小学数学解决问题教学策略的研究

2024-01-08 10:19陈黎
数学学习与研究 2023年24期
关键词:解决问题数学教学小学数学

陈黎

【摘要】小学数学教师围绕解决问题开展多样化的教学活动,既可以培养学生学以致用的意识,提高他们独立解决数学问题的能力,增强其自主解决问题的信心,还能借此开发学生的智力,启发他们多维思考,使其能够合理运用所学知识解决各种相关问题,进而提升数学学习的最终效果.对此,为了使解决问题教学发挥出应有的作用,文章从方法优化视角出发,阐述数学教师通过开展情境探究、数形结合、构建模型、生活联想、思路引导等活动,提高学生解决问题能力的具体策略.

【关键词】小学数学;解决问题;数学教学;策略

对于小学数学教师而言,其最终的教学目的是培养出能够合理运用数学知识、数学技能解决生活中实际问题的人才.因此,提高学生解决问题的能力,实现更有效的课程教学已经成为教师的重要教学任务.而为了实现上述目标,小学数学教师需要转变教学观念,要运用“授人以渔”的教学思路开展多种教学活动,让学生通过解决各种数学问题,提升知识运用和技能实践的水平,从而真正提高他们解决问题的能力.

一、培养学生解决问题能力的意义

解决问题是学生从知识探索与学习拓展到学科技能应用的一个过程,数学教师围绕解决问题开展多元化教学活动,对实现高效的数学教学具有重要意义.首先,在解决问题的教学过程中,教师需要引导学生把所学知识进行科学融合与巧妙应用,让他们根据已有的学习经验,运用已知的数学理论或学科技能尝试解决各种数学问题,这样更易提高学生的综合学习能力,使其实现更加有效的数学学习.

另外,在解决数学问题的过程中,学生不仅可以逐渐掌握学科知识灵活运用的方法,提高知识应用能力和问题解决能力,还能使多维思维得到有效发展,增强逻辑思考的能力,形成创新解题的意识.对于学生而言,解决数学问题不仅是学以致用的过程,也是思维发散、逻辑梳理的过程,他们需要灵活调动各种思维,找寻数学问题与数学理论之间的关联性,探索与之相适应的解决方法,找到更为高效、精准的解题思路,从而快速解决数学问题.由此可见,解决问题教学能够进一步培养学生的多维思维,提高其知识精准运用的能力.

二、基于解决问题的数学教学原则

(一)启发性原则

在解决数学问题的教学过程中,教师需要遵循启发性原则,要给予学生更多独立思考、自主分析的空间,鼓励他们自行阅读题目,引导其探索与问题相关的各种数学理论,找寻更高效的问题解决方法.这样既可以启发学生的多维思维,帮助他们真正突破思维定式,还能借此增强其思维灵活运用的能力,进而更好地提升其数学问题解决效率.

(二)实践性原则

数学教师还应遵循实践性教育原则,训练学生解决问题的能力.知识运用的方法不能只依靠于理论讲解,教师还应为学生创造更多自主实践的机会,鼓励他们尝试运用正确的数学理论,以及多样化的数学技能解决相关问题,使其在亲身体验的过程中扎实记忆数学知识,提高精准运用学科技能的能力.

三、小学数学指向解决问题教学的具体策略

(一)构建趣味情境,激发学生解决问题的兴趣

对于小学阶段的学生而言,生动的、有趣的、真实的学习情境,能够让他们对数学问题产生强烈的好奇心,对数学知识产生浓厚的探索欲望,进而更加主动、积极地参与到学习活动之中.由此可见,教师若想增强学生自主解决数学问题的动力,激发他们应用知识的兴趣,可以根据教学内容创建生动真实的问题情境,以此增强课堂教学的灵活性和趣味性,从而快速调动学生解决数学问题的积极性,使其在情境解题过程中掌握知识正确运用的方法.

以“克和千克”的教学为例,为了激发学生测量物体质量的兴趣,教师可以建立1克和1千克的概念,使学生能够用相关知识解决与物体质量测量相关的问题,可以开展趣味情境教学活动.如教师可先利用多媒体设备播放“曹冲称象”的动画视频,营造趣味学习情境,利用生动的动画故事吸引学生的注意力,引发他们对物体质量测量的思考.然后,教师再展示一些真实物体,如一袋盐、一克砝码、一个苹果、半袋大米等,让学生将其按照由轻到重的顺序进行摆放.学生通过观看视频,能够产生用杆秤或电子秤称量物体质量的意识,提升主动称量的积极性.最后,班级学生可以自行组成学习小组,以协同合作的方式,运用电子秤或者杆秤称量上述物体,将称量的数据转换成同一质量单位后,再按照从轻到重的顺序排列上述物体.教师通过构建动画情境,能够快速激发学生情境模仿的兴趣,调动其自主称量的积极性,使其找到精准判断物体质量的方法,从而掌握高效解决相关数学问题的方法.

(二)应用多元方法,提高学生解决问题的能力

小学生若想拥有更强的解决数学问题的能力,需要进行更多的知识应用实践练习.对此,数学教师应结合单元教学内容开展丰富多样的实践教学活动,如数形结合解题、构建模型解题等.学生通過参与不同的解题活动,得到多维思维启发,掌握技能运用方法,进而提升解决数学问题的水平.

1.运用数形结合,巧妙解决问题

数形结合解题思路指的是在“数”与“形”之间进行合理转化,教师可以引导学生利用“数”的精准性和精确性表达“形”的相关属性,或者运用“形”的直观性和具体性,阐释“数”的相关概念,从而使学生更加快速地找到数学问题的答案.具体来讲,当数学问题中隐藏某些数量关系时,学生可以通过画图的方式,直观展现各个数量之间的关系,通过将“数”转化成清晰的“形”,快速理清题目内容,并在“形”中找到问题的答案.

2.应用模型构建,找寻解题方法

针对较为抽象的数学问题,教师可以指导学生运用构建模型的方法探索问题的答案.比如,对空间思维和几何直观要求较高的图形问题,为了让学生在脑海中形成正确的几何图形,使其能够运用合理的图形理论或图形公式解答相应问题,提高其解决几何问题的能力,教师可以采用模型构建教学方法.此外,教师还可以引导学生运用各种学习工具,依据题目内容,制作真实的、直观的几何图形,然后再运用所学知识对实际模型进行分析与研究,探寻解决问题的正确方法,从而得出最终结论.

以“多边形的面积”的教学为例,此单元知识点包含平行四边形、三角形、梯形的面积求值方法,以及简化多边形求取面积的方法.对此,教师可以举例由多个不同图形组成的多边形,鼓励学生运用构建图形模型的方法求多边形的面积.例如,教师可展示一幅由三角形、正方形、平行四边形等图形组成的多边形,要求学生自行制作上述图形,将其组合拼装成一个大的长方形,再求出大长方形的面积.对此,学生需要用直尺或三角尺测量每个图形的边长、高等数值,将白纸裁剪成与之相符的图形,然后再对图形进行重新拼组,使其组合成完整的大长方形.之后,学生再测量大长方形长和宽的值,用长方形面积公式求出长方形的面积.除此之外,学生也可以单独测量每一个图形模型,分别用三角形、平行四边形等面积公式进行求值,最后将各图形的面积相加,从而得出长方形的面积.学生通过制作图形模型,能够把抽象的数学问题变得更加直观化、立体化,从而在脑海中形成正确的空间观念,同时,能够更加快速地找到问题的解答方法,提升解决几何问题的效率.

3.带入生活经验,高效解决问题

解决问题教学的最终目的是让学生能够正确运用数学知识解决现实生活中的相关问题.对此,教师应将教学内容回归于真实生活,巧妙引入日常生活元素,在生活现象、生活场景或生活案例中提炼数学问题,同时,让学生立足于现实生活,引导他们结合以往的生活经验,从现实视角出发,探究更为合理、更为实用的问题解决方案.此种方法不仅可以开阔学生的眼界,拓宽他们的解题思路,还能逐渐提升其运用数学知识解决实际问题的水平.

以“折线统计图”的教学为例,教师为了让学生真正理解复式折线统计图的作用,使其能够正确解读复式折线统计图中的各种信息,可以利用现实生活案例开展问题解决教学活动.例如,教师可先在多媒体课件中展示本校从2016年至2021年购进不同类别图书的统计数据,如科普书、绘本故事两类书籍每年的购入本数.这一案例与学生的日常生活息息相关,能够有效唤醒他们的生活经验.然后,教师再指导学生绘制复式折线统计图,引导他们根据以往的阅读经历分析折线统计图中各组数据的意义.比如,2017年购买的科普书多于绘本故事书,学生通过回忆发现这一年确实了解了更多的科普知识.教师通过引导学生研究生活化的数学问题,既可以拉近知识与生活之间的距离,让学生形成在生活中探究和解答数学问题的意识,又能借此启发他们的联想思维和迁移思维,进而提升其解决实际问题的水平.

4.探索最优方案,提升解题能力

教师若想让学生更加合理地解答数学问题,需要对其进行解题思想优化,要培养他们一题多思的能力,使其能够从多种可行性较高的解题方案中找到最优解题方法.这样不仅可以增强学生精准解答数学问题的水平,还能借此启发他们的发散思维,提升其一题多解的意识,使他们能够在多种方法中选择更加高效合理的解题方案,从而提升数学问题的解题质量.

以“數学广角———优化”的教学为例,此单元提出一个“烙饼问题”,即一名厨师需要烙两张饼,每张饼需要烙两个面,每面需要烙三分钟,问怎样做才能尽快将两张饼烙好?对此,教师可以引导学生从多角度出发思考这一问题,围绕“如何烙饼最高效、最合理”展开讨论,鼓励他们提出多种解题方法,设计不同的烙饼方案,最后从中选择一个最优解题方案.例如,方案一:先烙一张饼,当正反两面都烙好后,再烙第二张饼.方案二:先烙第一张饼的正面,三分钟后,烙第一张饼的反面,同时烙第二张饼的正面,再过三分钟取出第一张饼,烙第二张饼的反面.方案三:同时烙两张饼.根据一张饼一面需烙三分钟可知,方案一烙饼所用时间为12分钟;方案二烙饼时间为9分钟;而方案三烙两张饼的时间为6分钟.学生在优化思想之后确定方案三为问题最优解决方案.教师通过引导学生探寻最优解题方案,既可以培养他们一题多思的意识,使其能够多角度探寻解题方法,还能使他们找到最优的问题解决方案,进而提升其数学问题的解决质量.

5.引导学生逆向思考,拓展解题思路

对于小学阶段的学生而言,他们习惯于用正向思维思考数学问题,此种思考方式虽然可以让他们按部就班地解决数学问题,但是却难以启发他们的创新思维,当学生遇到稍有难度的数学问题时,正向思维可能会成为其快速解题的阻碍.对此,教师需要启发学生的逆向思维,要引导他们从反方向视角出发,对数学问题进行深入研究.

以“倍的认识”的教学为例.如“2的6倍是多少?”正向思考为2乘6等于12,则2的6倍是12.然而,针对“倍”的知识,教师也可以引导学生运用逆向思维进行知识学习和问题解答.例如,当探寻16与4之间的数量关系时,教师可以引导学生运用逆向思维进行思考,如“16里面有几个4?”“16是4的几倍?”“如果一朵小花有4片花瓣,那么4朵小花一共有几片花瓣?”“一个数的4倍是16,这个数是多少?”学生运用上述思考方式探究4与16之间的关系,既可以进一步理解4的4倍是16这一倍数知识点,还能形成较强的逆向思维能力,从而提高多角度解答数学问题的水平.

结 语

综上所述,小学数学教师若想提高学生解决数学问题的能力,改善解决问题教学的效果,需要丰富教学方法,让学生在情境探究、发散思考的过程中掌握更加多样化的解题方法,从而提升其多角度分析问题、解决问题的水平,使其逐渐形成较强的问题解决能力.

【参考文献】

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