略论“解决问题”教学中“数学味”的体现|一分钟趣味数学

  《义务教育数学课程标准(2011年版)》颁布实施以来,新课程改革理念与传统数学的教学经验紧密结合,使形式灵动又颇具“数学味”的数学课堂教学应运而生。那么,在“解决问题”教学中,“数学味”是如何体现的呢?对此,有四方面问题值得探讨。
  一、发现问题,立足数学角度
  在第一学段,“解决问题”教学的基本过程是:搜集信息——处理信息——发现问题——提出问题——分析问题——解决问题——回顾反思。其中“搜集信息——处理信息——发现问题——提出问题”这一过程,即由现实问题到数学问题,是第一个转化过程。新课程改革以来,这个转化过程受到教师的普遍重视。例如在教学人教版一年级上册第46页的相关内容时,有些教师会这样提问:同学们,看了这幅图,你们发现了什么?学生甲说:一只兔子穿着花裙子;学生乙说:我发现了地上有一些小蘑菇;学生丙说:一只兔子的推车里有大蘑菇……学生五花八门的回答虽令课堂气氛格外活跃,但教学效果较低且无序。还是针对人教版一年级上册第46页的相关内容,有经验的教师会这样提问:同学们,看了这幅图,你们发现了哪些数学信息?你能提出哪些数学问题?于是,学生有意识地从数学的角度仔细观察,收集信息,发现问题。
  在第二学段,“解决问题”教学的基本过程是:问题情境——建立模型——解释应用——拓展反思。在呈现问题时,教师要及时把生活问题转化为数学问题。在实际的教学中,教师为了激发学生的兴趣,过多关注了相应的活动安排或情境设置,而没有聚焦于其中的数学内容。所以,教师在设计问题时,要选择与数学内容密切相关的问题情境,以便引导学生尽快介入数学问题、学习数学内容。
  例如在教学“数学思考——找规律”这一内容时,我设计了这样的问题情境导入。
  (教师请两个学生到讲台前)
  师:我和同学A是好朋友,我们握一次手。同学B是我们的好朋友,大家握握手。大家要握几次手?
  生1:大家要握两次手。
  师:为什么是两次,不是一次?
  生2:因为同学B不仅要和老师握一次手,还要和同学A握一次手,所以大家要握两次手。
  师:一共要握手几次?
  生3:一共要握三次手。
  师:我们小组有6个同学,两个人握手一次。如果把每个人看作一个点,那么握手就是连接两个点之间的——
  生:线段。
  6个同学之间相互握手几次,就是6个点之间可连成多少条线段。这样,我们就把生活问题转化成了数学问题。
  通过几个人握手的问题研究几个点连接的问题,就这样,生活问题转化成了数学问题。于是,在教师的引导下,学生适时离开问题情境,其思考逐渐符号化、抽象化和数学化,这样的数学教学简洁而不简单。
  二、提出问题,培养思维习惯
  “提出问题”,即通过对数学情境的观察、联想、类比和分析后,运用已有的数学知识揭示其空间形式和数学关系,产生质疑、猜想和发现,从而提出数学问题。
  教师在进行例题教学时,可先出示问题的条件,让学生根据已知条件设计问题。这类训练不仅让学生熟悉“提出问题”的方法,更培养学生良好的数学思维习惯。例如在教学“比的应用”这一内容中的“例2”时,我设计了这样的问题:我按1:4的比例配制了一瓶500ml的稀释液。同学们,根据这些信息,你们能提出哪些问题?这种开放性的问题可使学生从不同角度提问(总体积一共有几份?水占稀释液的几分之几?水的体积是多少?浓缩液占稀释液的几分之几?浓缩液的体积是多少?)。
  学生的提问不仅展示出思维的层次性,更在交流中获得切实可行的解题方法。此外,由于问题来自学生,所以学生较有兴趣,于是乐于积极主动地投入到探索学习中。
  三、分析问题,凸显数学思维
  数学在提高人的推理能力、抽象能力、想象力和创造力等方面具有独特的作用。离开了学生的思维活动、动手操作与合作交流等学习数学的重要方法,数学学习就流于形式。“分析”和“综合”是重要的数学思想方法,是数学学习过程中的重要策略之一。“分析”,即对所获得的数学信息或数学问题的构成要素进行研究,把握各个要素在整体中的作用,找出其内在的联系与规律,从而得出有关要素的一般化结论的思维方式。“综合”,即对数学信息、问题的分析结果和各个要素进行整合,从已知出发,经过逐步推理,最后得出结论。
  例如在教学“用连乘解决问题”这一内容时,教师出示例题并提出问题。
  跑道每圈有400米,每天跑2圈,7天可以跑多少米?
  师:你会解决这个问题吗?先算什么?再算什么?请独立完成,你能用几种方法就写几种方法。
  接下来,教师组织反馈:
  其一,400×2×7=5600(米)
  师:这样算,谁能看懂?
  其二,2×7×400=5600(米) 师:这又是先算什么的呢?
  其三,7×400×2=5600(米)
  师:这种方法大家能理解吗?请同学们说说是怎么想的?
  在列式解答后,教师的提问融合了“分析”与“综合”两种思想方法,展开了对数量关系的探讨,紧紧抓住解答两步计算应用题的中间问题,有利于学生掌握基本的解题思路,提高分析问题的能力。
  四、解决问题,建构数学模型
  在中小学数学教学中,最重要的数学思想是“抽象”“推理”与建构“模型”。在建构数学“模型”的过程中,“抽象”具有非常重要的作用。在传统数学教学中,经常利用“比较”的思想方法,引导学生逐步发现解决问题的方法和规律,建构数学“模型”。“比较”既可是“求异比较”,也可是“求同比较”。
  例如在教学“用正比例知识解决问题”这一内容时,教师出示例题并设置问题。
  王大爷家上个月的水费是19.2元,他家上个月用了多少吨水?
  师:如果设王大爷家上个月用了x吨水,你们会用比例的方法帮他解决这个问题吗?
  (学生独立做题,教师巡视)
  师:请说说你是怎么想的?
  师:刚才我们做的两道题,大家仔细观察,有什么相同的地方?
  师:当相关联的两种量都成正比例关系时,解答的方法自然相同。那么,在解答这两道题时有什么不同的地方呢?
  (生答略)
  师:请同学们回忆刚才的解题思路,想想我们用正比例的相关知识解决问题时,都经历了哪些思考过程?
  在这一教学过程中,教师充分利用“比较”的思想方法,先是“求同比较”,后是“求异比较”,从而引导学生建构用正比例的相关知识解决问题的数学“模型”,找到解决问题的方法。
  新课程标准提出,解决问题要由“两能”向“四能”发展,这对学生解决问题的能力提出了更高要求。因此,教师在教学中不仅要善于落实新课程标准的理念,更要继承传统数学教学中的有效方法,在“解决问题”教学中体现出“数学味”。只有这样,才能发展学生的思维,提高学生解决问题的能力。