“学解”重于“解”

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  摘要:数学教育,让学生学习如何解决问题重于让学生解决问题,因为前者才能给学生真正“带得走”、能终身受益的东西。对于怎样引导学生“学解”,贲友林老师执教的《“鸡兔同笼”问题》一课给我们的启发有:通过学习单让学生充分地“先学”,优先选择“学困生”汇报,从学生作品入手读懂学生,用连续追问驱动学生步步思考,关注“学优生”的学习提升。
  关键词:解决问题思想方法学生主体《“鸡兔同笼”问题》
  “解”是指解决问题,得到最终正确的结果。而“学解”是指学习如何解决问题,即学习解决问题的思路、策略和思想、方法等。当下的数学教育,无论从“四基”的角度看,还是从“四能”的角度看,无论从三维目标的角度看,还是从核心素养的角度看,显然都有“学解”重于“解”。因为让学生“学解”,才能给学生真正“带得走”、能终身受益的东西,才是教育最终的目的、旨趣——一如怀特海、米山国藏所言。
  那么,如何让学生“学解”呢?笔者有幸听了贲友林老师执教的《“鸡兔同笼”问题》一课,受到了不少启发。
  一、通过学习单让学生充分地“先学”
  前置学习单由于将一些学习内容和活动前置,既能节约课堂时间,又有利于教师了解学情,所以备受教师们的推崇。这节课,贲老师也安排了前置学习单,具体内容如下页图1所示。
  这份学习单的设计非常巧妙:
  (一)解题之前先做选择
  基于当下的社会和家庭教育环境,对于“鸡兔同笼”这个问题,会有一部分学生在课外提前学习过。那么,如何更好地了解学生的认知水平?贲老师设计了关于“我会做这道题”和“我感觉我不太会做这道题”的选择。看似只是个小细节,实则能为后面的课堂调整与推进埋下很好的伏笔。因为它让教师不仅能看到学生的解题结果,而且能想象出学生的解题过程,更能通过学生的选择,分析出哪些学生是已经学过的、哪些学生是从零开始的。
  (二)解题之后再做思考
  完成题目后,贲老师还让学生进一步给出解题过程中的体会和疑问,并思考“鸡和兔会关在一个笼子里吗?”以及“为什么要学习‘鸡兔同笼’问题?”,然后再编一道类似的问题。由此,引导学生在反思中积累基本的数学活动经验,提炼解决一类问题的方法,并提出自己的疑问;进一步思考问题的数学本质和模型意义;将方法和模型迁移应用到其他问题情境。贲老师提出的每一个问题或要求,都指向学生的高阶思维能力,指向“学解”。
  二、优先选择“学困生”汇报
  课上,贲老师特别指出:“在收上来的学习单里,有两份是空白的,让人感到非常遗憾。无论如何,都可以尝试着写下自己的思考。”从这个细节能够看到,贲老师关注每一位学生,并且注重从情感上对学生进行鼓励,因为这是学生“学解”的基础。
  然后,贲老师将学习单中选择“会做”的学生随机编号为1—17,选择“不太会做”的学生随机编号为18—44。征得学生的同意后,贲老师决定先让“不太会做”的学生来汇报自己的学习成果。而在与听课教师互动的基础上,贲老师选择了29号学生。于是,贲老师将29号学生的作品投影到大屏幕上,如图2所示。
  分析数据可以看出,全班38.6%左右的学生是“会做”的,61.4%左右的学生是“不太会做”的,说明学生总体的学习起点不太高。因此,贲老师更关注那些“不太会做”的学生,让他们真学习,有变化,所以先让他们汇报,重点帮助他们“學解”。
  看到29号学生的作品后,笔者大吃一惊。这是一位典型的“学困生”,他对“鸡兔同笼”问题的理解存在很大的障碍。经过一番涂涂改改,他在学习单左上方留下了最后的答案:5×4+5+1=26。一般上公开课的教师,都不太会选择这样的作品来汇报交流。然而,就是这样的一个选择,成了后面课堂上的最大亮点,让笔者对如何引导学生“学解”有了深刻的认识,也体会到贲老师的用心良苦。
  三、从学生作品入手读懂学生
  (教师投影出示29号学生的作品后,全班学生一片哗然并小声议论起来。)
  师(对29号学生)×××,我想刚才大家的声音是想提醒你下次写得认真一点,好吧。(对全班)但是,老师在他的作品里看到他是有想法的。你看到了吗?掌声有请×××和我们分享他的想法。
  生(29号学生上台,手拿话筒)我就是想的……嗯……反正……我就是想的多少、怎么加起来可以凑成26……
  师(对29号学生)大声一点说,我觉得你说得非常好,用笔指着说。
  生(29号学生比较犹豫)我就是想的怎么凑起来可以等于26。
  师(对全班)他的发言说到了一个字——
  生(全班)凑。
  师(对全班)你觉得这是不是方法?(稍停)有人说是,有人说不是。
  ……
  引导学生“学解”,首先要读懂学生的“解”。虽然29号学生的学习单比较乱,也不正确,但是贲老师仍然通过仔细分析,看到了29号学生是有一定想法的,并且一直处于不断尝试与调整的状态。所以,贲老师鼓励29号学生大胆说出自己的想法,并且逼出了有价值的东西——作为初学者,对于“鸡兔同笼”问题,“凑”不就是很好的解题方法吗?不就是假设策略的通俗化表达吗?这让暂时找不到答案的“学困生”找到了学习的信心。
  四、用连续追问驱动学生步步思考
  接下来,贲老师用一连串的追问,引导29号学生对自己的错误答案“5×4+5+1=26”一步步展开思考,从而获得正确的思考方法,并最终正确地解决问题。在这个将近15分钟的过程中,贲老师对29号学生(以及全班)提出了如下问题:
  1.他说要凑成26,为什么不凑成28、24、22呢?
  2.对啊,因为题目上说了是26。那你接着说你是怎么凑的?   3.嗯,你怎么会用5乘4呢?
  4.这个4能解释吗?那个5又是什么意思呢?
  5.我觉得你很好,你之前说5是5只鸡,这会儿发现不对,应该是5只兔,因为5只兔乘1只兔有4条腿才有道理。乘下来是20,20是什么意思呢?
  6.有5只兔,剩下的就是鸡。你想一下鸡应该是多少?
  7.回头看题目,你看到腿有26条,还看到什么?你看,这兔有5个头,那鸡是多少?
  8.学习就是不断尝试、调整我们的想法。你之前说鸡是1,你觉得哪儿不对?
  9.你听懂同学们的意思了吗?我们要验证一下,头是9个,还要看腿是不是有26条,会算吗?兔有多少条腿?鸡有多少条腿?
  10.你听懂这位同学的意思了吗?我觉得他这里考虑得很好:28条腿多了,所以减少1只鸡,这样腿就够了,可是头却不够了,只剩8了。看来这样改还不行,那你有办法改吗?如果你能改,你就说。如果实在改不了,没关系,可以请同学帮忙。
  11.(29号学生思考许久,尝试性地说,可以把兔减少1只,鸡增加1只)你能把这个答案写下来吗?
  12.(29号学生完成板书,如图3)这个16表示什么意思?10呢?
  13.算算腿一共多少条,写在旁边。现在你发现了什么?
  14.不能只看腿,还要看什么?
  15.现在你可以向全班宣布,我凑出来了……对吗?
  16.他的方法是什么?
  17.(教师板书“凑”)你们觉得×××同学怎么样?
  引导学生“学解”,其次要对学生不好的“解”进行追问,帮助学生“拨乱反正”。贲老师的每一个追问都包含着智慧。首先,指向意义理解。對看起来是错误的算式,贲老师不断追问每个数字、每个运算符号的意义,从而让学生推翻自我,重新建构。其次,指向学法指导。比如,“你怎么会用5乘4呢?”引导学生思考自己列式的意义;“回头看题目,你看到腿有26条,还看到什么?”引导学生读取题目中的信息;“学习就是不断尝试、调整我们的想法。你之前说鸡是1,你觉得哪儿不对?”引导学生注意验证所得结果是否符合条件;“28条腿多了,所以减少1只鸡,这样腿就够了,可是头却不够了,只剩8了。看来这样改还不行,那你有办法改吗?”引导学生体会“凑”的精髓是尝试、调整。这些问题都是在教给学生学习的方法,也就是引导学生一步步“学解”。这不也正符合“鸡兔同笼”问题“假设—验证—调整”的解题思路吗?
  此外,贲老师的问题还具有开放性,更多的并不是给定答案的是非、判断问,而是“还可以怎么思考?”“还可以怎样改进?”等探究、导向问,可以充分激活学生的思维,使得答案的获得不在问题本身,而在对问题的思考。
  五、关注“学优生”的学习提升
  29号学生完成汇报后,贲老师让“会做”的学生进行分享。2号学生用的是“正规”的假设法:
  先假设全部是鸡,腿有9×2=18(条)。
  然后,26-18=8(条),8÷2=4(只),9-4=5(只)。
  答:兔有4只,鸡有5只。
  贲老师注意到,这名学生解法中的后三步缺少理由,于是要求他解释。在解释8÷2=4(只)时,2号学生暴露出理解不到位的情况,其他学生表示没有听懂。在贲老师不停地引导和“逼迫”下,他才终于结合鸡和兔的示意图讲解清楚了:假设全是鸡时,只有18条腿,还差8条腿,于是给一些鸡再添上2条腿,让它们“变成”兔子;而只要给4只鸡添上2条腿,就是26条腿了,可知兔子是4只,于是鸡有5只。
  可见,“学优生”有时虽然能正确地“解”,但也需要“学”:说清楚背后的“理”,充分体会解题的“法”。引导学生“学解”,还要对学生“标准”的“解”进行追问,帮助学生获得提升。
  最后,需要指出的是,因为时间关系,本节课,贲老师没有来得及组织学生汇报交流学习单中解题之后的思考。这是一个小小的遗憾。
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