小学生数学问题解决能力的培养实践探索

2024-10-09 00:00:00黄益
数学学习与研究 2024年23期

【摘要】数学教学在培养学生逻辑思维和问题解决能力方面起到了重要的作用,苏教版教材在体现数学学科这一特征方面做出了典范,通过“解决问题的策略”这一板块的设置,为教师指导学生开展问题解决活动提供了重要的参考.基于此,文章以苏教版“解决问题的策略”教学为例,对如何在小学数学教学中实现对学生问题解决能力的有效培养展开了一番叙述.

【关键词】小学数学;问题解决能力;苏教版;解决问题的策略

引 言

数学知识有着很强的实践性和应用性,在小学数学教学中,教师应加强对数学知识应用价值的挖掘,引导学生去实践应用自己掌握到的数学知识,从而充分展现出数学学科的育人价值.而在当前的小学数学教学中,仍然存在部分教师忽视数学知识实用性价值的问题,教师将更多的注意力放在学生如何解决书面问题上,从而影响了学生问题解决能力的成长.因此为了改善教学质量,教师有必要从学生问题解决能力的成长需要出发,探索教学的优化路径,为学生的能力进阶创造良好的空间,落实数学学科的育人价值.

一、分析学情,精准备课

教学的质量取决于教师自身扎实的学科知识、丰富的教学经验以及对学生的了解,在培养学生问题解决能力的过程中,教师应深入研读教学内容以及学情,针对学生的实际需求来采取适合的教学方式.和其他方面的教学相比,“解决问题的策略”中的题目信息量更大,学生理解起来也更加困难,因此教师要重视起备课活动,加强学情分析,而不仅仅是依靠自己之前的经验来进行教学.

例如在苏教版五年级下“解决问题的策略”教学中,需要学生结合自己过去的学习经验,进一步学习应用转化策略分析问题、解决问题的方式,形成良好的策略意识.在之前的学习中,学生已经学习了很多和转化有关的知识,包括“平行四边形的面积推导”“三角形的面积推导”“圆的面积和周长推导”等,其中都运用到了转化的策略.经过这些直线图形、曲线图形的学习,为学生进一步掌握转化策略奠定了良好的基础.为了进一步了解学生的认知水平,教师在上课之前对学生进行了线上调查的活动,让学生回答如下的问题:①在纸面上随便画出来两个曲线图形,你可以说出来哪一个图形的面积更大吗?是如何得到结论的?②在之前的学习中,我们掌握了很多和图形面积计算公式有关的知识,你还记得推导的主要方法吗?通过对学生反馈的信息进行分析,发现了如下的问题:很多学生都记得“转化”的数学思想,知道在计算不熟悉的图形面积时,可以想方法将这种图形转化成为自己熟悉的图形;学生虽然有转化的思想,但是却往往无法独立找到转化的方式,对转化思想的应用能力很不足.因此结合学生的实际情况,将这次教学的重点设置为:学生对转化策略的体验和灵活应用,将教学的难点设置为:学生可以使用转化策略灵敏地解决问题.结合教学重难点,在本次的教学中,注重采取体验式的教学方式,让学生可以在具象体验中进一步理解转化策略的应用.

二、联系生活,创设情境

培养学生解决问题的能力并不是让学生去解决有固定答案的书面问题,而是让学生可以真正做到将学习到的知识应用到实际生活中去,使数学教育起到促进学生终身成长的作用.因此在小学数学教学中,教师要注重加强教学内容和学生现实生活之间的关联,创设具有趣味性、探究性和启发性的情境,引起学生对生活中实际问题的关注,使学生的思维方式更加多样化,从而更好地实现对学生问题解决能力的培养.

基于数学学科的特征,教师可以使用质疑情境、生活情境、操作体验情境等多种情境创设的方法,让学生可以更好地获得充实的问题解决经历.

例如在三年级下的“解决问题的策略”中,需要学生学会根据问题来寻求数量之间的关系,在分析数量关系的过程中解决问题,重点是让学生懂得寻找题目中的条件,确定先计算什么、再计算什么.为了更好地激活学生对策略的探索兴趣,教师使用了情境创设的方法.首先,教师向学生介绍了要解决的问题:老师得到了学校布置的一项任务,用三百元来购买商品,为开展班级联欢会做准备,通过细心的筛选,我在一家商店的十件商品里面购买了三件商品,但是还没等我将最终的结果汇报给校长,校长就通过我呈现的这十件商品推导出了我购买的物品,大家知道他是怎么做到吗?在讲完之后,再使用多媒体向学生展示十件商品以及这些商品对应的价格,鼓励学生说出自己的发现.如此,通过情境创设的方式,能够很快地激活学生的兴趣,让学生的思维变得活跃起来,从而为学生展开对问题的深度探究奠定下良好的基础.

三、引导探究,指导方法

小学生的思维能力还没有获得较好的发展,导致学生经常无法高效率地解决问题,也无法建立起完善的问题解决模式.因此在教学中,教师要注重充分发挥自身的引导作用,对学生进行必要的指导,帮助学生更好地体验问题解决的过程.

(一)收集信息,建立表征

收集信息是学生在解决任何问题的过程中都需要经历的一个过程,需要学生正确理解题意,建立起解决问题的表征,为学生借助策略来解决问题奠定良好的基础.在数学问题的解决中,收集题目信息包括了三个阶段:一是弄清楚题目中已知的条件和问题;二是分析问题和各个条件之间的关系;三是确定解决问题的思路.为了使学生收集信息的能力得到增强,教师要注重对学生进行必要的引导和训练,让学生的审题能力获得提升.

例如在教学中,基于学生分析问题能力不足的情况,教师向学生介绍了三遍审题法这一策略.如在三年级上“解决问题的策略”教学中,教师给学生安排了审题的学习任务,让学生去完成如下的任务:①初步阅读题目,明确这个问题的意义,也就是背景是什么、要解决什么问题;②第二次阅读题目,提取出题目中的各种关键信息,并且理清楚各个要素之间的关系;③根据题目中显示出的数量关系,确定解决问题的思路.通过这种形式的训练,能够让学生逐渐改变漫无目的做题的情况,增强学生对数学问题的敏感性,有助于学生更好地发现解决问题的有效方法,促进学生问题解决能力的提升.因此教师要关注学生收集信息的过程,让学生自己去发现问题、提出解决问题,强化学生的自主意识.

(二)借助策略,高效解决

问题的解决需要策略的支撑,在小学数学“解决问题的策略”教学中,教师要重视起学生对解决问题策略的体验应用,让学生可以在策略的使用中收获问题解决的成就感.在“问题解决的策略”这一板块中,为学生提供了比较丰富的策略,包括画图、使用线段、转化法、倒推法、等量代换等等,在引导学生探索这些策略的过程中,教师要避免直接告诉学生结论,而是要为学生创造充足的自主探索空间,鼓励学生自主去展开探索,获得失败和成功的经历,从而增强学生对策略的理解,使学生的问题解决能力获得更好的发展.

例如在四年级下“解决问题的策略”教学中,需要学生掌握使用绘制线段这种方式来解决问题的策略.为了使学生的学习能力获得进一步的锻炼,教师组织学生展开了交流讨论的学习活动,将全班学生分成了六个小组,给每两个小组提供一个同样的问题,让这两个小组中的其中一个小组使用单纯计算的方式来解决问题、另一个小组使用绘制线段的方式来解决问题.在各个小组都解决了问题之后,教师再让各个小组派出一个成员,介绍解决问题的过程,说一说自己小组在解决问题时得到了哪些感悟.通过对不同的问题解决方式进行对比,学生逐渐发现了使用绘制线段来解决问题的优势,那就是可以将数量之间的关系以更加清晰的方式呈现出来,让我们可以更快地搭建起等量关系,快速解决问题.接下来,教师再向全班学生发布同样的任务,让学生使用绘制线段的策略来解决问题,进一步感受绘制线段策略的优势.如此,比起教师直接告诉学生解决问题策略的使用方式、优势,这种方式能够更好地调动起学生内在的学习潜能,让学生基于自己的亲身体验来进行深度思考.因此教师要重视起学生对策略的使用和思考,增强学生在教学活动中的自主性,让学生学会寻找最优解.

(三)注重反思,建立模型

在培养学生问题1uCK5ial2AWBfMptVqHTjg==解决能力的过程中,教师要重视起学生的反思行为,培养学生良好的反思习惯.通过反思习惯的建立,能够使学生形成严谨的思维方式,对解决问题过程中的细节形成更加深入的认识,从而使学生的问题解决素养获得进一步的发展.因此教师要鼓励学生展开反思,让学生在反思的过程中建立起问题解决的模型.

在增强学生反思意识的过程中,教师要注重学生的长期性反思.在学生学习了某个解决问题的策略之后,教师要积极引导学生展开反思和回顾.在经过了一段较长的时间之后,教师同样要及时引导学生对学习过的策略进行整理,让学生去重新读题,分析已知条件和未知条件之间的关联,并且将自己学习到的策略应用到生活中的更多问题中去,做到举一反三,让学生可以在不断的反思中构建数学模型,增强学生解决问题的能力.

四、关注过程,有效评价

在小学数学问题解决能力培养的过程中,教师要改变传统教学中只关注学生最终成绩的评价方式,注重实施对学生的过程性评价,深入了解学生在学习过程中表现出的学习态度、思维方式、经验迁移能力等,从而基于学生的实际情况来给出适合的评价,帮助学生去优化自己的行为方式,使学生的问题解决能力获得进一步的发展.在对学生进行评价时,教师也要正确认识学生之间的差异性,客观看待部分学生当前阶段的不足,从而让每一个学生都可以感受到学习进步的成就感,提升教学评价的实效性.

例如在四年级下“解决问题的策略”教学中,教师从以下角度来实施教学评价活动:

一是学生的学习态度.主要包括学生是否能够积极主动地参与到对问题的探索中来、学生是否具有良好的质疑态度、学生是否能够主动参与到小组合作探究中去、学生是否能够实事求是地表达自己的观点等等.

二是学生对策略的掌握情况.具体包括学生可以使用绘制线段的方式来快速提取题目中的数量关系并且解决问题;学生可以灵活地将绘制线段的策略迁移到其他的场景中去;学生可以正确理解绘制线段这一策略的优势,等等.

三是对学生的做题正确率进行评价.

四是对学生的学习进步或者退步情况进行评价.为了实施这一层面的评价,教师在上课之前对学情进行调查,了解学生对绘制线段这一策略的理解情况,之后再结合学生在学习过程中的表现,了解学生的进步情况,做出适合的评价.

在教师对学生进行评价的同时,为了增强学生的学习自主性,教师还组织学生展开了自评的活动,让学生对自己解决问题的过程进行分析,发现自己在认知上的不足,尝试对自己进行简单的评价.学生之间也可以进行简单的评价,使学生在思维碰撞中对如何解决问题形成更深刻的认识.

如此,借助评价活动的有效展开,能够让教师更好地发现学生在问题解决能力发展上存在的不足,为教师实施有针对性的引导提供参考.

五、及时辅导,增强印象

每个学生都有着自己的学习规律,在“解决问题的策略”教学中,教师有必要结合教学评价的结果,对学生存在的不足进行深入的分析,了解学生出现问题的原因,实施更有针对性的辅导策略,帮助学生完善自己的认识.在辅导过程中,教师也要关注学生之间的差异性,为学生提供丰富的学习路径.

例如在“解决问题的策略”教学完成之后,教师根据评价的结果,对个别学生进行辅导.对于学习水平相对比较好、但是对策略理解不够完善的学生,教师为学生提供了微课视频,让学生在微课的帮助下实现对知识的快速整理,加深学生对细节的认识.对于学习情况很不理想的学生,教师则是采取了面对面辅导的方式,向学生更加详细地介绍策略的生成过程以及使用方法,指导学生去解决问题,让学生突破自己现阶段的阻碍.

结 语

在小学数学教学中,教师应立足《义务教育数学课程标准(2022年版)》中的要求,以问题解决能力培养为目标,以学生自主学习、合作学习为核心,优化“解决问题的策略”教学组织形式,让学生能够真正参与到问题解决的过程中来,获得观察、分析、质疑、提问、实验等解决问题的有效技巧,从而使学生的问题解决能力真正获得发展.教师要建立起正确的思想观念,认识到培养学生问题解决能力的必要性,不断优化教学方式,从而有效达成教学目标.

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