【摘要】问题解决具有提高学生的思维水平、发展学生的思维能力、培养学生的应用意识和创新意识、提高学生的实践能力等教育价值.基于此,文章探讨当前培养小学生问题解决能力存在的问题,并具体阐述了在解决问题的教学中,要注重引领学生学会分析问题中的数量关系,掌握分析的方法,养成分析的习惯,逐步掌握问题解决的策略;注重引领学生经历问题解决的过程,促使学生学会学习、学会思考、有效促进学生核心素养的形成;强化回顾与反思,促进学生逐步积累解决问题的经验.
【关键词】问题解决能力;小学数学;核心素养
引 言
数学是一门抽象而深刻的学科,对于学生的思维能力、解决能力要求很高,其可以帮助人们解决现实世界中的各种问题.因此,数学教育的一个重要目标是培养学生的问题解决能力,问题解决能力不仅是解决数学问题的能力,更是一种综合性的思维能力,涵盖了分析问题、提出解决方案、推理论证以及评估结果等多个方面.同时,问题解决能力也有助于学生更好地理解和应用数学知识,也为他们未来的学习和职业生涯奠定了坚实的基础.
一、当前小学数学教学中培养学生问题解决能力存在的问题
(一)审题习惯欠佳
在当前,小学生的审题问题已然成为困扰他们解题的关键因素之一,在阅读和理解问题时的一种常见问题,通常情况下他们未能充分、准确地把握问题的要点和要求.这种情况经常导致学生在解答问题时偏离主题,提供不完整或无关的内容,从而影响了解题的效率和准确性.而加之父母过于干预和代替学生解决问题,这种情况使得学生缺乏亲自思考、操作、归纳和概括的能力,也缺乏克服困难的勇气,他们更倾向于等待他人的帮助,这不利于学生在学业和生活中更好地应对各种挑战.
(二)分析能力不足
学生分析能力不足指的是他们在面对问题或信息时,通常未能充分且准确地分析问题的各个方面,以做出有根据的判断或提出深刻见解的能力不足.这种情况可能表现为对问题表面看法过于简单,缺乏深入思考,或者对复杂信息的理解和整合能力不足,导致对于数学问题中的条件厘不清、看不明,从而解不出答案.
(三)忽视回顾与反思
学生忽视回顾与反思意味着他们在学习过程中往往没有充分地回顾已学知识和经验,也没有深入地反思学习的过程和取得的成就或失误.这种习惯可能导致学生错过了宝贵的学习机会,因为反思和回顾是改进和提高的关键步骤,如果对自己做过的题或者已经做错的题全然不顾,不去想“对不对?为什么?怎么做”等,将不利于其数学思维的发展.
(四)存在思维定式
学生存在思维定式的现象往往源于过去的教学方式,其中教师通常会引导学生思考,而一旦学生的想法偏离了教师的期望,可能会受到批评或强制性的纠正,长此以往,这种教学方式可能会导致学生形成思维定式.这种定式表现为学生不愿或不敢提出自己独立的观点或思考方式,而是依赖于教师的意见和指导.解决这个问题需要教育者采用更开放和鼓励创新思维的教育方法,鼓励学生表达自己的想法,提供安全的学习环境,以帮助他们逐渐克服思维定式,发展独立的批判性思维和创造性思考能力.
二、小学数学教学中培养学生问题解决能力的意义
(一)有助于提高学生的知识掌握水平
当学生面对问题时,他们需要运用已学知识来分析、推理和解决问题.这促使他们深入理解课程内容,将抽象的概念转化为实际应用,从而加深对知识的理解和记忆.通过解决问题,学生能够更全面地掌握知识,将知识点联系起来,形成更丰富的知识网络.此外,解决问题也激发了学生对知识的兴趣,使他们更愿意主动学习和深入探究,进一步提高了知识的掌握水平.
(二)有助于提高学生的创新探索能力
培养学生问题解决能力不仅提高了他们的知识掌握水平,还有助于提高学生的创新探索能力.解决问题过程中,学生需要思考不同的解决方案,尝试新的方法,甚至创造性地应用已有知识来解决新问题.这种创造性思维的培养有助于学生更好地适应不断变化的情境和挑战,他们不仅仅能够应对已知问题,还能够面对未知情况提出创新性解决方案.这种创新探索能力对于未来的职业发展和社会参与至关重要,因为它使学生能够成为问题的解决者和创新者,为社会和行业的进步作出贡献.
(三)有助于提高小学数学教学质量
培养学生问题解决能力对提高小学数学教学质量具有重要作用,教师通过引导学生解决各种数学问题,不仅能够促使学生更深入地理解数学概念,还能够帮助他们培养数学思维和分析问题的能力.这种互动式教学方法使课堂更具活力,激发学生的兴趣和积极性,提高他们的学习动力.同时,学生通过解决问题,可以将抽象的数学理论与实际问题相结合,更好地掌握数学知识.
三、小学数学教学中培养学生问题解决能力的策略
(一)鼓励数学阅读,培养审题习惯
在数学解题过程中,学生确实需要经历多个环节,每一个环节的正确与否都会影响最终的解答结果.特别是对于小学生来说,他们的数学理解能力通常较为薄弱,因此培养良好的审题习惯显得尤为重要,如仔细分析已知条件和未知条件,不跑偏,确保问题的正确解答.
例如,在解决一个简单的加法问题时,学生可能会遇到以下题目:“小明有12个苹果,送给弟弟3个苹果,送给妹妹2个苹果,他送出了多少苹果?”学生首先要明确已知条件、未知条件、有效条件和无效条件.已知条件是小明原本有多少个苹果,送给别人多少个苹果.问题是送人几个苹果,所以12就是无效条件,学生需要将这些条件明确地列出来,然后进行计算.在这个例子中,学生可以写出:3+2=?然后进行加法运算,得出答案是5.有些学生可能会将12也算进算式当中,或者被它所迷惑,算出12-(3+2)=7,这样的结果是他自己剩了几个苹果,解题是错误的.
通过这个简单的例子,学生可以养成良好的审题习惯,确保在解决数学问题时不会跑偏,正确地理解问题的要点,有效地分析已知和未知条件,从而得出正确的解答.这种习惯将有助于他们在更复杂的数学问题中提高解题的准确性和效率.还要养成读题时圈画关键词、关键字的习惯,如,对比多比少句式,找出两个比较量,分析谁是大数谁是小数,相应地标注出大或小,再明确求哪个数用什么方法.同时要鼓励学生进行一定量的数学阅读,如阅读数学绘本《李毓佩数学故事系列》《马小跳玩数学》等.多角度全方位提高学生的审题能力.
(二)重视画图分析,提高分析能力
重视画图分析在数学学习中起着至关重要的作用,对于小学生来说,画图可以帮助学生更好地理解数量关系,把复杂的问题简单化、明朗化,抽象的问题形象化,使问题更加具体和可视化,提高分析问题的能力.
例如,“排队问题”“倍数问题”“植树问题”“鸡兔同笼问题”“行程问题”等,都离不开画图分析数量关系,找到解决问题的方法.数形结合的训练,使学生通过直观图、线段图等来帮助解决问题,强化数形对应,以提高学生分析比较、综合运用知识解决问题的能力.形象的图形表达了抽象的数量关系,为学生在实际问题与算式、分析数量关系与解决问题之间架设了桥梁,有助于他们更深入地思考和解决问题.
(三)强化回顾与反思,确保解题正确
重视回顾与反思在数学学习中是至关重要的步骤,它有助于学生检验解题结果的合理性,确保他们的解题方法正确.学生在解题后应该仔细回顾他们的解题过程,检查自己是否正确地理解了问题,是否选择了正确的计算方法,并核对计算过程中的步骤,确保没有遗漏或错误.同时,可以尝试使用不同的方法或途径来检验他们的解题结果,如他们可以逆向思考问题,看是否能够得到相同的答案,以确认解题结果的准确性.在反思的过程中,学生应反思在解题过程中遇到的难点和挑战,以及如何克服这些难点,提高他们的问题解决能力,并帮助他们在未来更好地应对类似的问题.还可以总结他们从这个问题求解过程中学到的经验和教训,思考如何在以后的学习中应用这些经验,以提高他们的数学学习能力.
例如,在“解决两步问题”的练习课,学生解决问题之后.
师:问题解决了,我们回顾一下今天学习的知识和过去的有什么不同?
生1:过去的两个数都是直接告诉我们的,今天有一个数藏了起来.
生2:过去的是一步题,今天学的是两步题.
师:你们发现了知识上有不同,那在学习方法上你又发现了什么?可以用什么方法解决此类问题呢?
生1:可以通过画图来解决.
师:如果遇到大数你怎么画?
生:可以画简单一点的图,用一个简单的符号或线段表示就可以了.
师:你很会想办法解决问题.我们回顾一下解决问题的过程.
引导学生一步一步地总结:
第一步:你知道了什么?
先看清题目说的是什么事,求什么问题,弄懂题意.
第二步:怎样列式解答?
想想先怎么做(解决什么问题),再怎么做(再解决什么问题),也就是做好解题的计划.
然后按计划实施,考虑用什么方法解决,如何列式.
第三步:解答正确吗?
回头看,进行回顾整理、反思、总结.
教师在回馈环节引导学生总结解决问题的步骤,其中我们常常忽略的是“回头看”这一环节.这里的“回头看”除了包括检验,还包括反思、调整和总结、提升,是进一步形成新经验的重要过程.通过重视回顾与反思,学生能够更加自觉地管理他们的学习过程,不断提高问题解决能力,并确保数学解题的准确性和合理性.这个习惯也有助于培养学生的批判性思维和自我纠错能力.
(四)设计开放性问题,打破思维定式
教师需要积极转变传统的教育思想、理念和教学手段,以更符合学生发展需要的方式来组织数学课堂教学.只有通过这种转变,才能帮助小学生快速实现思维定式的根本性改变,引导他们全方位思考数学问题.新的教育理念强调学生的主动性、探究性和创造性,鼓励他们提出问题、探索解决方案,并在教师的引导下建立批判性思维和创新能力.在课堂中,教师应该尊重和强调学生的主体地位,对于学生自己产生的独特和奇妙的想法应予以充分认可.
例如,在探究“自行车里的数学”这个课程中,教师可以通过围绕教学内容涉及开放性问题来引导学生思考和互动.如教师可以提出问题“变速自行车有几种速度?”“相同圈数下,哪种速度和距离方面更胜一筹”等,鼓励学生自己去思考、探究和解答这些问题.同时,教师应该尊重学生的独立思考和创造力,对于学生产生的奇妙想法给予一定的认可和鼓励,以激发学生的学习兴趣,培养他们的批判性思维和问题解决能力.通过这种互动式的教学方式,教师不仅可以扭转学生的思维定式,还可以促进他们更深入地理解数学知识,将抽象的数学概念与实际生活联系起来,使学习过程更具有趣味性和实用性.这有助于培养学生全面发展的数学素养,为他们未来的学习和生活打下坚实的基础.
四、渗透数学思想,发展数学思维
在数学教学中,合理应用问题解决这种学习方式,不仅能够促进学生模糊意识的形成,还能够让他们在解决问题的同时提高思维能力,从日常的教学中不难发现,学生在解决数学问题的过程中会遇到很多不同的数学思想,比如常见的有分类思想、归类思想、等量代换等,在应用不同的数学思想和数学知识解决问题中,学生的学科核心素养会得到锻炼与提升,比如他们的数感和量感会进一步加强,也会在不断推理和验证中促进高阶思维的发展,因此从这个角度来看,运用问题解决的方法对于促进学生思维发展、提高核心素养具有重要作用.需要注意的是,教师在设计教学问题的时候应该充分发挥教材的优势,提高其育人效果,当然教师也要基于教学目标,深入挖掘教材中与核心素养相关的内容,以发挥最大的教育价值.
在数学问题的解决过程中,学生需要运用多种数学思想和方法,这包括转化、数形结合、方程等.选择适当的方法和思维方式不仅有助于解决问题,还有助于培养严密有序的逻辑思维和提升数学核心素养.此外,考虑到学生的年龄和知识层面,教师可以引导学生选择适合他们水平的数学方法,并逐步引导他们进一步挖掘更深层次的数学思想.这种培养严密有序的逻辑思维的方法有助于提高学生的数学核心素养,使他们在数学领域更加自信和熟练.这也符合现代数学教育的趋势,强调学生的主动参与和问题解决能力的培养.
例如,当需要计算不规则物体的体积时,学生可以运用转化思想来寻找合适的方法.如橡皮泥,另一个涉及土豆:计算橡皮泥的体积,学生可以将一块橡皮泥视为一个不规则的形状,难以直接测量其体积.但可以通过将橡皮泥捏成规则的几何形状,例如立方体、球体或圆柱体,然后测量这些规则形状的尺寸,最后计算它们的体积.最终,可以得到橡皮泥的总体积.这个方法利用了转化思想,将不规则物体转化为规则的几何形状,以便更容易地计算其体积.但要计算不规则、不可变化的东西时,就像土豆的体积计算,通常难以直接测量,因为土豆的形状不规则.但可以利用浸水法,将土豆完全浸入水中,测量被排开的水的体积.根据阿基米德原理,被排开的水的体积等于土豆的体积.这个方法运用了转化思想,将难以测量的土豆体积转化为水的位移体积,从而计算出土豆的体积.
这两个示例展示了在计算不规则物体的体积时,如何巧妙地应用转化思想,将问题转化为更容易解决的形式,这有助于学生培养问题解决能力和创造性思维.
结 语
综上所述,培养小学生问题解决能力是数学教育的重要任务之一,它不仅有助于学生更好地理解和应用数学知识,还为他们未来的学习和职业生涯打下了坚实的基础.通过引入缜密审题、丰富教学、开发思维、多向转化等,可以更好地培养学生的问题解决能力,推动数学核心素养的发展,也是终身学习和职业成功的重要能力之一.
【参考文献】
[1]贺艳霞.浅谈如何在小学数学教学中提升学生的问题解决能力[J].试题与研究,2023(26):121-123.
[2]刘歌.从核心出发有效解决问题:基于核心素养的小学数学解决问题措施探究[J].考试周刊,2023(31):95-98.
[3]鲁倩.在数学教学中培养学生解决问题的能力[J].读写算,2023(17):71-73.
[4]李彦平.小学数学教学中培养学生多方法解决问题的能力[J].智力,2023(16):57-60.
[5]陈俊荣.基于小学数学“问题解决”学生发展能力测评的教学改进研究[J].基础教育论坛,2023(10):65-67.