文|杨国雄

美国数学家哈尔莫斯指出:“问题是数学的心脏。”问题是激发学生兴趣,促进学生知识理解、思维提升的源泉,在数学教学中具有重要地位。教师要善于优化问题的设计,激发学生学习的内驱力,促进学生认知结构的形成和思维品质的提升。近期笔者听了特级教师李培芳老师执教的《集合》一课,令人印象深刻。李老师通过巧妙的问题设计,将抽象的集合知识形象化、趣味化、结构化,促进学生对集合概念的理解,推动学生思维水平不断进阶。现从本节课撷取几个教学片断进行赏析。

片断一:问题引发,激活思维。

师:老师今天准备了一个很简单的问题:5+3等于几?一起回答。

生:8。

师:那5+3在什幺情况下等于7呢?

生:5+3在算错的时候等于7。

师:但是有一个真实的故事,在这个故事中5+3真的等于7。有一天,李老师来到了601班,然后李老师问:爱吃肉的请举手,5个人举手;爱吃鱼的请举手,3个人举手。

师:我们回忆一下,几个人爱吃肉?几个人爱吃鱼?

生:5个爱吃肉,3个爱吃鱼。

师:这时李老师说刚刚举过手的站起来,只有7个人。5个爱吃肉,3个爱吃鱼,加起来应该是几个呀?

生:8个。

师:怎幺站起来只有7个呢?1个人怎幺说没就没了呢?谁能够来说一说。

生:可能是老师数错了。

师:老师也会犯错,有可能哦!(掌声)但是李老师告诉你,那天老师没数错。

生:有1个人重复了。

师:好棒哦!她一下子就知道了问题所在。(掌声)

生:有1个人忘记站起来了。

师:有没有这种可能啊?(掌声)但是那天举手的都站起来了,但只有7个人。

生:有1个人爱吃肉也爱吃鱼。

师:他也想到了,很棒。(掌声)

师:看来我们班有些同学已经想到了!下面四人小组讨论一下,为什幺是7个人?

师:我们请刚才第一个想到的同学,大声告诉大家你的想法。

生:可能有1个人爱吃鱼也爱吃肉。

【赏析:于学生而言,“5+3=8”是不容置疑的。李老师基于学生的已有认知,抓住了集合运算的新奇处设计问题“5+3为什幺等于7?”,引发学生的认知冲突,激发学生强烈的探索欲望。在教学组织上,李老师没有急于让“学霸”说出答案,而是通过问题的引导、语言的激励让更多的学生卷入到问题的思考中。好的问题,一定是低门槛、开放式的,这样可以让全体学生迅速投入到课堂学习中。课始,李老师用新奇的问题引发学生深度思考,激活了学生的思维,让学生的思考逐步聚焦到集合的交集——重复部分。】

片断二:问题探究,理解概念。

师:现在我们把601班的这种情况摆出来,问题就清楚了。

师:5个人爱吃肉;3个人爱吃鱼。(教师边数边摆磁铁)

师:这个时候出现了什幺情况啊?

生:重复。

师:对,有1个人既爱吃肉,又爱吃鱼。重复了。(教师边说边移磁铁)

师:这个同学的名字李老师都猜得到,他的名字应该叫做“小胖”!吃肉的时候,他举手了,1、2、3、4、5;吃鱼的时候,他又举手了,6、7、8。但实际只有7个人,因为重复了。

师:这种情况我们可以用图把它表示的更清楚。老师给大家介绍一个数学概念,这个概念叫做“集合”。(板书:集合)

师:把爱吃肉的人,用一个圈围在一起,这就表示这5个人爱吃肉,这就是一个集合;还有一个集合叫什幺集合啊?

生:爱吃鱼。

师:爱吃鱼的集合有几个人?

生:3个。

师:谁能把爱吃鱼的3个人放在这个集合里面?

(学生上台移动磁铁,将“小胖”放进爱吃鱼的集合中)

师:爱吃肉的有几个人?

生:5个。

师:赶紧把“小胖”放过去啊。(学生移动磁铁)

师:爱吃鱼的有多少个?

生:3个。

师:对啊!赶紧把“小胖”放过来。(学生迟疑了)

师:你知道她为什幺不拿吗?她很聪明啊!因为她拿过来后,爱吃肉那里就会少一个了。再拿过去的话,爱吃鱼又会少一个了。怎幺办?谁愿意上来试一试?

师:小胖要放在哪里?你说。

(学生把爱吃鱼的圈擦掉,准备画图)

师:(让学生停下来)我知道她懂,她这一画就“完了”。她这一画,你们就没机会画了,因为她一下子就把正确答案画出来了。可能她是想到了,但是有的同学可能还没有想到。

师:这样老师给大家一点启发。“小胖”爱吃肉,应该放在圈里对不对?“小胖”也爱吃鱼,也应该放在圈里对不对?那怎幺把“小胖”既爱吃肉也爱吃鱼表示出来呢?请大家在《学习单》上画一画。

(学生上台展示,教师结合韦恩图梳理)

师:所以“小胖”放在这个交叉的位置,就能表示“既爱吃肉又爱吃鱼”。

师:刚才大家解决的这个问题,为什幺只有7个人呢?因为重复了。好,我们来看课件。

【赏析:学习,起源于问题,发展于问题探究之中。集合是现代数学的基本语言,可以简洁、准确地表达数学内容。但集合概念是抽象的,三年级学生理解起来存在困难,此时要有恰当的情境带入,要让学生经历、感知、体验知识的产生过程,学生才能深刻理解集合知识的本质。因此,李老师在故事情境的基础上,引导学生围绕问题“5+3为什幺等于7?”展开深入探究,通过教具的直观演示,设计“摆一摆”“辨一辨”“画一画”等丰富的学习活动,让学生经历从集合概念的引入到集合交集的理解,再到集合交集的创造性表示的完整学习过程,从而使学生在知识形成的过程中理解概念的内涵和意义。】

片断三:问题串联,整体建构。

师:接下来老师要讲第三个故事了,谁猜到老师的故事怎幺讲?

生:有一天,李老师来到603班,问爱吃肉的举手,有5个,又问爱吃鱼的举手,有3个,结果让他们站起来,发现只有5个人。

师:对啦!(掌声)那你们能把这种情况画出来吗?

(生1上台画图,如下图)

师:我们简单看一看,这个画的有没有道理?这个图里爱吃肉的是有5个人吗?

师:爱吃鱼的圈里是有3个人吗?

师:但是我们可以发现图里爱吃鱼的3个人全部都……

生:爱吃肉。

师:数学上为了清楚地表示这种情况,用了一种新的图。(教师板书两个圈,且存在包含关系)

师:你们现在会表示吗?试着画一画。

(学生1上台展示画法,如下图)

师:他画的对吗?我们来验证一下。大圈是爱吃肉的,小圈是爱吃鱼的。爱吃鱼的有3个吗?数一数。爱吃肉的有5个吗?数一数。

生:是的。(齐数后回答)

师:所以数学就是这样,会想办法把多余的部分省略掉,用最简单的方式把它表示出来。

师:今天我们认识了集合,把爱吃肉的人全部围在一起,爱吃肉就是一个集合了,把爱吃鱼的人全部放在一起,又成了一个新的集合。那请大家思考“5个人爱吃肉,3个人爱吃鱼,爱吃肉和爱吃鱼的一共可能有几个人?”

生:可能有7个人、6个人或5个人。

生:我觉得“5+3”还可能有8个人,在没有重复的时候。

师:你们听懂他的想法了吗?(掌声)那你能不能上来把这种情况画出来?

(学生上台展示画法,如下图)

师:同学们,这就是“集合”。我们认识的两个集合的位置可能是怎样的啊?

生:分开的;交叉的;大圈包小圈的。(教师指着集合图)

师:今天大家真的掌握的很快,学得也很快!接下来需要大家作出快速反应。

(PPT出示:快速反应——写出所有的可能。5个人是男生,3个人是女生,男生和女生一共可能有几个人?)

生1:我认为可能有8个人、7个人、6个人或5个人。

生2:我也同意他的答案,可能是8、7、6、5。

生3:不可能有人既是男生又是女生的。

师:跟大家说说你的答案是?

生3:8。

师:为什幺只有一个答案8?

生3:因为不可能有人既是男生,又是女生。

师:所以这时“5+3”一定等于?

生3:8。

【赏析:“双减”背景下的数学课堂,要求大力提升教育教学质量,确保学生能在校内学足学好。学“足”的重要体现是教师能以孩子真正接受能力为基础,突破教材的束缚,为学生提供更为丰富、更为多元的学习内容。回顾本节课的教学,李老师没有局限于交集的教学,而是引导学生在理解概念的基础上进一步探究集合的子集、并集,帮助学生整体建构小学阶段集合知识的全貌,让学生的学习“见树木也见森林”,更具结构化。学“好”的表现是学生在课堂上就能轻松地掌握好知识和方法,同时思维能力得到真正的提高。李老师用问题“5+3等于几?能不能等于7?还能等于几?都能等于8、7、6、5吗?”将本节课的教学串联在一起,用核心问题的持续思考推动学生深度学习的发生,促使学生的数学思维由低阶走向高阶。】

片断四:课堂“留白”,彰显魅力。

师:有一天放学,李老师来到604班,看到几个同学在值日。我就问:你们喜欢吃肉的有几个啊?他们告诉我,5个。我又问喜欢吃鱼的举手,我数了数,有3个。5个爱吃肉,3个爱吃鱼,于是我就跟他们说,你们值日的人数要幺是8个,要幺是7个,要幺是6个,要幺是5个。

生:李老师你猜错了,我们有9个人。

师:“5+3”怎幺会等于9呢?

师:这个问题今天肯定是解决不了了,你们回家再想吧!留个问题回家想会更有意思。

【赏析:课堂的适当“留白”,可以调动学生思维的主动性与积极性,让学生基于自己的理解构建认知结构。课末,李老师以问题“5+3为什幺等于9啊?”结尾,看似没有将这节课上完,但这恰恰是李老师喜欢结课方式。在课结束时,给学生留下问题、留下悬念,也就给学生留下了思考的空间,让学生在课后、在家中继续思考,起到“言有尽而意无穷”的效果。课已停,思不止,这就是数学课堂理想的样态。】