基于儿童认知特性探讨“可视化”问题解决方法的运用——以《什么是周长》教学为例

江西省抚州市南城县株良镇中心小学 赵 莎

目前，小学数学课堂教学还存在着与学生认知特性脱节的问题，教学以灌输数学知识为主，忽略了对学情的科学分析，影响了学生对数学知识的消化吸收，导致学生不能灵活娴熟地利用数学知识解决更多实际问题。由此可见，研究基于儿童认知特性的小学数学可视化问题解决方法，具有重要意义。

一、运用实物教学，创设轻松氛围

小学阶段的学生思维以形象思维为主，当数学教师在讲解数学概念知识或者计算算理时，只是用语言加以解释，学生很难理解，不知道教材上图形定义描述的图形究竟是什么图形？2+2为什么等于4？进而影响学生对数学知识的掌握，不利于学生运用相应的抽象思维解决更多数学问题。教师针对学生的形象思维认知特性，可运用实物教学方法创设可视化数学课堂，引导学生在直观教具的辅助下，通过实物观察得到抽象思维与抽象概念，不断积累抽象思维，提高问题解决能力，丰富问题解决方法，令教学过程更加轻松，降低小学生数学学习的压力和难度。例如，在《什么是周长》（小学数学教材北师大版三年级上册）这节课教学时，周长的概念教材定义为“图形一周的长度就是图形的周长”，学生在阅读时很难形成文字描述对应的抽象思维，容易失去周长知识学习兴趣与自信心。教师让学生摸一摸自己课桌面的边线、教材封面的边线、凳子面的边线等，强调从哪开始摸再到这里结束，便是这个图形的周长。学生在起点用铅笔做了记号，顺着边线摸回起点后，体会周长的含义，形成图形的周长概念。这时教师再让学生指出教室的窗户、门、黑板的周长是什么？进一步利用可视化教学工具锻炼学生利用周长概念解决问题的能力，在这种教学模式下，学生轻松习得了周长概念知识，提高了学习效率。

二、引入思维导图，解决学习难题

小学生认知能力是多方面的，主要包括推理能力、记忆能力、注意力、感知能力、问题解决能力等，在数学学习中难免会遇到认知方面的困难，如果教师直接“代替”学生解决，虽然可加快学生解决问题的速度，但是不利于培养学生自主学习能力，难以促使学生养成良好学习习惯。因此，小学数学教师在构建基于儿童认知特性的可视化问题解决方法时，要以学生为主体，注重对学生自主思考探究与解决学习难题意识、能力的培养，在此期间可引入符合小学生认知特点的思维导图，增加学生思维发展过程的直观可视性，一方面便于学生借助思维导图观察获取解决问题的灵感，另一方面便于教师根据学生思维导图运用情况掌握学情变化进而因材施教。例如，在《什么是周长》一课的应用题解题训练中，黑板上的练习题为“小杨同学星期天去城市文化广场绕着边界雕塑转了一圈，各个雕塑之间的距离分别是20米，15米，30米，10米，25米，请问广场边界路线周长是多少？”很多学生在解题时没有思路，咬着笔皱着眉，教师鼓励学生将广场画出来，学生受到启发绘制了五边形，每两条边相交点便是一个雕塑，用不同颜色笔画实心圈，标注各个雕塑之间的距离，一目了然地计算出广场周长，可视化思维导图很快便帮助学生解决了周长应用题计算遇到的困难，促进了应用题解题效率和准确性的提升。

三、借助信息技术，扩大课堂容量

传统教学技术构建的小学数学课堂，教学内容较为单一，以数学课文知识为主要来源，教学空间较为固定，以学校教室为主要场所，教学时间较为有限，以学校数学课时安排为范围。分析小学生认知特性可以发现，小学生的自主学习意识与学习自觉性较差，课下很少积极主动地学习。传统教学模式状况下，学生可视化问题解决能力的挖掘和培养势必会受到局限，不利于学生课上、课下学习的充分融合以及衔接。对此，教师可充分借助先进的信息技术教学手段，有效扩大课堂容量，促进课堂教学内容、教学时空的多元化发展，为学生解决问题的培养提供更为广阔的平台。例如，在教学《什么是周长》一课前，教师利用可视化的微课视频，激发学生课前预习兴趣，便于学生初步掌握教学知识点，课上顺利构建起高效学习模式，针对性解决课前预习存在的疑惑问题。课后，教师利用可视化多媒体教学课件，为学生解决作业问题提供支持和帮助，提升学生作业效率和质量。学生课前、课后可以利用微信等交流互动渠道与同学、教师沟通学习问题，达到合作学习的效果，进一步拓展小学数学可视化教学时空。

综上所述，小学阶段的数学教学应顺应儿童认知特性开展，积极运用可视化问题解决方法，提高教学互动性与直观性，降低学生数学知识与掌握过程的难度，减轻学生数学学习压力，进而全面提高小学生数学学习水平。