核心素养视域下小学数学“问题解决”教学的有效性研究

2023-03-22 09:00杨梅
家长·下 2023年2期
关键词:问题解决数学知识解题

杨梅

面对数学问题时,要想顺利地解决,首先,学生需要具备扎实的基础知识;其次,要求学生具备核心素养视域下的逻辑思维能力、空间想象能力、解决实际问题的能力等多种相关能力。所以,新课标对教师提出了新的要求,教师应该提高自己的认识,通过对以往教学经验的总结,对“问题解决”教学方法进行创新,从而实现更好培养学生核心素养的目标。

一、“问题解决”教学在小学数学教学中的重要作用

(一)有利于提高学生的知识掌握水平

对于数学问题的解决,教师需要有明确且清晰的认识,不能将“问题解决”简单地理解为对所讲授知识的模仿练习,这会让学生误以为这种简单的模仿练习就是对数学问题的解决。学生对数学“问题解决”的深入了解,有助于学生提高自身对知识的掌握水平。数学“问题解决”的过程是对知识“理解+再应用”的过程,是对所学知识的创造性运用,具有一定的深度和难度,而这对学生深层理解数学知识、掌握数学知识、运用数学知识有着非常重要的作用。

(二)有利于培养学生解决问题的能力

学生在对“问题解决”的含义有清晰理解的基础上,需要通过对知识的实际运用来培养自身解决问题的能力。所以,在解决数学问题的过程中,学生需要明确问题目标,根据具体的目标调动自己脑海中的数学知识,并对其进行快速的整理,从而应用在问题中,实现对问题的解决。从搜索知识到整理再到应用,本身就是将知识转化为能力的过程。因此,教师在教学中要注重锻炼学生对知识的运用,这对培养学生解决问题的能力有重要作用。

(三)有利于增强学生的创新探索能力

学生在运用知识时,会发现很多问题都需要在新的情境下进行解决,这就要求学生不仅要做到对数学知识的充分掌握,还要能够根据新的问题进行主动的思考和探索,完成对数学问题的解决。此外,虽然数学知识有着固定的规律,但是它在问题中的呈现形式却是千变万化的,其解决问题的思路和模式也是不固定的,这就需要学生能够将所学知识进行整合,以新的思路和策略完成对问题的解决,而这个过程也是对学生创新和探索能力的考验。所以说,“问题解决”教学有利于培养学生的创新、探索意识,增强学生的创新、探索能力。

二、“问题解决”教学在小学数学教学中的有效性应用

(一)明确授课目标,做好精心准备

首先,基于“问题解决”教学的核心要求,教师要对整体的教学情况做到熟练于心,对每一个教学步骤都要经过深思熟虑,做好教学内容的具体安排。其次,要明确授课目标,对授课目标要做到层层分解,将其细化到每一节课的教学中,从而更好地提高“问题解决”教学的课堂效率。基于此,一方面,教师要以深入挖掘小学核心素养为中心,对教学的重点与难点予以明确,并对如何将数学知识点与解决数学问题进行有效融合作出深入思考。在这个过程中,教师可以对以往的数学问题进行筛选,为后续授课做准备。另一方面,教师要将注意力放在学生身上,与学生进行沟通,了解学生对哪种教学方法、教学模式更喜欢,教师可以将这种教学方法或教学模式融合进自己的课堂教学中,在一定程度上保证了学生可以顺利地解决问题,教师也在教学中完成了提升学生核心素养的目标。

以北师大版数学四年级上册《生活中的负数》这节课为例,在开始第二课时的讲解时,教师需要明确教学目标,以目标为导向,为“问题解决”教学做好精心准备。这节课的教学目标是学生需要在生活情境中了解负数的意义,并学会运用正、负数表示日常生活中具有相反意义的量,对正、负数在生活中的正确运用也是本节课的重难点内容。所以,教师在开展教学时,可以用生活中常见的天气预报带领学生回顾课堂上学习的基础知识,让学生在脑海中快速地对知识进行回忆,而后再引导学生利用负数的相关知识对试题进行解答。在设计试题时,教师可以以填空题和附加题为主,既能帮助学生高效地完成学习目标,也能锻炼学生解决问题的能力。比如,填空题为南极洲的平均海拔高出海平面2350米,记作();死海作为世界上最低的洼地,比海平面低392米,记作();规定每袋瓜子450克,如果比标准的重量重0.1克,记作+0.1克,那么-0.1克表示()等。附加题为A地的海拔高于海平面7748米,B地的海拔低于海平面300米,C地的海拔为-760米。问A、B两地的海拔高度相差多少米?B、C两地的海拔高度相差多少米?

(二)创设趣味情境,激发思考热情

在进行“问题解决”教学时,为了避免学生产生枯燥感与厌烦感,更好地集中学生的注意力,教师应该注重数学教学的趣味情境设置,在情境中可以激发学生的思考热情,使其配合教师的教学工作,完成对学生核心素养的培养。对于如何创设趣味情境,教师需要注意两个方面的内容。一方面,教师在日常的教学过程中,要注意观察学生的爱好,掌握学生的兴趣爱好以及学生喜欢哪些趣味性的话题,并将其作为教学素材融合进趣味情境中,如有的学生喜欢脑筋急转弯、有的喜欢看动画片等,教师可以根据这些素材来进行相关问题教学情境的设计。另一方面,教师可以将生活中的数学元素带进课堂,将问题情境的创设变得更加生活化、人性化,学生可以在情境中认识到数学知识的重要性,同时,也可以降低学生对数学知识学习的陌生感,激发学生对数学问题的思考热情。

以北师大版数学四年级上册《线与角》中第一课时“线的认识”为例,为了有效激发学生的学习兴趣,提高学生的思考热情,教师可以以“问题解决”思想为中心,为学生创设趣味情境,以情境激发学生对本节课的思考。在设计情境时,教师需要抓住學生的心理,四年级的学生对色彩、画面会有一定的兴趣,教师可以将生活中充满线条感的事物展示给学生,如2010年上海世博会的中国国家馆、搭建高楼时的外部脚手架、中华世纪坛、铁轨、斑马线等,教师也可以将一些利用线条做成的动画播放给学生。通过这两种形式将学生的注意力和情绪带入进情境中。而后,教师就需要根据情境内容的展示过程,对学生进行适当的提问,让学生在情境中进行思考。如观看中国国家馆时,教师可以提问:“在图片中你能发现我们学习的线段吗?这些线段是如何呈现的呢?”在观察铁轨的图片时,教师可以问:“对于一眼望不到边的铁轨,我们可以将其看成什么线?”展示城市里的灯光时,教师可以问:“灯光所发出的线是什么线呢?”通过以情境促进思考的形式,让学生紧紧跟随教师的教学节奏,始终集中注意力,保持对数学问题的思考热情。

(三)营造活泼氛围,提升解题技巧

在数学课堂上,很多时候学生需要面对冷冰的数字,如何营造出数学课堂的轻松活跃感,提升学生的解题体验与效率,这也是数学教师面临的一大难题。面对这个问题,数学教师可以从以下两方面入手解决。首先,打造以学生为中心的教学课堂,让学生有更多的自主权。教师在教学时,可以针对重点知识,创设能激发学生思考的问题情境,然后让学生根据教师提供的情境展开研究讨论,同时,挖掘出情境中出现的数学问题,并根据自己所学的数学知识思考并试着进行解决。其次,教师可以拓宽思维,采取灵活多样的教学方法。针对具体的问题情境采用不同的方法进行讲授,如使用小组合作讨论、小组PK竞赛等,可以提高学生的合作能力,激发学生的竞争意识,最后在轻松的环境下完成相关问题的解决。

以北师大版数学四年级上册《方向与位置》这节课为例,在第一课时中,教师需要通过对教学氛围感的营造,带领学生掌握方向与位置的基础知识,提升学生的学习体验。在本节课中,教学目标是学生认识东、西、南、北四个方位,并且能够在三维空间和二维平面上对物品的方位进行正确的描述,旨在培养学生辨认方向的意识,进一步提高学生的空間意识。所以,在教学中,教师可以从两个方面入手:一是利用学生在班级内的座位情况开展三维空间内的方位教学;二是利用地图开展二维平面内的方位教学,这样学生就能够对方位知识做到熟练的掌握。同时,为了提高教学的氛围,教师可以对学生进行分组,以小组的形式对方位的问题进行探究、讨论,这样学生不仅可以以愉快的心态完成对知识的学习,也能让学生在小组合作的思维碰撞中提升解题技巧。

(四)注重解题引导,树立解题自信

学生在进行数学问题的思考时,总会遇到一些难以解决的问题,这时教师要注意对学生进行引导性的讲解,让学生在引导的过程中,逐步深入思考,树立学习信心,最后完成问题的解决。这个过程,对教师提出了两个方面的要求。其一,在学生解题时,教师要注意观察,感受学生的情绪,了解学生的解题过程,在学生遇到难题时进行及时的启发与引导。其二,面对解题过程复杂的题目,教师可以引导学生使用辅助工具,如绘制相关图示。在必要的情况下,教师可以利用多媒体将复杂问题进行动态展示,加深学生的印象,并找到解决问题的方法,这一过程也帮助学生积累了解决复杂问题的经验。

以北师大版数学四年级下册《认识方程》为例,学习方程需要学生具备一定的逻辑思维能力和抽象概括能力,而这两种能力对于刚刚接触方程的学生来说,还存在一定的难度。对此,在教学的过程中,教师要注重对学生进行引导,不仅要在讲授知识的过程中逐步引导,在进行试题练习时,教师也要及时引导,以此来帮助学生树立解题自信。首先,教师为学生展示了一个天平,在天平的左侧托盘上有个药丸和5克的砝码,右侧是一个10克的砝码,而此时天平平衡。教师问:“天平平衡可以说明什么?”学生答:“说明两边的质量相等。”接着,教师又问:“如果用一个未知数X表示药丸的质量,请你根据天平的平衡状态写一个等式。”学生答:“X+5=10。”教师接着又问道:“在等式中,X+5表示什么?10表示什么?等号表示什么?”学生答:“X+5表示天平左侧托盘中中药丸和砝码的共同质量,10表示药丸和砝码的共同质量,等号表示天平平衡。”由此,教师通过一步一步引导,带领学生完成对方程的简单认识。而后,教师需要趁热打铁,让学生根据自己的理解,再完成几道简单的方程。在学生练习的过程中,教师需要及时观察,对学生学习中有问题的地方要做到及时发现、及时引导,进而帮助学生在解题中树立解决问题的信心。

(五)进行解题总结,提高解题水平

针对“问题解决”教学,教师不能单纯为学生设置一个又一个的问题,让学生陷入无尽的问题中,还应该鼓励学生对以往的问题做好解题总结,掌握不同问题的解题方法,积累解题经验。在对问题进行总结的过程中,学生要注意这两个方面。其一,回顾以往做过的试题,总结常见问题解题思路与解题技巧,并对其中考查的知识点进行认真分析,以后再面对类似的问题时,就可以形成自己的解题思路、提高解题效率。其二,对以往的错题进行总结,找到错误的原因,如思路偏差、演算错误等,再对自己不足的地方做针对性的练习,夯实基础知识,在不断地自省中提高自己的解题水平。

以北师大版数学四年级下册《认识方程》为例,在教师的引导下,学生基本可以独立完成对简单方程的解决,同时,为了让学生进一步掌握解决简单方程的方法,教师需要鼓励学生对做过的方程题目进行总结,将自己的解题思路以具体文字的形式记录下来,这对学生提高解题水平、拓展解题思路有非常大的帮助。例如,在解决方程时,首先,需要找到题目中的未知量;其次,需要找到题目中的已知量,而后根据题目的表述确定二者的关系。长此以往,学生慢慢就会形成自己的解题思路,解决类似的问题时就能够做到游刃有余,即使题目有些复杂,学生也能够在自己总结的经验中寻找到解决办法,进而实现对问题的解决。

三、结语

教师在进行“问题解决”教学时,还是要以提升学生的核心素养为中心,以此开展自己的教学工作,完成教学目标与教学任务,同时,也要对教学内容做深入研究,找到适合学生的教学方法,让他们在轻松的课堂氛围中学习,以此来实现学生解题水平的提高,从而促进其核心素养的提升。

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