陂面镇讲座：小学数学教学中探究性学习问题设计的研究（刘玲）

1 小学数学教学中探究性学习问题设计的研究小学数学教学中探究性学习问题设计的研究 讲座稿讲座稿 珠海市香华实验学校 刘玲 尊敬的陂面镇中心小学以及兄弟学校的的各位领导 老师们 大家好 非常感谢大家在这样寒冷的天气抽出时间来听我的讲座 我非常高兴有这样一个机会和大家进行交流 希望我的讲座能给在 座的各位老师带来一些信息 一丝启发 一点帮助 也请大家多提 出宝贵的意见 我今天要讲的题目是 小学数学教学中探究性学 习问题设计的研究 说起探究性学习 让我们一起先来学习 数学新课程标准 中 这样的一段话 学生学习应当是一个生动活泼的 主动地和富有个 性的过程 除接受学习外 动手实践 自主探索与合作交流也是数 学学习的重要方式 学生应当有足够的时间和空间经历观察 实验 猜测 验证 推理 计算 证明等活动过程 教师教学应该以学生 的认知发展水平和已有的经验为基础 面向全体学生 注重启发式 和因材施教 为学生提供充分的数学活动的机会 要处理好教师讲 授和学生自主学习的关系 通过有效的措施 启发学生思考 引导 学生自主探索 鼓励学生合作交流 使学生真正理解和掌握基本的 数学知识与技能 数学思想和方法 得到必要的数学思维训练 获 得广泛的数学活动经验 简单的说 这段话告诉我们 一 学生的学习方式将发生改变 由单一的接受式学习方式增加一种新的学习方式 探究性学习 探究 性学习方式也将成为学生主要学习方式 但是并不是说注重探究性 2 学习就忽视接受式学习 教师是人类文化的传递者 我们要在有限 的时间内传递 5000 年的文化精髓 显然进行传授式教学十分有必要 因此教师要处理好这两种学习方式的关系 根据教学内容进行选择 第二是教学目标发生了变化 由传统的双基 基础知识和基本技能 转变为四基 增加了两个新的教学目标 让学生理解和掌握基本的数 学思想和方法 获得基本的数学活动经验 这对我们当代的教师提 出了更高的要求 我国传统的双基教育做得很好 上海中学生在国 际学生评估项目 PISA 中连续两届获得数学 阅读和科学第一 而 且数学平均分 优秀率也高于英国学生 这样的成绩引起了发达国 家和全世界的关注 英国专门派专家来上海取经 英国的老师是不 分科的 一个班就是一个老师教 什么科都是这一个老师教 他们 的小学生连乘法口决表都不会背 好的我们要继承和发扬 要想很好的实现这两个教学目标就要转变学生的教学方式 进 行探究性学习 这样我们就回到主题 探究性学习问题设计的研究 我从三个方面来讲这个问题 一 什么是探究性学习 探究性学习是一种积极的学习过程 在教师的指导下 选择和 确定研究问题 以个人或小组合作方式 通过亲身实践获取经验 掌握基本方法 提高综合运用所学知识解决实际问题的能力的一种 学习方式 探究性的学习其实是顺应孩子天性的一种学习方式 孩子的天 性是 有好奇心 好探究 好分享 渴望获得成功 我们把情境给 孩子 孩子好奇的眼睛会发现问题 把问题给孩子 孩子好探究的 3 大脑能想到办法 把空间给孩子 孩子会在分享中品尝到学习的快 乐 探究性的学习教学单元分为四步曲 提出问题 尝试探究 展示分享 共同概括 首先创设情境 提出问题 接下来给足够 的时间和空间让学生自主探究 合作交流 然后全班展示 分享智 慧 最后共同概括 体验成功 小学数学教学中探究性学习方式不同于科学家的探究活动 与 科学家的探究过程的主要区别在于 探究性学习必须满足学生在短 时期内学到学科的基本知识和学科的结构 所以这个过程在许多情 况下都要被简化 比如 提出问题这个环节 在大部分的教学活动 中 都是由教师提出问题 或由教材提出问题 因此教学设计的重 点应由学习目标的设计转向探究问题的设计 而在探究型学习中最 关键 最困难 的是提出好的问题 问题是思维的起点 也是探究 的开始 数学家哈尔莫斯说过 问题是数学的心脏 哲学家苏格拉底 也曾说过 最有效的教育方法不是告诉人们答案 而是向他们提 问 可见问题的重要性 探究性学习的问题设计是教师预先从儿童已有的知识和已具有 的科学概念出发 设计提出有一定的开放性或自由度 对学生探究 性学习有意义和有针对性的问题 设计的探究性问题能够指导和丰 富学生的探究活动 能够给学生的独立思考与主动探究留下充分的 探究空间 提高探究性学习的实效性 问题涉及知识 技能 数学 思想与数学活动经验 能够生成一种新的教学结构 更具有思维的 开放性 更利于培养学生的数学思维 4 然而走进小学数学课堂我们发现 在当今的探究性学习中 属 于牵引式问题和无价值问题过多 牵引式的问题要求学生能按照教 师设计好的思路去思考 阻碍了学生思维发展 扼杀了学生的探索 精神 无价值问题在形式上看似有问有答 热热闹闹 气氛活跃 但缺乏启发性和思维价值 失去了应有的意义 还有部分是不切实 际的问题 此类问题难度过大 脱离学生实际水平 使学生望而生 畏 跳一跳摘不到果子 挫伤了学生积极性 这些不适当的问题都 导致了探究性学习效率低下 那么 探究性学习问题设计 应该基于什么样的理念 设计 探究性学习问题设计 要进行哪些研究 怎样表述问题才能使我 们的问题更贴近学生的思维等等 带着这些困惑 我申报并主持了 市级微课题 小学数学教学中探究性学习问题设计的研究 两 年来 经过全校数学教师的共同实践 对设计 探究性学习问题 有以下几点建议 一 深度理解文本 设计精准的问题 为学生的探究性学习提供指一 深度理解文本 设计精准的问题 为学生的探究性学习提供指 导导 精准的 探究性学习问题 直指教学本质 涵盖教学重 难点 在此问题上着力 能够四两拨千斤 教学重难点会同庖丁解牛般迎 刃而解 问题一般是学习的困惑点 是知识的连接点 是思想的聚 焦点 是我们钻研教材的着力点 要设计精准的 探究性学习问题 教师就要对教学内容进行 深入的研究 将教材中的文本读懂 读透 不仅读教参里的解释 5 教学目标 还要从教材中领悟出动态的教学过程 站在编者的角度 去思考意图等等 有效教学的一个基点就是老师要知道当前的学习 处于什么位置 对于前后的知识脉络 逻辑关系进行认真的梳理 从中重点把握住教材中的核心数学概念与渗透的数学思想方法 关 注教学活动设计的目的性 可操作性以及四维目标的落实 6 用圆片代替饼 合作探究烙3张饼的时间 要求 先独立思考 合作分工 一人操作 一人记录 烙3张饼 最少所需时间 列式 将烙饼方法 表示出来 教教学学案案例例 烙烙饼饼问问题题 教教学学案案例例 烙烙饼饼问问题题 1 如果要尽快吃上饼 我们应该选择哪一种 烙饼的方法 2 比较 都是烙熟3张饼 9分钟比12分钟时 间节省在哪了 3 三饼轮烙时 为什么要换一次 不换行不行 二 实证研究学生 设计合适的问题 提高学生探究性学习的实效二 实证研究学生 设计合适的问题 提高学生探究性学习的实效 性性 7 合适的 探究性学习问题 基于学生的水平 又具有思维的深 度 具有探究学习的挑战性 蕴含丰富的活动体验 能激发学生的 探究欲望 从而提高探究性学习的实效性 儿童学习数学的课堂 就得站在孩子的角度上去研究数学 只 有这样才能最大程度地接近孩子的真实思维 设计合适学生的 探 究性学习问题 时 要与学生的智力和已有的知识发展水平相适应 让学生跳一跳 摘桃子 这样才能充分调动他们的积极性 这就需 要对学生进行实证研究 具体包括以下几个方面 1 学生已有基础 知识基础 经验基础 2 学习学习中存在的困难和思维障碍 3 学习轨道 学习路径 4 学习的状况 如学习兴趣 学习方式等 教学案例 小数的初步认识 一课中 让学生初步理解小数的意义是此 课教学的重 难点 过去的教学往往是教师问 在教师的引导下一 步一步推导出小数的意义 为了发挥学生的主动性培养他们的探究 能力 使他们的思维能力得到训练和提高 我第一次设计问题如下 经过课堂观察我发现第一个填空题 60 的学生可以完成 可是 小组讨论的 3 个问题 80 以上的学生看不懂问题的意思 不知道 老师到底要问什么 所以大部分学生情绪低落 探究的积极性不高 课后我进行了反思 设计问题时我对文本研究得还不够透彻 而且 8 对于三年级的学生而言 这样的问题过于抽象 表述也不清楚 自 然探究性学习因这样难度过大的问题设计以失败告终 第二次 我再一次认真研读了教材 在读懂学生困惑的基础上 进一步研究他们学习小数已有的知识基础 生活经验 研究方法和 年龄特点 修改问题如下 可以看出 改进后的问题设计为学生提供了线段图 让数形结 合 并将 分米改写成米为单位 和 厘米改写成米为单位 分成 两类进行研究 从范例 半开性问题 全开放性问题 由难到 易 分层榙梯 给学生搭好脚手架 让不同层次的学生得到不同的 发展 问题既基于他们的水平 又高于他们的水平 符合了学生的 认知特点 更便于学生进行分析 比较 归纳和总结 这一次我发 现 90 的学生能很好的完成填空题 对于 观察这些分数和小数你 发现了什么 这个问题 最初有 0 的学生能够发现 我发现 分母都是 10 小数都是 0 几 分母都是 100 小数都是 0 0 几 我发现几分米 分子就是几 就是 0 几 几厘米 分子就是几 就 是 0 0 几 在此基础上 经过小组交流 教师引导建立起含有小 数的现实原型 有关的数学思想方法等具有丰富的内涵的小数概念 由于问题设计合理 学生探究的积极性明显提高 他们的自主学习 分析归纳能力得到培养 充分体验了成功的乐趣 三 灵活选择时机 设计开放性的问题 延伸探究性学习的时空三 灵活选择时机 设计开放性的问题 延伸探究性学习的时空 开放性的探究性学习问题 主要有以下几个特点 一是时间更 灵活 课前 课中 课后都可以提出 二是空间更广泛 使有 9 限的课堂向家庭和社会延伸 三是渠道更多样 可以通过教材 父母 网络等实施探究 一 课前提出 探究性学习问题 教学案例 以 24 时计时法 一课设计为例 12 时计时法和 24 时计时法在生活中十分常见 学生对此早已 有了一定的生活经验 为了帮助他们将已有的经验梳理成系统的知 识 教师将 探究性学习问题 课前布置给学生 这样他们有更多 的时间进行自主探究 思考 调查 查阅资料 使有限的课堂 在时间和空间上向家庭和社会延伸 学生进入课堂 并非白纸一张 不同的生活背景 不同的家庭情况为课堂提供了多元的资源 课堂 上自由地交流 表达 碰撞是需要一定的准备的 正是因为学生经 历了前期的思考和探究 才有话可说 有理可据 课堂讨论交流的 气氛才会热烈 扩张了数学课堂教学的 广度 空间 开放的探究 性学习问题让课堂有了更多的生成 课堂的信息量也更加丰富 人教版数学课本五年级下册 找次品 问题是一类经典的数学 问题 在解决这一问题的过程中 学生可以进一步理解什么是随机事 件 理解和掌握基本的逻辑推理和化归的思想方法 从 3 个物品中 找 1 个次品的最优方法 是均分 3 份思想的基本模型 使学生明白 找次品并不需要全部都称 有时可以通过推理将其找出 为后面寻 求 找次品 的最优策略的研究埋下伏笔 而教材安排从 3 找 1 直接跳到 8 找 1 跨度较大 有必要再安排 4 找 1 的探究活动 让学生学会探究 找次品 的基本原理和方法 明确了 偶然 和 10 保证 之间的区别 巧妙解决重 难点 教师提出的问题 为学 生提供了思考 探究的方法 避免了探究的盲目性和形式化 课前 学生用画图或文字说明的方法表示 3 找 1 和 4 找 1 的过程 有些学生在 4 找 1 时考虑不周全 只能想到其中的一种情况 与 课上同伴的合作交流后 他们的思维得到完善 事实证明精准的探 究性学习问题能对学生的探究活动起到了很好的指导作用 前 前前 前 前 前 前 前 前 前 3 3 有有4 4瓶瓶钙钙片片 其其中中1 1瓶瓶少少了了3 3片片 要要保保证证找找到到次次 品品 需需要要称称几几次次 请请你你按按上上面面的的步步骤骤把把你你的的想想法法清清晰晰地地表表达达出出来来 想想一一想想 称称一一次次能能保保证证找找到到次次品品吗吗 教教学学案案例例 数数学学广广角角 找找次次品品 前 前 前 前 前 前 前 前 前 前 3 3 有有4 4瓶瓶钙钙片片 其其中中1 1瓶瓶少少了了3 3片片 要要保保证证找找到到次次 品品 需需要要称称几几次次 请请你你按按上上面面的的步步骤骤把把你你的的想想法法清清晰晰地地表表达达出出来来 想想一一想想 称称一一次次能能保保证证找找到到次次品品吗吗 教教学学案案例例 数数学学广广角角 找找次次品品 11 教学案例 有余数的除法 教学伊始 师 今天老师给大家带来了一个 游戏 这个游戏的名字叫做 猜数字卡片 你们看 我这里有 1 至 20 的数字卡片 请 名同学上来和我一起做这个游戏 指名 个同学上讲台 老师将这些卡片按顺序发给他们 师 现在请我们班的同学随便说一个数字 我就能马上猜出来这个 数字在第几个同学的手里 生 生 生 提问 老师为什么能这么快就猜出来呢 你们想知道这个奥秘吗 学完了今天的课同学们就知道了 课堂结尾 教师与学生继续做 猜数字游戏 师 现在老师出数字 你们来猜卡片在第几位同学手上 师 12 生 第二个同学 师 18 生 第三个同学 师 你们发现这个奥秘了吗 生 运用有余数的除法快速计算 生 例如 12 12 5 2 2 就在第二个同学的手上 那也就 是说我们用卡片上的数字去除以 5 余数是几 就在第几个同学的 12 余数是 1 手上 教师在黑板上贴出 5 个集合图 将数 学 卡片发给 每个小组 用卡片上的数除以 5 贴在相应的地方 师 一个数除以 5 为什么余数就只会有 1 2 3 4 呢 你发现 了什么规律 余数和除数究竟有什么样的关系呢 请大家回家以后 继续思考这个问题 下节课进行交流 教师设计的这个猜数游戏首尾呼应 让学生带着问题走进课堂 又带着问题离开课堂 真正体现了 以问题始 以问题终 的问题 引领教学的内涵和魅力 这个有趣的问题也正是下一节课的研究重 点 余数与除数之间的关系 巧妙地为下节课的学习埋下伏笔 四 四 巧妙借助图表 设计巧妙借助图表 设计 做做 与与 思思 相结合的问题 为探究性相结合的问题 为探究性 学习提供支撑学习提供支撑 在设计 探究性学习问题 时 教师要善于运用图表 流程图 非结论性的思考问题等 展示学生操作 探究的过程 这样可以让 学生一目了然 并为学生提供一种具体的方法和路径 余数是 2 余数是 3余数是 4没有余数 5 611 11 11 11 16712178131814192015910 13 我我们们又又发发现现 如如果果要要烙烙的的饼饼的的张张数数是是双双数数 则则 如如果果要要烙烙的的饼饼的的张张数数是是单单数数 就就可可以以先先 最最后后 这这样样最最节节省省时时间间 教教学学案案例例 烙烙饼饼问问题题 7 6 5 4 3 2 1 至少时间 分钟