数学教学中要指导学生发现和提出问题

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  修订后的《数学课程标准》在课程目标中将“解决问题”修改为“问题解决”,在继续强调发展学生分析和解决问题能力的基础上,要求增强学生发现和提出问题的能力。这就突出了数学教育在继承注重“双基”传统的同时,重视培养学生问题意识、创新意识和实践能力的改革方向。发现和提出问题的过程蕴含着思维的创造性,有利于创新意识的培养。对小学生而言,发现问题更多是指发现书本上不曾教过的新方法、新观点、新途径以及知道以前不曾知道的新东西。在发现问题的基础上提出问题,需要推理、抽象和概括。在错综复杂的事物中能抓住问题的核心,进行简洁清晰的阐述,并给出解决问题的建议,这并不是一件简单的事情。
  因此,培养小学生发现和提出问题能力必须采取相应的对策。其中,指导学生发现和提出问题的方法十分重要。
  人们常说“授之鱼,不如授之以渔”。在教学实践中,我们可以结合具体的教学内容,指导学生发现和提出问题的方法。
  一、 观察情境显示的信息,根据数量之间的关系提出数学问题。苏教版数学教材从一年级(上册)第96页开始就逐步有意识地设计让学生提出问题这一要求的练习。通过“你还能想到什么”“你发现了什么”“你还能提出什么问题”等要求,学生从模仿着提出问题到逐步基于数学思维活动独立提出问题。
  ① 跳绳的和拍球的一共有多少人?
  ② 拍球的和打乒乓球的一共有多少人?
  二、 根据给定的信息,从简单的逻辑推理或从实验、观察、类比、归纳猜想中提出问题。例如:因果联想法:遇到数学问题,多问几个为什么,为什么有这个结论,条件和结论有什么联系,怎样得到这个结论;比较分析法:比较相近事物之间的关联和区别,发现异同,从而发现问题,寻找解决问题的方法;实验观察法:动手操作,从实验结果中分析、提出问题。
  三、 改变原问题的某个条件,看看结论有什么变化,或者改变结论,看看条件如何变化,从而提出新的问题。例如,苏教版数学五年级(上册)第63页“解决问题的策略”(一一列举)之后的一节练习课中,我改变例题的条件出示了这样一题:王大叔用24段1米长的栅栏,靠墙围羊圈(如图),怎样围面积最大?
  问题一提出来,刘同学马上举手发言:“昨天我们刚做过与这道题类似的题目,根据以往的经验,把羊圈围成正方形面积最大,算式是:24÷4=6(米),6×6=36(平方米)。”
  我没有下结论,而是让同学们开展小组合作,讨论是否同意刘同学的观点。同学们议论纷纷,有同意的,也有不同意的。这时杨同学提议:“数学是最严谨的。虽然我们以前做过的题目与这一题颇为相似,但怎么可以没有依据就混为一谈呢?我们只要列举出所有的情况比较一下就知道了。”她的发言得到了全班同学的认同。于是大家列出一张表:
  从这张表中同学们发现刘同学的结论是错误的,应该围成长12米、宽6米的长方形面积才最大,为72平方米。
  “可是这是为什么呢?为什么结果会是这样的?”爱打破沙锅问到底的林同学问道。
  我提示:“如果把‘靠墙围’这个条件去掉,怎样围面积最大?”
  杨同学:“我发现靠墙围的长方形羊圈并不完全由篱笆围成,它借助了一面墙。”
  同学们豁然开朗,认识到这儿的24米只是长方形三条边的长度和,各种围法的长和宽的和不是一个固定不变的数,所以不能根据“周长一定,长与宽越接近,面积就越大”这一知识来解答了。
  虽然问题已经有了结果,但为了加深同学们对这个问题的理解,我又让他们反思:“面积最大羊圈的长和宽有什么关系?你有什么想法?”
  “面积最大羊圈的宽正好是长的一半,这难道是巧合吗?”杨同学灵感顿现,思如泉涌:“如果再有24段1米长的栅栏,在墙的另一边再围一个和这边一模一样的长方形,使它变成一个大长方形。这样一来,周长就是固定的,是48米,那么就可以根据‘周长一定,长与宽越接近,面积就越大’这一规律找到面积最大的长方形,它一半的面积也就是最大的。”
  我让她上讲台给同学们讲解自己的想法。她学着老师的样子一边说一边板书(如图):
  48÷4=12(米)
  12×12=144(平方米)
  144÷2=72(平方米)
  她话音刚落,同学们不约而同地报以热烈的掌声。
  在之后的小结中,学生们深切感受到,数学知识之间是有密切联系的,在面对新的问题时,只有认真分析,善于比较,沟通联系,才能灵活运用所学的知识来解决问题。
  显然,学生发现并提出问题(同时也解决问题)的这一过程,既是学生利用已有的知识经验主动思考的结果,也是学生的创新意识在课堂教学中的体现。
  四、 思考所得到的问题结果能不能推广、引申,得到更为一般的规律和事实。例如,学习了“加法交换律和加法结合律”后,启发学生提出这样的问题:加法的这两个运算律,能不能推广到任意多个数相加的情形,即多个数相加,任意交换加数的位置,或者把其中的几个数结合成一组相加,它们的和怎么样?再如,在学习小数、分数四则运算时,引导学生提出这样的问题并进行探究:整数的运算律对小数、分数四则运算是否同样适用?
  还有,如把得到的结论放到特殊的环境中,看看能不能成立,会出现什么新的现象;通过交换问题中的已知成分和未知成分以引出新的问题等等。
  学生掌握提问的方法和技巧后,比较、归纳、分析、综合等能力会有很大的提高,其提问的积极性也就会随之得到激发。
  (作者单位:无锡市天一实验小学)
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