【摘要】問題解決能力的培養(yǎng)是小學數(shù)學教學目標之一,有助于提高學生的數(shù)學核心素養(yǎng)水平.教師基于問題教學視角組織教學活動,可以培養(yǎng)學生的問題解決能力,實現(xiàn)預設目標.文章分析了小學數(shù)學教學中培養(yǎng)學生問題解決能力的意義,立足提取問題條件、生活化教學、實踐能力訓練、轉變問題解決方式、加強合作交流五方面內容,深入研究了在小學數(shù)學教學中培養(yǎng)學生問題解決能力的策略,旨在為教師的教學工作提供思路與建議.
【關鍵詞】小學數(shù)學;問題解決能力;教學策略
問題解決能力是在面對問題時能夠運用已掌握的知識、經驗和技能,通過分析、綜合、推理、判斷等一系列思維過程,尋找到問題的原因,構思并實施有效的問題解決策略或方法,以達到解決問題或達成目標的能力.部分學生在解題過程中面臨過度依賴教師、無法獨立解決問題的困境,導致學生問題解決能力培養(yǎng)效果大打折扣.因此,在小學數(shù)學教學中,教師要深入研究學情,根據實際教學需要,設計不同的問題解決能力培養(yǎng)活動,讓學生在學習數(shù)學中思考問題的多種解決方法,幫助學生走出學習困境,提高他們的問題解決能力.
一、小學數(shù)學教學中培養(yǎng)學生問題解決能力的意義
(一)有利于提高學生數(shù)學應用能力
問題解決強調知識的實用性和遷移性,能夠讓學生將課堂所學應用于實際生活情境中,提高他們解決實際問題的能力.培養(yǎng)學生的問題解決能力,有利于實現(xiàn)數(shù)學知識與生活經驗的互相遷移,提高學生的數(shù)學應用能力.當學生具備了問題解決能力,他們能更自信地面對各種數(shù)學問題,無論是課內的還是課外的,都能夠靈活運用所學的數(shù)學知識進行解答.這不僅提高了他們的學習效果,而且還增強了學生的數(shù)學學習信心和興趣.
(二)有利于培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力
學生通過解決實際的數(shù)學問題需要運用所學知識,但又不能完全依賴于固定的解題模式,這就要求他們敢于挑戰(zhàn)、勇于創(chuàng)新,逐漸形成獨立思考和主動探究的學習態(tài)度,這是創(chuàng)新思維的基礎.數(shù)學問題可能有多種解法,教師培養(yǎng)學生的問題解決能力,鼓勵學生從不同角度探索、尋求多種解決方案,可以有效培養(yǎng)他們的發(fā)散思維和應變能力.學生在解決數(shù)學問題時,運用已學知識創(chuàng)造性地找到新的解決方案,這有利于增強他們的創(chuàng)新意識,提升創(chuàng)新思維能力.
二、小學數(shù)學教學中培養(yǎng)學生問題解決能力的策略
(一)幫助學生提取問題條件,激發(fā)學生問題意識
在解決數(shù)學問題時,學生首先需要準確理解問題,并從問題中提取出關鍵的信息和條件,才能明確解題方向.通過提取問題條件,學生可以理解問題的本質,從而找到解決問題的正確方法,提升問題解決能力.具備問題解決能力的學生,能夠在面對新問題時展現(xiàn)出較強的適應性、創(chuàng)造力和獨立思考能力.因此,在這一過程中,教師可以將問題進行拆分,鼓勵學生分析問題顯性、隱性條件對解決問題的幫助.這種教學方式有助于培養(yǎng)學生的閱讀能力和分析能力,為他們日后解決更復雜的問題打下堅實的基礎.下面結合蘇教版二年級下冊“時、分、秒”一課的教學案例,分析如何提取問題條件以激發(fā)學生的問題意識.
1.顯性條件的提取
問題設計:分針從11走到6,要走多長時間?時針從9走到5,要走多長時間?走到7呢?分針從12走到4,要走多長時間?
問題的顯性條件往往隱藏在問題的敘述中,需要學生仔細閱讀和分析.教師可以引導學生通過實物鐘面或圖片展示,直接指出時針、分針和秒針的區(qū)別與功能,這是既是直觀可見的信息,也是問題的顯性條件.教師可以讓學生觀察并描述鐘面上的數(shù)字和刻度線,以及指針轉動的規(guī)律,這些都是可以直接從鐘面上獲取的顯性條件.
2.隱性條件的提取
提取問題條件是培養(yǎng)學生問題解決能力的關鍵一步,旨在幫助學生明確解題方向.針對隱性條件的提取,教師可以引導學生思考時間特點,根據時間流逝的連續(xù)性特點,分析鐘面上的時間是離散規(guī)律,這種隱性條件需要學生通過深入思考才能理解.教師可以引導學生討論時間單位的轉換關系,如“60秒=1分鐘,60分鐘=1小時”等.這些關系在鐘面上并不直接顯示,需要學生通過推理和記憶來掌握.根據問題有效提取和利用隱性條件,激發(fā)學生的問題意識,幫助他們把握解題方向.這種教學方法不僅能夠提升學生的閱讀理解能力,還能激發(fā)他們的問題意識.
(二)開展生活化教學,激發(fā)學生的問題解決興趣
數(shù)學是一門與生活密切相關的學科,生活中的許多實際問題都可以通過數(shù)學方法來解決.生活化教學對于培養(yǎng)學生問題解決能力至關重要.因此,教師可以將數(shù)學教學與生活實際相結合,幫助學生理解數(shù)學知識的實際應用價值,從而激發(fā)他們的數(shù)學學習興趣和解題積極性.
在蘇教版三年級數(shù)學上冊“長方形和正方形”一課的教學中,教師可以為學生列舉生活物品,將平面圖形與實際生活建立起聯(lián)系,同時創(chuàng)設生活情境,在生活化教學中激發(fā)學生的問題解決興趣,培養(yǎng)他們的問題解決能力.
1.列舉生活物品,引導學生發(fā)現(xiàn)生活中的數(shù)學問題
教師可以通過展示與學生日常生活緊密相關的物品,如紙抽盒、魔方等,讓學生發(fā)現(xiàn)這些物品的形狀,從而自然引入生活案例,引導學生發(fā)現(xiàn)有關長方形和正方形的問題.
教師可以根據學生的提問,為他們提供各種大小的長方形和正方形紙片,讓學生通過剪貼、拼接等活動,親自體驗和探索這兩種圖形的性質.教師利用折紙活動,引導學生通過折疊來發(fā)現(xiàn)長方形和正方形的特點,如對邊相等、角度相同等.學生能根據自己的理解,明確長方形與正方形的區(qū)別.
2.創(chuàng)設生活情境,引導學生解決生活中的數(shù)學問題
教師可以模擬購物情境,讓學生在“購買”長方形或正方形的物品時,計算物品所需的包裝材料面積或周長,從而在實踐中學習和應用公式.在生活情境中,教師可以鼓勵學生提出問題,如“為什么門通常是長方形的?”“正方形的桌子在哪些方面比長方形的桌子更穩(wěn)定?”等.教師可以組織學生圍繞問題進行小組討論,讓學生互相分享他們對長方形和正方形的認識,以及生活問題的解決方法,促進彼此之間的學習和思考.通過生活化教學,學生可以產生解決生活問題的興趣,學會將數(shù)學知識轉化為解決實際問題的能力.
(三)強化實踐能力訓練,提升學生問題解決能力
實踐能力是決定學生解題效率和正確率的重要因素,訓練學生的實踐能力,有助于夯實理論基礎,提升學生的問題解決能力.教師可以通過設計豐富的實踐活動,讓學生親自動手操作,用數(shù)學知識解決生活中的實際問題,幫助學生理解和掌握抽象的數(shù)學概念,讓他們認識數(shù)學的實際應用價值.在實踐中,教師需要運用各種工具、手段幫助學生進行測量、計算、推理等,這既鍛煉了他們的動手能力,也提高了他們的實踐操作技巧.
例如,在蘇教版小學數(shù)學三年級下冊“小數(shù)的初步認識”一課教學中,教師可以將小數(shù)與分數(shù)聯(lián)系起來,例如通過購物找零、測量身高和體重等實際情境引入小數(shù)的問題.教師可以利用真實的物品(如水果、文具等)進行重量和價格的測量和計算,讓學生在實踐中理解小數(shù)的意義和用途.教師可以利用多種教具,如分數(shù)圓盤、分數(shù)條或拼圖,讓學生通過操作這些材料來直觀感受小數(shù)與分數(shù)之間的關系,訓練他們的實踐能力.在學生掌握小數(shù)的基本知識后,教師可以通過豎式計算的方式讓學生運用豎式計算解決問題.如“饅頭和豆?jié){的售價分別是0.5元、0.7元,餛飩和面條的售價分別是7.5元和8.5元,買一個饅頭和一杯豆?jié){一共要多少元?一碗面條比一碗餛飩貴多少元?”

教師可以根據以上豎式計算過程,讓學生在實踐中比較小數(shù)加減運算的區(qū)別,以增強對小數(shù)概念的理解,為今后解決類似問題奠定基礎.實踐活動中往往包含著豐富的數(shù)學現(xiàn)象,教師引導學生思考、分析、實踐,根據不同問題背后的數(shù)學規(guī)律尋找解題思路,能有效提升他們的問題解決能力,為今后的深入學習奠定良好的基礎.
(四)轉變問題解決方式,發(fā)散學生的數(shù)學思維
一些數(shù)學問題的解決方式并不唯一,教師倡導探究式學習,鼓勵學生采用自主探究、合作交流的方式解決問題,能夠調動學生主動參與的積極性,培養(yǎng)他們獨立思考與創(chuàng)新能力.教師鼓勵學生探索多元化的解題思路,可以有效避免學生邁入單一、機械的解題困境,從而多角度、多層次理解問題,尋找不同的解決方案,這樣有助于開拓學生的視野,發(fā)散他們的數(shù)學思維.
例如,在蘇教版小學數(shù)學四年級上冊“統(tǒng)計表和條形統(tǒng)計圖(一)”一課教學中,教師可以設計問題:“班級同學喜歡的電視節(jié)目有哪些?如何通過直觀的圖表呈現(xiàn)調查結果?”這一問題可以將學生熟悉的電視節(jié)目與本課數(shù)學知識建立起聯(lián)系.教師可以讓學生在實踐中收集數(shù)據、制作統(tǒng)計表和條形統(tǒng)計圖,讓學生理解統(tǒng)計圖表的實用價值,并通過實際操作解決問題.

學生可以按照以上統(tǒng)計表進行調查統(tǒng)計,將數(shù)學與生活知識相結合,在調查中體驗到數(shù)學作為一種工具在各領域的廣泛應用,進一步增強他們的問題解決能力.教師可以繼續(xù)設計問題:“你還可以用什么圖表展示這些數(shù)據?為什么?”此時教師可以引出復式條形統(tǒng)計圖,引導學生按照以下提示進行畫圖.

學生完成畫圖后,教師要鼓勵學生靈活運用所學知識,嘗試設計個性化條形統(tǒng)計圖,以拓寬學生解決問題的思路.教師可以引導學生創(chuàng)造性地解決問題:“如果增加一個新類別,統(tǒng)計圖應該如何調整?”以此引導學生深入思考,激發(fā)學生的創(chuàng)新思維,使他們尋找解決問題的不同方法.學生積極參與實踐活動,通過多元化的手段繪制統(tǒng)計表、統(tǒng)計圖,能獲得解決問題的不同思路,發(fā)揮主觀能動性和創(chuàng)新思維能力解決問題,提升問題解決能力.
(五)加強學生合作交流,促進問題解決經驗共享
學生之間的合作交流對于培養(yǎng)學生的問題解決能力有顯著效果.學生通過小組合作學習,可以相互討論、分享解題思路和方法,從而拓寬思維,提高解決復雜問題的能力.合作學習不僅能夠促進學生之間的社交技能,還能幫助他們學會傾聽、溝通和協(xié)作,這些技能在未來的學習和工作中都是非常寶貴的.教師可以設計不同的合作交流活動,要求學生在小組合作中共同解決問題,互相分享問題解決經驗,由此營造積極的課堂合作氛圍,促進學生學習、吸收解題經驗,真正提升問題解決能力.
例如,在蘇教版小學數(shù)學五年級下冊“圓”一課教學中,教師可以按照下表安排合作交流內容,讓學生在學習本課知識時,重點圍繞“圓的面積與周長”“測量估算出π的大概值”“以分解和拼接的形式,根據圓的周長推測圓面積的算法”“靈活應用圓的周長和面積公式解決生活問題”話題進行交流.


第①步:分開圓規(guī)的兩腳,定好兩腳間距離(圓的半徑).
第②步:將圓規(guī)有針尖的一腳固定在一點上.
第③步:挪動裝有鉛筆尖的一只腳,直至旋轉一周,完成畫圓.
教師可以鼓勵學生按照以上步驟嘗試畫圓,分析生活問題:“自行車車輪的一周長度是車輪的周長.比較四個車輪的直徑和周長,你有哪些新發(fā)現(xiàn)?”這一問題的提出可以促進學生之間的合作交流.教師可以引導學生在原有經驗交流的基礎上,結合學生的已有體驗,提出解決問題的不同方法,既能促進學生遷移應用知識,又可以營造積極的合作氛圍,讓學生之間在小組內共享學習經驗.
結 語
綜上所述,問題解決能力廣泛適用于學生學習、生活和未來工作中各種復雜的現(xiàn)實問題.在小學數(shù)學教學中培養(yǎng)學生的問題解決能力,有助于提高學生的數(shù)學應用能力,對于他們未來的創(chuàng)新發(fā)展有積極意義.教師為學生提取問題條件,將生活元素與問題融合,強化實踐能力訓練,探索解決問題的多種方法,提供課內外學習資源,鼓勵學生合作交流,可以提高問題解決能力培養(yǎng)效果.在今后的教學實踐中,教師要引導學生遷移運用所學數(shù)學知識解決問題,提高數(shù)學學習效果,發(fā)散數(shù)學思維,進而形成良好的問題解決能力,發(fā)展數(shù)學核心素養(yǎng).
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