小学数学教学中解决问题能力的培养策略

2024-09-05 00:00:00王瑞仙
天津教育·上 2024年7期

数学是小学阶段的基础科目,造成学生数学水平差异的根本原因不是专业知识储备量的多与少,而是思考问题的方式与技巧,这说明了培养学生解决问题能力的重要性。因此,教师要及时转变教育理念,将学生置于主体地位,合理设计课堂提问环节,通过多元化的实践活动帮助学生深化知识理解,在独立思考与合作探究中提高解决问题的能力,以此促进数学综合素养的发展。

一、小学数学教学中培养学生解决问题能力的意义

(一)培养逻辑思维

小学生身心发育正处于基础阶段,数学知识和经验储备相对较少,对直观事物或具有趣味性的课程内容容易产生好奇心,从而主动参与到课堂互动中。但是他们的逻辑思维不够成熟,在兴趣的驱使下即便积极学习了理论知识,也很难透彻理解其中的内涵,达不到预期效果。而培养学生解决问题的能力能够有效改善这一不足之处,结合所学内容对问题展开深入思考与探究,在这一过程中,学生会严格按照相关定理或公式进行计算,有效锻炼思维的逻辑性,保证问题顺利解决。另外,当学生具备逻辑思维后,对学习其他科目也能起到推动作用,有利于个人综合素养的提升。由此可见,培养学生解决问题的能力能够促进其逻辑思维的形成,帮助学生理清数学知识的内在规律,为学科核心素养的提高做好铺垫。

(二)提高实践能力

数学知识来源于生活又服务于生活,将所学内容应用于实际问题的解决中,能够充分凸显数学学科的应用价值。对于小学生而言,他们的实践能力相对薄弱,无法将学过的数学知识与实际生活结合起来,导致整体学习效果得不到保障。解决问题能力的培养则要求学生利用课本中的理论知识解决现实中的问题,建立起理论与实际生活的联系,以此强化知识的应用技能。在这一过程中,学生需要对课程内容形成深刻认知,理解它们的深层次内涵,知道具体的使用方法和适用范围,在教师的正确引导下保证问题顺利解决,充分锻炼实践能力,为日后的发展奠定良好的基础。由此可见,解决问题能力的培养能够增强学生的知识运用技能,在理论与实际的结合下切实提高他们的实践能力。

(三)保证学习效率

数学学科具有抽象性和复杂性的特点,对认知能力不够成熟的小学生而言具有较大的难度,学生对理论知识没有形成深刻理解,会直接影响他们的解题效率,耗费大量的时间和精力也无法取得理想效果,久而久之,学生会对数学学习产生抵触心理。缺乏兴趣的驱动给教师的教学也带来一定的影响,教师无法保证课堂效率与质量。而培养学生解决问题的能力可以提高他们的解题速度,使其在练习中对知识点形成深刻的理解,达到举一反三的效果,有效降低了学习难度。学生通过自己的努力顺利解决问题,能够获得强烈的满足感和自信心,逐渐转变对数学学科的态度,愿意主动研究新课内容,保证了学习的有效性和积极性。也就是说,解题能力的提高有助于学生心态的转变,使其以更加认真的态度面对后续的学习任务,为未来长远的学习之路打下坚实的基础。

二、小学数学教学中培养学生解决问题能力的策略

(一)采用开放式的教学模式

《义务教育数学课程标准(2022版)》明确指出,教师在课堂中应采用引导式的教学方法,根据学生的实际情况制定针对性的策略,摒弃传统教学模式的不足之处,积极采纳新颖的授课方法,促使他们转变对数学学科的态度,感受到学习的乐趣所在,从而吸引更多学生主动参与到课堂中,以保证教学质量与效率。从学生角度出发,趣味性教学方法能够激发他们的学习兴趣,使其在教师的指引下积极思考相关问题,树立提问意识,勇于提出不同的意见,在多元化的课堂活动中总结正确答案,提升解题能力。

以青岛版三年级上册《时、分、秒的认识》为例,教师提前准备一个钟表,利用投影呈现给学生,要求他们认真观察并说出自己的发现。有的学生说钟表上有格,有的格大,有的格小,有的学生说钟表一共有三个指针,在自由讨论中形成活跃的课堂气氛。随后,教师介绍三个指针的名称和表示的时间,一边讲解一边转动按钮,让指针动起来,经过讨论总结出“分针快,时针慢;分针走一圈,时针走一大格”的结论。接着,教师提出问题:“一个小时等于多少分钟?”随机抽取两名学生到讲台上亲自体验三个指针的关系,通过多次尝试得出1时=60分,为日后学生学习时间的换算打下了基础。新颖的授课模式不仅培养了学生的动手操作能力,而且促使他们学会思考,解决问题的能力也得到相应提升。

(二)营造良好的教学氛围

受传统教学模式的影响,教师通常将自身作为课堂主体,按照教学大纲讲解理论知识,学生处于被动地位,只需要按照要求完成相应的任务即可,这限制了学生思维意识的发展,不利于其解题能力的培养。另外,数学学科对逻辑思维有着较高的要求,教师介绍完理论知识后,要为学生留出充足的消化时间,并利用问题加以引导,围绕本课重难点进行互动,促使学生结合所学内容得出正确答案,进而培养他们的问题解决能力。

以青岛版三年级下册《三位数乘两位数》为例,教师在大屏幕上播放神舟五号载人航天宇宙飞船成功发射的视频,从中可以发现绕飞船地球1圈需要114分钟,教师借此提出问题:“飞船绕地球21圈需要多长时间呢?”很快便有学生提出自己的想法:先算一圈的时间,再算20圈的时间,即114[×]1=114,114[×]20=2280,114+2280=2394。随后,教师引导学生分享自己的解题思路,在自由讨论中形成活跃、和谐的课堂气氛,使学生从不同角度总结出三位数乘两位数的正确方法。在信息技术的辅助下,教师利用学生感兴趣的视频资料吸引他们的注意力,使其主动加入课堂活动,积极与同学分享自己的答案,对解题能力的提升起到促进作用。

(三)合理设计思考问题

在小学数学教学中,“提问”是师生互动的有效途径,在这一过程中,教师要充分发挥自身的引导作用,结合课程重点内容提出问题,让学生利用现有知识进行深度思考,直至问题顺利解决。因此,教师应合理设计思考问题,帮助学生寻求正确的解题思路,进而掌握行之有效的学习方法。

以青岛版四年级上册《运算律》为例,教师在课前提到,学校为了美化环境要购进一批树苗和花苗,其中冬青56棵,柳树72棵,杨树28棵,月季80棵,牡丹88棵,茶花112棵,并询问学生能否根据这些信息提出用加法计算的问题。很快便有学生提问:“一共购进多少棵树苗?”其他学生接着问:“一共购进了多少棵花苗?”随后,学生以小组合作的方式进行探究,针对第一个问题列出算式:56+72+28=128+28=156,还可以写成56+(72+28)=56+100=156;针对第二个问题列出算式:80+88+112=168+112=280,或者写成80+(88+112)=80+200=280。教师将四个算式列在黑板上,引导学生认真观察,并总结其中的规律,经过习题演练得出加法结合律:(a+b)+c=a+(b+c)。合理设计思考问题的方式让学生充分感受到了数学的奥秘,调动其学习主动性的同时提高了其解决问题的能力。

(四)尊重学生的主体地位

随着新课程改革的不断推进,学生成为课堂的主体,教师则是活动的组织者和引领者,只有明确两者的定位,才能打造出高效的小学数学课堂。教学目标不再是单纯地讲解课本知识,而是培养学生解决问题的能力,这就要求教师优化教学设计,为学生提供更多展示自我的机会,让学生通过独立思考或合作探究的方式掌握解决问题的技巧,学会正确与人沟通,在分享经验中及时发现自身存在的问题,便于日后进行针对性的改进,经过不断摸索提高个人综合素养,以此促进解决问题能力的提升。

以青岛版五年级上册《简易方程》为例,以往学生解题的方法通常是列算式,称为“算术法”,在本课学习中首次用列方程的方法解决问题,在思维上是一个很大的转变。因此,教师要充分尊重学生的主体地位,指引他们用算术法的逆向思维思考问题,为解题能力的提高做好铺垫。首先,教师介绍天平的功能、结构和使用方法,并在天平左端放一个20克的物体和一个不知重量的物体,右端放一个100克的砝码,天平平衡了。其次,教师提出问题:“不知道重量的物体用x表示的话,要如何列出等式呢?”最后,教师逐渐增加难度,天平左边是10个x,右边是1600,要求学生用含有x的字母表示数量间的关系。难度递增的问题充分尊重了学生的个体差异,符合他们的基本认知规律,促使其在新旧知识的迁移中强化解决问题的能力。

(五)鼓励学生动手操作

学生要想从根本上提高解题能力,就不应局限于理论知识的学习,而是通过具体的实践活动深化知识理解,对所学内容形成更加全面的认知,有利于数学综合素养的提升。这意味着教师要注重对学生动手操作能力的培养,不仅要开发他们的智力,还要通过具体实践提升其解决问题的能力。所以,教师要秉持“理论结合实际”的原则设计课堂流程,讲解完专业知识后布置相应的实践任务,让学生更加直观地体验本课重难点知识,促进学生数学综合能力的进一步发展。

以青岛版五年级下册《长方体和正方体》为例,在导入环节,教师可以利用投影展示学生之前学过的平面图形,如三角形、长方形、梯形、平行四边形等,引出本课与几何相关的内容。随后,教师拿出提前准备好的长方体和正方体道具,引导学生观察它们的具体特点。为了对立体图形有更直观的了解,学生可以采用动手操作的方式自行组装一个长方体。这就需要学生认真观察道具,总结出“长方体有12条棱,相对的4条棱长度相等”的结论,并在本子上将已知信息画出来,裁剪成长方体。通过实践可知,长方体有6个面,相对的面完全相等,还有12条棱以及8个顶点,为后续正方体的学习奠定了基础,对培养学生解决问题的能力有较大帮助。

(六)实施小组合作学习

合作探究是新课标提倡的教学方法之一,被广泛应用于小学数学课堂中,不仅能够培养学生敢于质疑的精神,还能够在新颖的活动中激发他们的学习兴趣,以保证课堂参与度。通过合作的方式,学生可以与同伴交流看法,从不同视角分析同一个问题,有效调动其学习的积极性,让学生在分析与辩论中理解知识的深层次内涵,保证问题顺利解决。需要注意的是,教师应科学划分学习小组,秉持互补原则,尽量让每个组内都有优等生和学困生,在互帮互助中拉近学生之间的距离。对于学困生而言,合作学习打破了固有的学习模式,让他们有机会表达自己的意见,从而获得心理上的满足。

以青岛版五年级下册《生活中的百分数(一)》为例,教师带领学生分析教材中的例题:已知希望小学、光明小学、向阳小学的近视人数分别是36、27、24,总人数分别为144、150、120,请以小组合作的方式思考哪个学校学生的视力更好一些。经过讨论,学生得出两种方案,一是转化成小数进行比较,二是转化成分数,通分后进行比较。教师继续提问:“哪种方法更便于统计和比较呢?并将其改写成分母是100的分数。”经过研究,学生总结出各所学校的具体数据:36÷144=36/144=1/4=25/100,27÷150=27/150=9/50=18/100,24÷120=24/120=1/5=20/100,以此得出结论,希望小学近视人数占总人数的25/100,光明小学近视人数占总人数的18/100,向阳小学近视人数占总人数的20/100。

在合作探究中,每个学生都有发言的机会,有利于养成独立思考的良好习惯,同时促进团结协作精神的培养,在集思广益中实现共同进步。

(七)完善教学评价体系

评价是教学中不可忽视的重要环节,能够帮助学生查缺补漏,及时发现自身的闪光点和不足之处,通过针对性的改进完善自学体系,为解决问题能力的提高打下基础。教师要提高对评价的重视程度,采用多元化的方式调动学生的积极性,促进学生思维的灵活发展。同时,教师要注重语言的严谨性,避免使用“很棒”“做得好”等单调的话语,而是对学生在解题过程中表现出的细心、认真等方面进行针对性的点评。如果学生的答案是错误的,也不要直接批评,而是指出存在的问题,帮助他们找到失误的原因,并提供正确的改进意见。在全面的点评中,学生能够认识到自己在解决问题时的薄弱点,利用课余时间重点研究该板块内容,深化知识理解的同时保证日后解题效率。可见,完善评价体系有利于学生对自己的基本学情形成更加全面的认知,培养多角度思考问题的习惯,促进解决问题能力的进一步提升。

三、结语

综上所述,在素质教育背景下,教师传授数学知识的同时要注重学生解题能力的培养,这已经成为一项重要的教学内容。对各个年级的学生而言,都应具备良好的解决问题的能力,在练习中总结出高效的解题方案,日后遇到同类型的习题时可以快速得出答案,在锻炼实践能力的同时促进数学综合素养的提高。

(宋行军)