心問題應有利于學生思考與揭示事物本質的問題,既要符合問題的特征,又要滿足教學的需要。它是在教學過程中,為學生更好地理解和掌握新知、積累學習經驗和方法,并依據具體教材內容,課堂教學互動生成的情況,提煉出的本節課教學的核心問題。
二、為何確立“核心問題”
在數學課堂教學中,教師善于確立每節課的核心問題,并以此作為統領,能有效提高課堂教學效益。
1.有利于教師把握教學內容。就是教師要弄明白“教什么”。首先要梳理知識點,即通過認真閱讀教材,明確教材內容,弄清了通過本節課教學,應讓學生掌握哪些知識,形成哪些技能,感悟哪些數學思想方法等。為此,教師應對知識點進行梳理,不僅要關注例題,也要關注“做一做”、“練一練”等練習題。其次要明確教學重難點,教師在了解知識點之后,需要對多個知識點進行分析,尤其是從班級學生情況的實際出發,合理地確定教學重難點,從教學重難點提煉出教學的核心問題。
2.有利于學生清晰學習目標。對于一節課的教學內容來講,核心問題不可能瑣碎,必然高度凝練,直接指向學習目標,學生根據問題就能直接或間接地明確學習任務,這是教學是否有效的關鍵。我們不難發現在有的課上,由于教學內容被過于肢解,問題太多,問題的角度變換過頻,學生很難把握學習的重點,弄不清學習的目標,以至于教完課后,學生還不清楚究竟學到了什么。而判斷一節課的教學是否有效,筆者認為學生知道學了什么是重要的標尺。為此,核心問題確立要有助于學生明確學習目標。
3.有利于學生自主探究學習。核心問題應具有思維含量,需要給學生提供探究的空間與自主學習的平臺,而這一過程能夠培養學生自主學習的能力。若問題太多,學生處于一個一個具體問題的包圍之中,只能被動地回應每個問題,不可能進行深入的探究、全面的思考,課堂教學必然是以問答式推進,這樣,不能有效地調動學生積極思考,主動探究。而核心問題由于思維含量高,需要調動學生已有的知識經驗儲備,獨立思考,自主探究,合作交流,才能獲得解決。為此,核心問題的確立,有利于培養學生自主學習能力。
4.有利于培養學生的思維能力。核心問題不同于普通的問題,它因思維含量多,需要學生通過觀察、分析、推理、想象、概括等方式進行深入思考,共同探究,進行解決。需要學生有序地思考,科學分析與合理推理。有時還需要學生采取“如果……就……”的假設與推理。因此,有了核心問題的統領,促使學生能夠從整體出發進行思考問題,分析問題,探究問題,解決問題。而且學生的思維不會停留在表面上,應當不斷引向深入,從而有利于學生思維能力的培養。
5.有利于學生回顧所學知識。由于核心問題是圍繞教學目標設置的一個或幾個關鍵性問題,學生在問題的引領下能夠有序地回憶一節課所學習的知識與方法,并在頭腦中留下鮮明的印象。因此,核心問題的引領,能夠為學生主動地回顧和總結學習過程留下清晰的線索,從而對所學的內容能夠留下鮮明的印象。
6.有助于教師篩選有價值的問題。一節課的教學內容往往包含許多個數學問題,教學時,我們教師要善于創設問題的情境與設置一些懸念,鼓勵學生善于發現問題,敢于提出問題,并從學生質疑及提出問題當中,認真篩選其中有價值的問題,并將其確立為核心問題,引導學生進行探究。這是實施課堂教學的關鍵,也是提高課堂教學效果的重要因素。
三、如何確立“核心問題”
核心問題是相對于課堂教學中那些過多、過淺、過濫的提問而言的,是指在教學中能起主導作用,能引發學生積極思考、討論、理解的問題,也就是對數學課堂教學起到“牽一發而動全身”的問題。那么,如何確立核心問題?筆者認為,應從以下幾個方面著手:
1.在關聯處確立“核心問題”。根據教材內容邏輯結構的特點確立核心問題,往往可以達到事半功倍的作用,一方面可以統領本節課的關鍵內容和重點內容,另一方面與本節課內容有密切聯系的相關內容之間便于比較,從而能激活學生的思維,發展學生的潛能。如教學“圓柱的體積”一課時,我們可以確立的核心問題是:“圓柱的體積怎么算?”“圓柱的體積為什么這樣算?”“它倆有什么聯系與區別?”又如教學“除數是小數的除法”一課時,可確立三個問題讓學生思考:⑴除數是小數的除法怎樣轉化成除數是整數的除法?⑵小數點該怎么移動,這樣移動的根據是什么?⑶小數點的移動,以誰為標準?為什么?依據這三個問題,引導學生進行獨立思考,討論交流,共同探究,從而提高學生學習能力。
對于每一節課而言,我們所教的內容往往是相對獨立的,但把它放在整個知識體系中看,必然是前后關聯螺旋上升的。如果我們教師能準確把握知識結構和其內部關聯性,并依據這些統領教學,確立了統領本節課關鍵和重點的核心問題,那么學生就能合理地構建知識結構,牢固地把握知識脈絡,不斷提高運用知識解決實際問題的能力。
2.在遷移處確立“核心問題”。現行的人教版實驗教材與原來的教材比較,變化之一就是例題變少了,情境增多了,習題變活了。過去那種小步子教學、遞進式推進、模仿式訓練,變成了現在的自主探究、合作交流、舉一反三。教學時,我們要突出數學的思想方法,以不變的思想方法應對多變的實際情況,這樣有利于形成解決問題的策略,培養創新意識與學習能力。如在教學“圓的面積”時,新課伊始,教師首先讓學生回顧“平行四邊形、三角形、梯形的面積計算公式分別是怎樣推導出來的”, 然后教師提出兩個問題:(1)把圓轉化成一個已經學過的圖形來推導出圓的面積計算公式呢?(2)兩個圖形之間有什么聯系?先讓學生獨立思考,然后拿出學具與附頁上的圓片,讓學生動手操作,并運用剪、拼、割、補的方法,去探究圓的面積計算公式的一般方法,再指名進行匯報,說說自己怎樣推導圓的面積計算公式的過程。
在遷移處確立核心問題,對我們教師而言,有助于改變習慣了原有的思維方式,形成一種強調方法和活動之間的內在遷移的“類比方法”思維方式。就學生而言,能夠給予其思維的挑戰,培養學生類比式遷移的學習能力。
3.在難點處確立“核心問題”。一節課的知識點往往地位和作用各有不同。教師在了解知識點之后,需要對多個知識點進行分析,尤其是要從本班學生的學習實際情況出發,合理地確定教學重點和難點,并依據教學重難點來確立本節課教學的“核心問題”。如教學“異分母分數加減法”一節課時,其教學重點和難點是讓學生理解只有統一計數單位,才能直接相加減。據此,教學核心問題就可確立為:異分母分數加減法能直接相加減嗎?為什么?應該怎么做?而對于解決問題的教學,教學重點應是對策略的感悟和理解上,難點是策略的應用。教學核心問題往往可確定為:××策略是什么?什么情況下運用這一策略?運用這一策略時需要注意什么?為此,確立教學核心問題是以準確把握教學重點和難點為前提的,也是基于促進學生的數學思維與數學素養提升的。
4.在整合中確立“核心問題”。在數學教學中,每節課教學的內容,都可以提出許多小的問題。為此,備課時,我們教師要認真分析教材,依據教材內容,并對這些瑣碎的小問題進行高度整合,從而設計出直指關鍵的核心問題。
如,教學數學廣角的“烙餅問題”一節課時。往往有以下幾個主要問題:
(1)每次只能烙2張餅,兩面都要烙,每面3分鐘。烙1張餅最快要多少時間?
(2)烙2張餅最快需要多少時間?
(3)烙3張餅最快需要多少時間?
(4)烙4張餅最快需要多少時間? 烙5張、6張、7張餅呢……
(5)你有什么發現呢?
這些問題都是本課需要研究的問題,但如果就這樣一個一個研究下去,就會增加學生的認知負荷,學生會覺得沒完沒了,而且課堂40分鐘一定無法全部解決。
為此,我們應認真分析并整合這些問題,提出了一個核心問題:以3張餅為例,想一想采用怎樣的方式烙餅所用的時間最少?讓學生通過獨立思考,互動交流來探究這個問題。反饋時,學生討論的著眼點都集中到對資源的分析上,最終發現只要有資源閑置,就有節省時間的可能性,所以,要想費時最少,就要充分利用資源。這樣,課堂主線變得很清晰,簡單明了,也減輕了外在認知負荷,學生就有了足夠的空間去憑借自己的知識經驗,設計解決問題的路徑,在一個寬松的環境里自主地探究,解決問題。
5.在本質處確立“核心問題”。核心問題可以是指針對概念的本質內涵所提的問題。對于數學概念教學而言,涉及概念本質的問題一般就是教學的核心問題。如教學“認識方程” 一節課時,教材中關于方程的定義是“含有未知數的等式叫方程。”為此,我們從本質上進行分析解讀方程:
一是“含有未知數的等式”描述的是方程的外部特征,并不是本質特征。
二是方程的本質特征是等量關系,它由已知數和未知數共同組成,表達的相等關系是現象、事件中最主要的數量關系。
三是方程是從現實生活到數學的一個提煉過程,一個用數學符號提煉現實生活中的特定關系的過程。
四是方程思想的核心在于建模、化歸——讓學生接觸現實的問題,學習建模,學習把日常生活中的自然語言等價地轉化為數學語言,得到方程,進而解決有關問題。
五是方程——用等號將相互等價的兩件事情聯立,等號的左右兩邊等價;等號左右兩邊的兩件事情在數學上是等價的——數學建模的本質表現之一。
通過分析,我們認識到方程是一個建模的過程,怎樣幫學生建立好這個數學模型,讓學生能透過現象,深刻理解方程的本質含義呢?我們應抓住三個核心詞:一是等式,即等式是一個數學概念。在以天平圖創設的現實情境中,利用鮮明的直觀形象寫出表示相等的式子,幫助學生理解等式的意思。二是等號,即算術中的等號主要表明運算的具體實施過程,即經由具體運算依次得出的結果,在代數中,等號的主要意義是表示“等量關系”。三是等價,即等價是代數中的核心觀念。為此,我們提出三個核心問題:(1)什么是方程?(2)為什么要學習方程?(3)方程就是等式嗎?并把梳理的核心問題當作教學的主線。總之,對于概念教學的核心問題揭示概念本質,讓學生明確概念的內涵,理解概念的意義,從而掌握所學的知識。



