劉海龍 徐輝 傅海倫T

摘? ?要

在數(shù)學(xué)素養(yǎng)逐漸成為中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)與測(cè)評(píng)核心目標(biāo)的背景下，辨析了結(jié)構(gòu)不良數(shù)學(xué)問(wèn)題的特征，給出了結(jié)構(gòu)不良數(shù)學(xué)問(wèn)題在近年高考全國(guó)卷的表現(xiàn)，并結(jié)合結(jié)構(gòu)不良數(shù)學(xué)問(wèn)題的素養(yǎng)測(cè)評(píng)效能評(píng)析，進(jìn)而提出解決結(jié)構(gòu)不良數(shù)學(xué)問(wèn)題的教學(xué)策略和建議。在數(shù)學(xué)測(cè)評(píng)中合理設(shè)計(jì)運(yùn)用結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題，能夠誘導(dǎo)出反映學(xué)生數(shù)學(xué)知能水平的關(guān)鍵行為表現(xiàn)，是數(shù)學(xué)教學(xué)和測(cè)評(píng)實(shí)現(xiàn)素養(yǎng)導(dǎo)向的可行和有效途徑。

關(guān)鍵詞

高考? 結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題? 問(wèn)題解決模式? 數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)

2019年12月，教育部考試中心正式發(fā)布了“一體四層四翼”的高考評(píng)價(jià)體系，在高中課程標(biāo)準(zhǔn)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)上提出了高考考查的數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)——理性思維、數(shù)學(xué)應(yīng)用、數(shù)學(xué)探索和數(shù)學(xué)文化[1]，完善了中學(xué)數(shù)學(xué)教育評(píng)價(jià)體系的關(guān)鍵一環(huán)。近年來(lái)，在課程標(biāo)準(zhǔn)與高考評(píng)價(jià)體系的指引下，高考命題以素養(yǎng)為導(dǎo)向[2]，創(chuàng)新運(yùn)用了多種新題型，結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題是其中重要的一類(lèi)[3]。

一、結(jié)構(gòu)不良數(shù)學(xué)問(wèn)題的特征

對(duì)于特定的學(xué)習(xí)者而言，結(jié)構(gòu)良好問(wèn)題與結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題是屬性相互對(duì)立的兩類(lèi)問(wèn)題，前者是問(wèn)題的初始狀態(tài)、目標(biāo)狀態(tài)、解決問(wèn)題的模式（算子）三者都清晰明確的問(wèn)題，而后者則是上述三種要素至少有一個(gè)沒(méi)有明確界定的問(wèn)題[4]。

有關(guān)結(jié)構(gòu)良好的問(wèn)題，常見(jiàn)于我們的學(xué)科課程之中，例如求解一元二次方程x2-x-1=0。這個(gè)問(wèn)題的初始狀態(tài)、目標(biāo)狀態(tài)以及解決問(wèn)題的模式對(duì)于初中學(xué)生來(lái)說(shuō)都是明確的，學(xué)生只要掌握必需的知識(shí)，運(yùn)用一定的操作程序即可求得正確的答案，問(wèn)題解決過(guò)程和答案都是穩(wěn)定的。而有關(guān)結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題，常源于實(shí)際生活，而且學(xué)生在未來(lái)生活中遇到的問(wèn)題多數(shù)是結(jié)構(gòu)不良的，例如“病毒的傳播機(jī)制問(wèn)題”。要解決這個(gè)問(wèn)題，需要掌握一定的數(shù)學(xué)分析、微分方程、概率、統(tǒng)計(jì)等知識(shí)技能，在大量的醫(yī)學(xué)和社會(huì)學(xué)調(diào)查的基礎(chǔ)上，提出合理的病毒傳播的數(shù)學(xué)模型假設(shè)，在解釋和運(yùn)用模型過(guò)程中，評(píng)估所建構(gòu)的模型對(duì)實(shí)際情況的估計(jì)和推斷的準(zhǔn)確性[5]，并不斷對(duì)模型進(jìn)行調(diào)整，以求得到對(duì)未來(lái)病毒傳播的更加準(zhǔn)確的預(yù)判。結(jié)構(gòu)良好問(wèn)題和結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題的特征見(jiàn)表1。

對(duì)于解決結(jié)構(gòu)不良的數(shù)學(xué)問(wèn)題，需要重構(gòu)問(wèn)題給出的信息，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行充分的表征和分析，探尋問(wèn)題解決的路徑，樹(shù)立評(píng)價(jià)意識(shí)，要隨時(shí)對(duì)解題路徑的設(shè)計(jì)規(guī)劃、解題操作、最終效果進(jìn)行評(píng)估。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生既是一名問(wèn)題解決方案的設(shè)計(jì)者，也是一個(gè)問(wèn)題解決的操作者。應(yīng)用場(chǎng)景多元、思考方式多元、解決方法多元、結(jié)論多元、評(píng)價(jià)多元，決定了合理運(yùn)用結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題，對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)問(wèn)題解決模式的學(xué)習(xí)、認(rèn)知與元認(rèn)知能力提升、數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的提升、創(chuàng)造性才能的培養(yǎng)都是十分有利的。特別是在大規(guī)模數(shù)學(xué)考試中運(yùn)用的結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題，能發(fā)揮出許多結(jié)構(gòu)良好問(wèn)題所不具備的優(yōu)勢(shì)，更為深入地評(píng)價(jià)學(xué)生在問(wèn)題解決過(guò)程中的判斷能力、思辨能力、創(chuàng)新能力、探究能力，促進(jìn)學(xué)生形成應(yīng)對(duì)未來(lái)的生活和挑戰(zhàn)的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

二、結(jié)構(gòu)不良數(shù)學(xué)問(wèn)題在高考全國(guó)卷中的應(yīng)用

在數(shù)學(xué)考試測(cè)評(píng)中設(shè)計(jì)和運(yùn)用的結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題，首先，綜合考慮考試與測(cè)量評(píng)價(jià)目標(biāo)的要求。問(wèn)題必須在課程標(biāo)準(zhǔn)、考試評(píng)價(jià)體系所確定的框架內(nèi)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，以測(cè)量評(píng)價(jià)學(xué)生數(shù)學(xué)能力為目的，在知識(shí)、技能、素養(yǎng)、價(jià)值觀等各維度均有明確的測(cè)量目標(biāo)，對(duì)于數(shù)學(xué)教學(xué)具有啟示和導(dǎo)向的價(jià)值。其次，創(chuàng)設(shè)的問(wèn)題需要貼近學(xué)生的社會(huì)認(rèn)知，與學(xué)生的學(xué)科知能素養(yǎng)水平相符，能讓多數(shù)學(xué)生在一定時(shí)間內(nèi)完成或部分完成試題，并可以通過(guò)考生的作答來(lái)判斷和鑒別考生在數(shù)學(xué)知識(shí)、技能、素養(yǎng)上的差異。為使結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題在數(shù)學(xué)考試中起到較好的測(cè)評(píng)效用，問(wèn)題的規(guī)模不能太大，要控制問(wèn)題發(fā)散的程度，可在問(wèn)題初始狀態(tài)、目標(biāo)狀態(tài)和問(wèn)題解決模式這三個(gè)要素中，局部加入不確定性，使問(wèn)題呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)不良的屬性，以滿足在有限時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)水平考查的要求。

1.初始狀態(tài)和最終狀態(tài)不明晰的結(jié)構(gòu)不良數(shù)學(xué)問(wèn)題

結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題可以采取條件開(kāi)放或結(jié)論開(kāi)放的形式構(gòu)建，為問(wèn)題的初始狀態(tài)和最終狀態(tài)呈現(xiàn)不確定性。例如，2020年新高考全國(guó)卷第17題：

試題設(shè)計(jì)了三個(gè)開(kāi)放性的可選擇的條件，導(dǎo)致問(wèn)題的結(jié)論同樣是開(kāi)放的。學(xué)生可以比較容易地初步確定問(wèn)題解決的方案，那就是先從問(wèn)題已固化的條件出發(fā)，進(jìn)一步挖掘信息，初步化歸條件，然后結(jié)合已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，觀察已知條件與待選條件之間是否存在有利的聯(lián)結(jié)，進(jìn)而解出三角形，或者判定三角形不存在。這種方案的選擇大概率源于學(xué)生平日注重提升解題效率、尋求最優(yōu)化的解題方法的訓(xùn)練，因?yàn)榇蠖鄶?shù)學(xué)生潛意識(shí)里會(huì)認(rèn)為，不同的條件可能會(huì)對(duì)應(yīng)不同的計(jì)算難度和計(jì)算量，通過(guò)解出三角形得到有解的結(jié)論會(huì)要比判定三角形無(wú)解來(lái)說(shuō)更為有利。

正弦、余弦定理的運(yùn)用模式和化歸，是解決這個(gè)問(wèn)題的首要的必備知識(shí)和關(guān)鍵能力。首先，已固化的條件sinA= sinB是兩個(gè)角的關(guān)系，而未固化的條件中則有兩個(gè)邊邊關(guān)系、一個(gè)邊角關(guān)系可選擇，所以，通過(guò)運(yùn)用正弦定理將兩個(gè)角的關(guān)系轉(zhuǎn)化為邊邊關(guān)系a= b，是學(xué)生容易想到的操作。得到這個(gè)關(guān)系后，最容易觀察到的就是可以結(jié)合條件③c=b，得到a=c= b，從而初步判斷此三角形是B=120°，A=C=30°的等腰三角形。而此后可以通過(guò)判斷sinA≠ sinB與題設(shè)矛盾而得到三角形不存在的結(jié)論，也會(huì)有相當(dāng)多的學(xué)生在后續(xù)解三角形過(guò)程中發(fā)現(xiàn)方程無(wú)解，才得以證明三角形并不存在。實(shí)際上，問(wèn)題結(jié)合條件③后，只給出了等腰三角形的腰和底邊的比例以及底角，假如符合條件的三角形存在的話，將會(huì)是無(wú)數(shù)個(gè)相似的三角形，也并不能求出的c值。

當(dāng)然，此問(wèn)題的解決模式遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止上述幾種，但實(shí)際上各種模式之間沒(méi)有優(yōu)劣之分，只是體現(xiàn)了不同學(xué)生的思維特征和習(xí)慣的差異，涉及的計(jì)算量和思維含量相近，不論選擇什么路徑解決問(wèn)題對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)都是公平的。

這道典型的結(jié)構(gòu)不良試題，立意于素養(yǎng)導(dǎo)向，立足于對(duì)必備知識(shí)和關(guān)鍵能力的考查，體現(xiàn)了方程思想和化歸思想的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性的統(tǒng)一。試題通過(guò)構(gòu)造不明晰的問(wèn)題初始狀態(tài)和最終狀態(tài)，增強(qiáng)但又合理限制了試題的開(kāi)放性，為學(xué)生的作答提供了充分的反應(yīng)空間，體現(xiàn)了探究性和問(wèn)題解決模式的自主建構(gòu)，是傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)良好的問(wèn)題較難實(shí)現(xiàn)的?？忌粌H僅要解決問(wèn)題，還要設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的方案和路徑，預(yù)設(shè)各種可能性并思考應(yīng)對(duì)的方法，并隨著問(wèn)題解決的推進(jìn)，時(shí)刻評(píng)估解題操作成功的可能性。

2.問(wèn)題解決模式不明晰的結(jié)構(gòu)不良數(shù)學(xué)問(wèn)題

高考試題在創(chuàng)制時(shí)，問(wèn)題的初始狀態(tài)雖然以學(xué)生熟悉的內(nèi)容為基礎(chǔ)，但常立足于知識(shí)交匯，體現(xiàn)數(shù)學(xué)思維的創(chuàng)新。當(dāng)知識(shí)的聯(lián)結(jié)和解題模式超出學(xué)生既有的經(jīng)驗(yàn)時(shí)，解決問(wèn)題的操作模式就會(huì)變得模糊和不確定，需要學(xué)生創(chuàng)造性地建構(gòu)解題路徑，探尋解題的方法。例如，2020全國(guó)新課標(biāo)I卷（理科）第12題：

若2a+log2a=4b+2log4b，則

A.a>2b? ? ?B.a<2b? ? ?C.a>b2? ? D.a

問(wèn)題給出的條件方程和目標(biāo)狀態(tài)都是明確的，但顯然不可能通過(guò)解方程或賦值法找到答案，問(wèn)題的解決模式需要進(jìn)一步探尋。學(xué)生比較容易想到的是將指數(shù)式和對(duì)數(shù)式分離，并且調(diào)整指數(shù)式和對(duì)數(shù)式的底數(shù)進(jìn)行化歸，從而找到問(wèn)題解決的契機(jī)。即由條件得2a-22b=log2b-log2a=log2（b/a），（a>0，b>0）。經(jīng)此操作，既在等式左側(cè)構(gòu)造出了與A、B選項(xiàng)相關(guān)的差式，又可以進(jìn)一步通過(guò)對(duì)數(shù)運(yùn)算化簡(jiǎn)等式右側(cè)。此時(shí)，問(wèn)題解決的模式已經(jīng)明晰起來(lái)，即要想比較兩個(gè)指數(shù)式的大小，實(shí)際上就是要討論a與b的大小關(guān)系：

（1）當(dāng)a>b時(shí)，log2（b/a）<0，則b

（2）當(dāng)a0，則a>2b，矛盾;

（3）當(dāng)a=b時(shí)，log2（b/a）=0，則a=b=0，矛盾。綜上，a<2b。

這個(gè)問(wèn)題，是以指、對(duì)數(shù)運(yùn)算和指、對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì)等必備知識(shí)為基，以化歸、分類(lèi)討論、數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想為引，構(gòu)造的問(wèn)題解決模式不明晰的結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題，體現(xiàn)了對(duì)數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)運(yùn)算等數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的考查，對(duì)學(xué)生的理性思維和數(shù)學(xué)探索能力提出了較高的要求。

這個(gè)問(wèn)題的解決過(guò)程，凸顯了遷移運(yùn)用和創(chuàng)新建構(gòu)問(wèn)題解決模式的重要性。當(dāng)學(xué)生自身的認(rèn)知和經(jīng)驗(yàn)中不存在解決此類(lèi)問(wèn)題的模式，或沒(méi)有發(fā)現(xiàn)自己掌握的模式能夠解決這個(gè)問(wèn)題的時(shí)候，樸素的化歸思想會(huì)最先發(fā)揮作用，學(xué)生常對(duì)問(wèn)題初始狀態(tài)和目標(biāo)狀態(tài)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，拉近二者之間的距離。在這之后，學(xué)生或者能觀察探究到某種關(guān)系，然后發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題和已經(jīng)掌握的操作模式是相同的，從而實(shí)現(xiàn)方法的遷移，并最終解決問(wèn)題;也可能設(shè)計(jì)的路徑無(wú)法解決問(wèn)題，則需要重新進(jìn)行轉(zhuǎn)化以建構(gòu)新的操作模式。如果學(xué)生能將掌握的概念、性質(zhì)、方法進(jìn)行聯(lián)結(jié)，能夠?yàn)閱?wèn)題解決建構(gòu)起新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，或者順利實(shí)現(xiàn)了方法的遷移運(yùn)用，也就意味著學(xué)生具備了突破結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題的核心能力，反映出學(xué)生具有較好的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和隨機(jī)應(yīng)變的能力。

3.綜合性的結(jié)構(gòu)不良數(shù)學(xué)問(wèn)題

綜合性的結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題，常來(lái)源于現(xiàn)實(shí)生活情境，問(wèn)題的信息、解決模式和最終結(jié)論都具有不同程度的開(kāi)放性和不確定性。例如2019年理科數(shù)學(xué)全國(guó)I卷第4題：

古希臘時(shí)期，人們認(rèn)為最美人體的頭頂至肚臍的長(zhǎng)度與肚臍至足底的長(zhǎng)度之比是（ -1）/2≈0.618，稱(chēng)為黃金分割比例），著名的“斷臂維納斯”便是如此。此外，最美人體的頭頂至咽喉的長(zhǎng)度與咽喉至肚臍的長(zhǎng)度之比也是（ -1）/2。若某人滿足上述兩個(gè)黃金分割比例，且腿長(zhǎng)為105cm，頭頂至脖子下端的長(zhǎng)度為26cm，則其身高可能是（? ? ）。

A.165cm? ? B.175cm? ? C.185cm? ? D.190cm

題目使用了語(yǔ)言敘述的方式給出了包括人體部位的長(zhǎng)度、比例等關(guān)聯(lián)復(fù)雜的信息，這種信息呈現(xiàn)的方式顯然是不夠直觀的，不利于問(wèn)題的分析和解決。從以往的經(jīng)驗(yàn)看，審題時(shí)反復(fù)閱讀文本，并進(jìn)行劃線標(biāo)記等單純的強(qiáng)化記憶的操作并不能有效幫助學(xué)生理解題意。而數(shù)學(xué)模型素養(yǎng)較好的學(xué)生，通常能很快地與試題信息展開(kāi)互動(dòng)，對(duì)信息進(jìn)行選擇、重構(gòu)和解釋?zhuān)M(jìn)而將信息表征為可以直接用于問(wèn)題解決的、直觀且便于操作的形式，比如圖形和圖表。

有圖1作支撐，試題條件的深層次的不良結(jié)構(gòu)也會(huì)隨之顯現(xiàn)，即長(zhǎng)度測(cè)量的定義不一致。面對(duì)這種不確定性，學(xué)生容易陷入建立方程模型求值的思維定式而產(chǎn)生困惑：“頭頂至咽喉的長(zhǎng)度”是否等于“頭頂至脖子下端長(zhǎng)度”，“肚臍至足底的長(zhǎng)度”是否等于“腿長(zhǎng)”，所給的條件是否是冗余的等等。而能否綜合不一致的定義、雙重條件、模糊的設(shè)問(wèn)表述等復(fù)雜情況，利用條件中的“不相等”關(guān)系，建立不等式模型，則是找到解題路徑的關(guān)鍵。這個(gè)建模的過(guò)程既是對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)模型素養(yǎng)的考驗(yàn)，也是對(duì)學(xué)生的意志品質(zhì)、心理素質(zhì)與臨場(chǎng)應(yīng)變能力的考驗(yàn)。

在解模過(guò)程中需要不斷評(píng)估和調(diào)整操作方案：是否需要兩個(gè)不等式都要解？如果只解一個(gè)就能做出判斷的話，選擇先解哪個(gè)更簡(jiǎn)便？考慮黃金分割比的根式和數(shù)字形式中哪一種更有利于運(yùn)算？考慮是否可能通過(guò)估算來(lái)簡(jiǎn)化運(yùn)算，必須使用0.618嗎？使用0.62或使用0.6進(jìn)行估算，所得到的數(shù)值是否會(huì)影響到答案的選擇？此過(guò)程需要學(xué)生預(yù)設(shè)解運(yùn)算過(guò)程中可能會(huì)遇到的問(wèn)題，在運(yùn)算前思考，在運(yùn)算中評(píng)估和調(diào)整，以獲得更加優(yōu)化的解決方案，對(duì)學(xué)生的元認(rèn)知水平提出了考驗(yàn)。

“維納斯”一題綜合體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題的特征，它的初始狀態(tài)和目標(biāo)狀態(tài)是模糊的，解決問(wèn)題所涉及的原理和方法也并不容易確定，隨著分析的推進(jìn)，需要不斷做出新的評(píng)估和選擇，對(duì)學(xué)生的意志力和隨機(jī)應(yīng)變能力提出了較高的要求。因此，試題才能夠綜合體現(xiàn)理性思維、數(shù)學(xué)應(yīng)用、數(shù)學(xué)探索、數(shù)學(xué)文化的高考素養(yǎng)考查目標(biāo)，全方位考查學(xué)生的信息加工重構(gòu)能力、問(wèn)題表征能力、數(shù)學(xué)建模素養(yǎng)、解題策略監(jiān)控與調(diào)整能力等復(fù)雜的認(rèn)知與元認(rèn)知能力[7]，凸顯數(shù)學(xué)測(cè)評(píng)的素養(yǎng)導(dǎo)向。

三、解決結(jié)構(gòu)不良數(shù)學(xué)問(wèn)題的教學(xué)邏輯

1.構(gòu)建對(duì)結(jié)構(gòu)不良數(shù)學(xué)問(wèn)題的正確認(rèn)知

設(shè)計(jì)并運(yùn)用結(jié)構(gòu)不良數(shù)學(xué)問(wèn)題，以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、辨析概念、構(gòu)建聯(lián)結(jié)和假設(shè)驗(yàn)證等解決問(wèn)題的能力[8]，對(duì)于面向素養(yǎng)的數(shù)學(xué)教學(xué)與測(cè)評(píng)是一種必然。因而，教師亟需充分了解數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題的特征，在課堂教學(xué)、考試測(cè)評(píng)、研究性學(xué)習(xí)等不同場(chǎng)景中嘗試開(kāi)發(fā)和運(yùn)用結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題，分析評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題對(duì)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的效用，為學(xué)生提供更為靈活的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)實(shí)踐機(jī)會(huì)，在促使學(xué)生從一個(gè)被動(dòng)的信息加工者變成一個(gè)主動(dòng)的問(wèn)題解決者的同時(shí)[9]，促成自身的數(shù)學(xué)教學(xué)價(jià)值觀從單純關(guān)注學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)向關(guān)注核心素養(yǎng)提升轉(zhuǎn)變。

2.重視必備知識(shí)、關(guān)鍵能力的教學(xué)

結(jié)構(gòu)不良的數(shù)學(xué)問(wèn)題并不是脫離知識(shí)和能力框架的問(wèn)題，而是以落實(shí)數(shù)學(xué)基本概念和方法的掌握為目標(biāo)設(shè)計(jì)的、具有創(chuàng)新結(jié)構(gòu)的問(wèn)題。結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題的解決不存在捷徑，學(xué)生只有掌握了扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和熟練的數(shù)學(xué)技能，知識(shí)、能力和核心素養(yǎng)才能有機(jī)協(xié)同地發(fā)揮作用，不同知識(shí)、方法之間才能產(chǎn)生新的綜合性的聯(lián)結(jié)，促進(jìn)問(wèn)題解決能力的形成和提升。所以，教師的教學(xué)應(yīng)以提升學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)為引導(dǎo)，耐心幫助和鼓勵(lì)學(xué)生落實(shí)對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解和基本技能的訓(xùn)練，逐步積累問(wèn)題解決經(jīng)驗(yàn)，發(fā)展學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

3.幫助學(xué)生建構(gòu)自主探究解決問(wèn)題的空間

為了讓學(xué)生真正形成有助于應(yīng)對(duì)未來(lái)生活的數(shù)學(xué)素養(yǎng)，教師應(yīng)借助結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題的教學(xué)，幫助學(xué)生建構(gòu)自主探究解決問(wèn)題的空間。在學(xué)生尚未獲取應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn)之前，教師的任務(wù)是為學(xué)生構(gòu)建好最近發(fā)展區(qū)，將學(xué)生解決問(wèn)題所需要的必備知識(shí)和關(guān)鍵能力提升到位。這些預(yù)備性的知識(shí)技能和方法作為解決問(wèn)題的支架，在學(xué)生開(kāi)始嘗試解決結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題時(shí)會(huì)起到關(guān)鍵作用。但隨著學(xué)生解決問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn)越來(lái)越豐富，教師就應(yīng)該嘗試減少教學(xué)過(guò)程中的干預(yù)，從一開(kāi)始的啟發(fā)式教學(xué)，轉(zhuǎn)向逐步放手的項(xiàng)目式教學(xué)。教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)問(wèn)題解決的方案，大膽地將知識(shí)準(zhǔn)備、信息的處理加工、問(wèn)題的重構(gòu)與表征、問(wèn)題目標(biāo)的確定、知識(shí)間的聯(lián)結(jié)、方法的類(lèi)比與遷移、解題策略的評(píng)價(jià)、解題操作的監(jiān)控等學(xué)習(xí)任務(wù)交由學(xué)生完成。在這個(gè)過(guò)程中，教師要給學(xué)生提供有必要的支撐，而非無(wú)原則的鋪墊，要幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)解決問(wèn)題過(guò)程存在障礙的原因，引導(dǎo)學(xué)生自主監(jiān)控、評(píng)價(jià)、和調(diào)整。只有在此種能夠更加靈活地進(jìn)行辨析、建構(gòu)、遷移運(yùn)用的學(xué)習(xí)空間里，學(xué)生的高階數(shù)學(xué)思維能力才能形成。當(dāng)學(xué)生脫離了既有的模式和經(jīng)驗(yàn)之后，面對(duì)新情境新問(wèn)題，仍然可以運(yùn)用數(shù)學(xué)思維和方法，在獨(dú)立思考的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、表征問(wèn)題和求解問(wèn)題，則標(biāo)志著數(shù)學(xué)素養(yǎng)的最終形成。

參考文獻(xiàn)

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