基于问题链设计的小学生数学逻辑思维能力提升探究

引言

当前单一问题导向存在不能使学生的思维彻底打开的局限性，而“问题链”是一组围绕特定教学目标、具有内在逻辑关系的问题集合，通过层层递进、环环相扣的问题引导学生思维逐步深入，为高阶思维的激发创造条件。这种教学方式符合小学生认知发展规律，能有效提升课堂参与度与思维深度。

一、问题链设计的核心原则

（一）生活化情境创设

设计数学问题时要从学生日常接触的事物入手。比如超市购物场景可以设计商品价格比较问题，让学生计算不同包装的牛奶单价哪个更划算。运动场上可以让学生数一数排队同学的总人数，再计算如果每排站 6 人需要排几列。家庭生活场景中，可以让孩子记录一周买菜开销，再计算每月食品支出占家庭收入的比例。这些真实场景能帮助学生理解数学的实用性，避免产生学数学没用的想法。教师在选取场景时要注意城乡差异，城市孩子熟悉的公交卡充值、地铁换乘等问题，在农村就可以换成粮食产量计算、农药配比等农事相关案例。

（二）思维进阶性设计

设计问题要有明确的难度梯度。最基础的问题是直接套用公式的计算题，比如 15+7 等于多少这类纯数字运算。接着可以提升到需要观察思考的题目，比如给出三角形和正方形，让学生发现两个三角形能拼成一个正方形的规律。最高层次是开放性任务，像让学生规划春游预算，需要综合运用加减乘除、比较价格、取舍选项等能力。这三个层次不是固定不变的，要根据学生实际水平调整。比如对基础薄弱的学生，可以把图形拼搭这类题目作为他们的拓展层，而学霸组的同学可能直接从方案设计题开始。

（三）逻辑关联性保障

问题之间要像搭积木一样环环相扣。比如教四则运算时，可以先练整数计算，等学生熟练了再引入带零头的钱数计算，最后过渡到小数运算。教几何时，先让学生测量课桌的长宽计算周长，再计算桌面面积，等学体积时就可以联系之前的知识，问这个长方体储物柜的表面积和体积有什么关系。跨单元的知识更要注重联系，比如学统计图表时，可以让学生用之前掌握的分数知识来分析班级 1/4 的同学喜欢足球这样的数据。避免出现前后脱节的情况，就像不能还没教乘法就直接让学生做需要连乘的应用题。

二、课堂实施的关键步骤

( 一) 课前准备：诊断起点，预设逻辑链

核心在于基于学情诊断，预设环环相扣、引导思维深入的问题链。立足单元整体目标（如《面积》单元的核心是理解测量本质），梳理关键认知发展线索（如从直观比较到标准测量、从直接到间接比较、从规则到不规则图形）。重点分析学生可能的认知起点与混淆点。问题链预设：围绕面积概念理解与测量必要性。

问题1 ：( 呈现不同形状卡片：长方形、三角形、不规则形) 你能一眼看出哪张卡片占的地方最大吗？说说你的方法。（诊断起点：观察法、重叠法使用情况，暴露直观判断的局限性）

问题 2 ：当重叠法也无法确定大小时（如一个细长条和一个近似方形），我们还能怎么办？（引导思维方向：激发对测量工具的需求）

问题3 ：如果用方格纸去量这些图形，你觉得可能会遇到什么困难？（预设冲突点：铺垫统一测量单位的必要性，为课中活动埋下伏笔）

通过此链预设，教师能预判学生思维路径，明确课堂需重点突破的逻辑节点。

( 二) 课中推进：递进提问，深化逻辑链

核心策略是利用精心设计的问题链，在真实情境中引导学生经历观察、操作、比较、推理、归纳的完整思维过程，实现概念理解和逻辑思维能力的同步提升。

核心问题链：以“图书角铺地毯”任务驱动

问题1 ：( 情境：书桌长 120cm , 宽 60cm ，需铺30cm 见方地毯) 猜猜大约需要多少块地毯？说说你的想法。（激活经验，暴露凭感觉估算的不可靠性，引发测量需求）

问题 2 ：怎么才能准确知道需要多少块？请设计测量验证方案。（引导探究：聚焦测量方法选择，可能引出铺摆、画格子、计算等）

问题 3 ：( 提供不同大小方格纸测量 ) 各组汇报测量结果，为什么数据不一样？哪个结果更可靠？（制造认知冲突：深刻揭示统一测量单位的逻辑必然性）

问题 4 ：( 引导计算 ) 不用一块块铺，能直接算出所需地毯块数吗？依据是什么？（从操作测量过渡到抽象推理，建立长 × 宽 Σ=Σ 面积的公式逻辑）

问题5 ：( 变式：周长相同图形) 两根一样长的铁丝围成长方形和正方形，围成的面积一定相同吗？动手操作，你发现了什么规律？（深化理解：通过对比操作，运用逻辑推理揭示面积与周长本质区别及关系）

此链层层递进，每个问题都基于前一问题的思考结果，推动学生从直观感知走向量化分析、公式推导和本质辨析，逻辑思维链条清晰完整。

( 三) 课后延伸：分层续链，迁移逻辑力

设计分层作业，实质是课堂问题链的延续与应用，旨在巩固核心逻辑，促进思维迁移。作业设计应体现思维层级，对应不同逻辑要求。分层问题链设计：巩固面积概念与应用

基础层：

问题1 ：计算给定长宽（单位一致）的长方形面积。

问题 2 ：计算给定长宽（单位需转换）的长方形面积。（强化单位统一的逻辑一致性）

提高层：

问题 1 ：给画框配玻璃，有两种规格可选。分别计算两种方案所需玻璃总面积。

问题2 ：哪种方案更节省材料？为什么？（需考虑切割损耗/ 利用率）（引导综合信息进行逻辑比较与决策）

挑战层：

问题1 ：设计一个面积为12 平方厘米的班徽，需包含至少三种基本图形。

问题 2 ：标注所用图形的关键尺寸，并说明你的设计如何满足面积要求。（强调空间规划、图形组合与面积守恒的逻辑推理）。

每层作业配备相应自评工具（如换算表、成本计算模板、网格纸），支持学生独立完成逻辑推理过程，实现“跳一跳够得着”的思维发展目标。

结论

问题链设计将抽象数学概念转化为可操作、可探究的问题序列，符合小学生思维发展特点。实施中需注意问题难度梯度设置与课堂生成资源的捕捉，通过“做中学、用中学”切实提升逻辑思维能力。

参考文献：

[1] 张明 , 王薇 . 小学数学教学中有效问题链的设计研究 [J]. 新教育时代电子杂志（教师版）,2021(23):170.

[2] 邱志伟 . 基于核心问题提升小学生数学思维能力的策略 [J]. 基础教育研究 ,2024(16):49-51,55.

[3] 颜婷婷 . 小学数学问题链教学法实施现状及策略研究 [D]. 天水师范学院 ,2024.