■蔣月蘭 周小勇
“以疑解疑”主體建構(gòu)數(shù)學(xué)課堂四部曲
■蔣月蘭 周小勇
問題教學(xué)法是倡導(dǎo)教師和學(xué)生一起參與合作,從而解決一個個具體問題,以達到激發(fā)學(xué)生思維,培養(yǎng)學(xué)生能力的一種教學(xué)方法。筆者結(jié)合本?!俺踔袑W(xué)?!蝿?wù)型導(dǎo)學(xué)’教學(xué)模式的實踐研究”這一省級課題的研究,著重闡明可以讓學(xué)生在課堂中經(jīng)歷見疑——傳疑——洞疑——行疑四個步驟,以達到數(shù)學(xué)知識的自我建構(gòu),最終滿足學(xué)生成長的需要,實現(xiàn)自我發(fā)展。
疑問數(shù)學(xué)課堂主體建構(gòu)
著名的心理學(xué)家布魯納認為:知識的獲得是一個主動的過程,學(xué)習(xí)者不應(yīng)是信息的被動接受者,而應(yīng)該是知識獲取過程的主動參與者。課程中所包含的不僅僅是知識,還承載著學(xué)生的活動及經(jīng)驗的增長,而學(xué)習(xí)恰是學(xué)生通過自身內(nèi)在經(jīng)驗與周圍環(huán)境的相互作用、相互碰撞,對經(jīng)驗進行改造與建構(gòu)的主動參與的過程。因此學(xué)生不僅要學(xué)習(xí)知識,還要參與建構(gòu)知識。只有主動參與建構(gòu)知識,才能全面認識、理解、掌握和運用知識,才能讓知識內(nèi)化為自己的成長素養(yǎng),才能真正滿足自己的成長需要。
筆者學(xué)校的“任務(wù)型導(dǎo)學(xué)”突出強調(diào)了教師“導(dǎo)”和學(xué)生在教師“導(dǎo)”的方式下學(xué)的過程。教師的“導(dǎo)”學(xué)在一定程度上符合新課程下的問題教學(xué)法。筆者在本課題的教學(xué)研究實踐中從教師“導(dǎo)”的角度提出了“以疑解疑”主體建構(gòu)數(shù)學(xué)課堂的思路。“以疑解疑”是指教師在教學(xué)過程中通過向?qū)W生呈現(xiàn)問題,讓學(xué)生首先在認知上產(chǎn)生疑問并互相交流疑問,在交流的過程中通過觀察、猜想、驗證、推理等方法解決疑問并建構(gòu)數(shù)學(xué)知識或者數(shù)學(xué)方法,最終運用建構(gòu)的數(shù)學(xué)知識或者數(shù)學(xué)方法解決問題的一種教學(xué)活動。
設(shè)計疑問已成為中學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中必不可少的環(huán)節(jié)。見疑是指教師依據(jù)教材內(nèi)容,設(shè)計讓學(xué)生“心求通而未得,口欲言而未能”的問題情境,從而激發(fā)學(xué)生主動參與。學(xué)生被問題情境激發(fā)出來的學(xué)習(xí)積極性、主動性恰恰是他們主動參與建構(gòu)知識的一種心理能動狀態(tài),這種心理能動狀態(tài)包括認識的活躍程度、情感的興奮水平和努力的強度等。課堂中教師給予學(xué)生什么樣的懸念,直接影響學(xué)生主動參與的熱情。因此教師要抓住孩子的好奇心,精心設(shè)疑,制造懸念,充分激發(fā)學(xué)生的探索欲望,積極主動地參與課堂學(xué)習(xí)。
“勾股定理的逆定理”是蘇科版八(上)第三章“勾股定理”的第二節(jié)內(nèi)容,是學(xué)生學(xué)習(xí)了勾股定理之后的一節(jié)課,為了吸引學(xué)生主動參與,筆者設(shè)計了這樣一個問題情境:“學(xué)校一期工程結(jié)束時,監(jiān)察局派辦事員馬小虎到現(xiàn)場檢測房屋質(zhì)量,在檢測兩堵墻是否垂直時馬小虎發(fā)現(xiàn)測量工具箱落在單位了,現(xiàn)場只能找到一把皮尺,聰明的你能不能幫助馬小虎解決這個問題呢?”這樣學(xué)生從如何幫助馬小虎解決問題出發(fā)自然地參與到本節(jié)課的學(xué)習(xí)之中,巧妙地完成了“主動參與”的引導(dǎo)。
“黃金分割”是九(下)“圖形的相似”這一章的第二節(jié),是學(xué)習(xí)了比例線段后的一節(jié)課,筆者設(shè)計了以“美”為主線的發(fā)現(xiàn)美、探索美、感悟美、應(yīng)用美最后收獲美的問題情境,分別是:觀賞圖片發(fā)現(xiàn)“美”、動手實踐探索“美”、了解百科知識感悟“美”、學(xué)以致用應(yīng)用“美”、課堂小結(jié)收獲“美”,這樣設(shè)計的目的是讓學(xué)生一拿到導(dǎo)學(xué)案就能夠被導(dǎo)學(xué)案上面的每個標題所吸引,激起學(xué)生的疑問:“美”到底在哪里?“黃金分割”與“美”有什么關(guān)系?……從而激發(fā)學(xué)生主動預(yù)習(xí)。
疑能使心理上感到困惑,產(chǎn)生認知沖突,進而撥動思維之弦。傳疑即學(xué)生將自己認識上的沖突與其他同學(xué)交流。在傳疑的過程中,思維出現(xiàn)交流和碰撞,從而因疑生趣,由疑誘思。這樣學(xué)生在參與交流疑惑的過程中就自然而然地建構(gòu)起自己所要學(xué)習(xí)的知識。
“圖形的旋轉(zhuǎn)”這節(jié)課是八(下)“中心對稱——平行四邊形”這一章中的第一節(jié)。首先讓學(xué)生觀察生活中大量的運動圖片(平移運動的、翻折運動的、旋轉(zhuǎn)運動的),學(xué)生都不陌生,生活中隨處可見。其中學(xué)生已經(jīng)從數(shù)學(xué)的角度研究過的運動是平移、翻折,沒有從數(shù)學(xué)的角度學(xué)習(xí)的是旋轉(zhuǎn)。因此從這個角度能抓住孩子們對未知事物的好奇心,提出問題:“圖形的旋轉(zhuǎn)是我們還沒有從數(shù)學(xué)的角度去研究的一種運動,今天這節(jié)課我們就一起來探索這種運動,你對這節(jié)課要學(xué)習(xí)的內(nèi)容有什么疑問呢?”這樣學(xué)生就七嘴八舌地交流起來:“它是怎樣旋轉(zhuǎn)的?”“旋轉(zhuǎn)的定義是什么?”“旋轉(zhuǎn)之后有什么規(guī)律?”“是從什么方向旋轉(zhuǎn)的?”“學(xué)習(xí)它有什么用?”……學(xué)生在交流中發(fā)現(xiàn)本節(jié)課中要解決的主要問題有三個方面,“圖形的旋轉(zhuǎn)的定義”“圖形的旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)”“圖形的旋轉(zhuǎn)的運用”,自然而然地建構(gòu)起自己本節(jié)課要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。
“黃金分割”看上去和數(shù)學(xué)關(guān)系不大,與一般性的課題相比,學(xué)生更多的是存在著好奇,因此在開始時就發(fā)問:同學(xué)們,我們預(yù)習(xí)了“黃金分割”這節(jié)課,對“黃金分割”你有什么疑問?由課題的不一樣到課前導(dǎo)學(xué)案上的以“美”為主線的發(fā)現(xiàn)美、探索美、感悟美、應(yīng)用美最后收獲美的任務(wù)活動,學(xué)生的話匣子就打開了,“什么是黃金分割?”“怎樣進行黃金分割?”“為什么叫黃金?”“黃金分割與數(shù)學(xué)有什么聯(lián)系?”“學(xué)習(xí)黃金分割有什么作用?”……在交流中學(xué)生很容易提煉出本節(jié)課中要解決的主要問題有三個方面:“什么是黃金分割?”“怎么進行黃金分割?”“黃金分割有什么作用?”從而建構(gòu)了本節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容:黃金分割的概念、運用。
洞疑是指生生、師生在經(jīng)歷了傳疑之后通過觀察、猜想、驗證、推理等手段解決疑問。就初中學(xué)生身心特點而言,在教師給出課題之后學(xué)生就能面面俱到地規(guī)劃好一節(jié)課上自己所需學(xué)習(xí)的內(nèi)容是不容易的事情。對于一些必要的補充性的知識、內(nèi)容以及解題策略等等就需要教師機智地根據(jù)課堂中的情況引導(dǎo)學(xué)生生疑、解疑,讓學(xué)生在生疑、解疑的過程中建構(gòu)完善的知識。
在教授“勾股定理的逆定理”時,筆者設(shè)計了馬小虎測垂直的問題情境,設(shè)計這個情境有兩個目的:一是讓學(xué)生在自己熟悉的生活情境中走進數(shù)學(xué);二是讓學(xué)生通過方案的設(shè)計發(fā)現(xiàn)疑問并解決疑問,養(yǎng)成良好的質(zhì)疑習(xí)慣。此時學(xué)生主要的精力集中在找方案上,至于方案的可行性和正確性該如何引導(dǎo)學(xué)生去探索發(fā)現(xiàn)?為此筆者設(shè)計了以下追問:就這個測量方案請以小組為單位提出一個最值得討論的問題。引導(dǎo)學(xué)生再生疑,解疑。之后學(xué)生發(fā)現(xiàn),根據(jù)已有經(jīng)驗,勾股定理使用的前提是直角三角形,而方案恰恰與之相反,最終提出一個很有價值的問題:“為什么三角形中兩條邊的平方和等于第三邊的平方,它就是直角三角形呢?”而這個問題就是本節(jié)課的重點內(nèi)容——探索勾股定理的逆定理,學(xué)生就在這樣的疑問中操作、驗證、推理,尋求疑問的解答。
在洞疑的過程中教者仍然要適時地激疑,以促進學(xué)生知識建構(gòu)的完善。比如我的同事以“一元二次方程(1)”為課題,在參加全市賽課前的兩次打磨課中,采用了傳統(tǒng)的以講授為主的授課方式?!案惺芊匠淌墙鉀Q問題的有效模型”這一目標如何在教學(xué)活動中讓學(xué)生主動建構(gòu),從而促進其自主發(fā)展?很顯然僅僅是讓學(xué)生說出怎么解決問題是不夠的,筆者提出:能不能在解決完了之后教師追問:“你是用什么方法解決的?”通過學(xué)生反思、提煉,發(fā)現(xiàn)解決問題的關(guān)鍵是建立方程模型,從而促使其構(gòu)建解決實際問題的策略和方法之一——建立方程模型。在經(jīng)過了調(diào)整之后課堂效果明顯不同,學(xué)生在此過程中強化并自主構(gòu)建起本節(jié)課的內(nèi)容。
行疑指學(xué)生用所形成的數(shù)學(xué)知識和思想方法解決實際問題。新的知識學(xué)習(xí)需要一個鞏固的過程,讓學(xué)生用自己初步建構(gòu)起的數(shù)學(xué)知識或者思想方法去解決問題,可以加深他們對建構(gòu)的知識或者思想方法的運用和理解。甚至在解決實際問題的過程中學(xué)生還有可能再生疑、再建構(gòu),從而建立學(xué)習(xí)的信心和能力,真正實現(xiàn)自我發(fā)展。
比如“三角形中位線”這一課時的教學(xué),在經(jīng)歷了見疑、傳疑、洞疑之后,學(xué)生基本上都能夠?qū)崿F(xiàn)本節(jié)課的知識目標和基本的能力目標。為了引導(dǎo)學(xué)生鞏固所學(xué)知識、提高能力,筆者設(shè)計問題:請你繼續(xù)探究連接任意四邊形的各邊中點得到的四邊形的形狀。很顯然此問題的解決需要運用之前掌握的三角形中位線的知識,但本題恰恰是四邊形,很顯然這題不僅僅是對新知的鞏固,還有在解決問題時的新思考:“四邊形有中位線嗎?”“沒有學(xué)過怎么辦?”“如何變成我會的三角形的中位線呢?”……從而一步步解決問題,學(xué)生的信心和能力都得到了發(fā)展。如果此時教師在學(xué)生通過自己的生疑、釋疑解決了問題以后正處于興奮狀態(tài)時繼續(xù)激疑:“根據(jù)前面探究的過程,你有沒有什么新的發(fā)現(xiàn)?”“你覺得解決這一類問題的關(guān)鍵是什么?”“它對你今后的學(xué)習(xí)有什么幫助?”……此時學(xué)生就會再次反思剛剛探究的過程,尋找解決問題過程中的相同和不同,發(fā)現(xiàn)“通過連接對角線將四邊形轉(zhuǎn)化成三角形,利用三角形的中位線解決問題”,解題的關(guān)鍵是將不會的知識“轉(zhuǎn)化”成會的知識,研究問題使用的是從特殊到一般的方法。學(xué)生在這樣的行疑中繼續(xù)生疑、釋疑、激疑,建構(gòu)數(shù)學(xué)知識。
著名教育家于漪曾說過:“整個教學(xué)過程,實質(zhì)上就是教師在教學(xué)大綱指導(dǎo)下,有步驟地啟發(fā)學(xué)生生疑、質(zhì)疑、再生疑、再質(zhì)疑的持續(xù)不斷的過程。”顯然教學(xué)過程就是教師激發(fā)學(xué)生主動質(zhì)疑和解疑的過程,從而讓學(xué)生最終成為學(xué)習(xí)的主人。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下經(jīng)歷見疑——傳疑——洞疑——行疑四個步驟以達成數(shù)學(xué)知識的自我建構(gòu),滿足了學(xué)生成長過程的需要,實現(xiàn)了自我發(fā)展。
(作者為江蘇省儀征市金升外國語實驗學(xué)校教師)