小學(xué)數(shù)學(xué)解題能力不僅是學(xué)生數(shù)學(xué)知識掌握程度的直觀體現(xiàn),更是其數(shù)學(xué)思維、創(chuàng)新意識和實踐應(yīng)用能力發(fā)展的重要基石。出色的解題能力有助于學(xué)生應(yīng)對復(fù)雜數(shù)學(xué)問題,但數(shù)學(xué)綜合應(yīng)用能力的提升更需知識整合、建模遷移與批判性思維協(xié)同發(fā)展。如何從核心素養(yǎng)發(fā)展的視角出發(fā),提升學(xué)生的解題能力,使他們開啟數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的智慧之門?
一、創(chuàng)設(shè)情境,形成空間觀念
在核心素養(yǎng)視域下,創(chuàng)設(shè)情境能夠讓學(xué)生在真實或模擬的場景中感知數(shù)學(xué)知識,將抽象的空間概念具象化。情境為學(xué)生搭建了知識與生活的橋梁,使其在熟悉的環(huán)境中主動探索、積極思考。
教學(xué)“長方體和正方體的認識”這部分內(nèi)容時,教師在課前準(zhǔn)備幾個長方體和正方體的模型,如長方體形狀的粉筆盒、正方體形狀的魔方等。在課程開始時,教師展示這些實物,提問:“請觀察這些物體,它們有什么共同特點?”引導(dǎo)學(xué)生從面、棱、頂點等方面思考。然后,教師拿出一張長方體的展開圖,讓學(xué)生動手操作,將展開圖折成原來的長方體,并記錄下各個面的形狀、大小以及棱長等信息。例如,一個 20cm×12cm× 5cm 的長方體模型,折疊后學(xué)生可直觀看到其幾何特性:相對面完全重合,對應(yīng)棱長相等。教師還可通過多媒體展示生活中長方體和正方體的建筑、物品等圖片,如冰箱、集裝箱等,讓學(xué)生判斷其形狀并說出各部分特征。在這個過程中,學(xué)生積極參與情境創(chuàng)設(shè),通過觀察、操作、想象等活動,深入理解長方體和正方體的空間結(jié)構(gòu)。
這種基于大單元教學(xué)理念的情境創(chuàng)設(shè),將知識融入生活實際,讓學(xué)生在解決情境中的問題時,提升了對空間概念的理解與運用能力,為后續(xù)學(xué)習(xí)長方體和正方體的表面積、體積等知識做好了鋪墊,有助于學(xué)生構(gòu)建系統(tǒng)的空間知識體系。
二、一題多解,激活創(chuàng)新思維
倡導(dǎo)一題多解能促使學(xué)生從不同角度分析問題并尋求多種解法,打破思維局限,拓展思維廣度與深度。借助一題多解,學(xué)生能夠深入理解數(shù)學(xué)知識點之間的內(nèi)在聯(lián)系,學(xué)會靈活運用所學(xué)知識,提高解題的靈活性與創(chuàng)造性。
以學(xué)習(xí)“分?jǐn)?shù)除法”為例,教師給出這樣一道題:“已知一輛汽車行駛180千米耗時3小時,若保持該速度不變,那么行駛540千米所需的時間為多少?”教師讓學(xué)生用常規(guī)方法解題,先算出汽車速度為 180÷3=60 (千米/小時),再根據(jù)時間 Σ=Σ 路程 ÷ 速度,得出行駛540千米需要 540÷60= 9(小時)。教師可以鼓勵學(xué)生跳出常規(guī)思路,探索其他解法。有學(xué)生想到用比例的方法,設(shè)汽車行駛540千米需要 x 小時,因為速度保持一定,路程和時間成正比例,可列出比例式180:3=540:x ,按照比例的基本性質(zhì)進行求解,可以得到 x=9 。還有學(xué)生用歸一法算出汽車行駛1千米需要3÷180=1/60 (小時),那么行駛540千米就需要 540×(1/60)=9 (小時)。
學(xué)生在探索過程中,洞察到分?jǐn)?shù)除法與比例、歸一法等知識間的內(nèi)在關(guān)聯(lián),拓寬了解題思路。一題多解的教學(xué)模式,有利于促進學(xué)生在應(yīng)對各類數(shù)學(xué)難題時,多向思考、另辟蹊徑,從而提升解題能力。
三、數(shù)字支持,深化抽象意識
數(shù)字資源具備豐富多元的特性,它能夠借助直觀、形象的形式來展現(xiàn)抽象的數(shù)學(xué)知識,進而幫助學(xué)生更深入地理解抽象概念,探究數(shù)學(xué)本質(zhì),深化抽象意識,提高對數(shù)學(xué)知識的理解和掌握程度。數(shù)字技術(shù)為解決復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題提供有力支持。
學(xué)習(xí)“三角形的內(nèi)角和”相關(guān)內(nèi)容時,教師可借助多媒體設(shè)備,依次呈現(xiàn)銳角三角形、直角三角形、鈍角三角形等不同形狀的三角形。隨后,向?qū)W生提出問題:“同學(xué)們,請嘗試推測一下,這些三角形的內(nèi)角和分別為多少度?”緊接著,教師運用幾何畫板軟件展開動態(tài)演示:先畫出一個任意三角形,標(biāo)出其三個內(nèi)角的度數(shù)后,在軟件上將三角形的三個角剪下來拼在一起,學(xué)生可觀察到三個角拼成了一個 180° 的平角。教師還可改變?nèi)切蔚男螤詈痛笮?,再次演示,結(jié)果三個內(nèi)角拼成的始終是平角。為了讓學(xué)生更深入理解,可讓學(xué)生自己在電腦上操作幾何畫板,嘗試改變?nèi)切蔚男螤詈痛笮?,驗證“三角形的內(nèi)角和為 180° ”這一結(jié)論。例如,有三個內(nèi)角分別為 60° 、 60° 、 60° 的三角形,拼在一起是 180° ;另有三個內(nèi)角是 90° 、 40° 、 50° 的三角形,拼在一起同樣是 180° 。
借助數(shù)字技術(shù)的支持,學(xué)生能直觀看到三角形內(nèi)角和的形成過程,將抽象的數(shù)學(xué)概念轉(zhuǎn)化為直觀的視覺體驗,深化了對抽象數(shù)學(xué)知識的理解。學(xué)生在數(shù)字資源的輔助下,能夠更好地理解數(shù)學(xué)本質(zhì),為后續(xù)學(xué)習(xí)多邊形內(nèi)角和等相關(guān)知識打好基礎(chǔ),提高解決數(shù)學(xué)問題的能力。
四、關(guān)聯(lián)生活,建構(gòu)數(shù)量模型
數(shù)學(xué)知識來源于生活,最終服務(wù)于生活。將數(shù)學(xué)與生活相聯(lián)系,能夠為學(xué)生搭建一座理解數(shù)學(xué)概念的橋梁,使其學(xué)會從生活場景中提煉數(shù)學(xué)信息,構(gòu)建數(shù)量模型,進而實現(xiàn)運用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的目標(biāo)。
在教學(xué)“加減混合運算”時,創(chuàng)設(shè)一個超市購物的情境:“同學(xué)們,今天我們?nèi)コ匈徫?。小明帶?00元錢,他先買了一本35元的故事書,又買了一個28元的文具盒,最后買了一支12元的鋼筆。請問小明最后還剩下多少錢?”教師引導(dǎo)學(xué)生分析題目中的數(shù)量關(guān)系,讓學(xué)生明白需要先算出小明買故事書和文具盒后剩下的錢,即 100-35-28=37 (元),再用剩下的錢減去買鋼筆的錢,37-12=25 (元)。還可以引導(dǎo)學(xué)生列出綜合算式 100-35-28-12=25 (元)。接著,改變情境條件,如小明帶的現(xiàn)金總額、購買物品的價格等,讓學(xué)生繼續(xù)列式計算。例如,小明帶了150元,買書包60元,買筆記本25元,買鉛筆5元,求剩下多少錢,學(xué)生列出 150-60-25-5=60 (元)。
關(guān)聯(lián)生活實際創(chuàng)設(shè)超市購物情境,學(xué)生置身熟悉場景,會積極開動腦筋思考。他們運用加減混合運算知識解決購物找零等實際問題,成功構(gòu)建數(shù)量模型。學(xué)生在解決生活問題時,深入領(lǐng)悟加減混合運算規(guī)律與順序,學(xué)會從生活提取數(shù)學(xué)元素并靈活應(yīng)用,增添學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情與信心。
綜上所述,文中這四種途徑相互關(guān)聯(lián)、相輔相成,共同構(gòu)成了培養(yǎng)小學(xué)數(shù)學(xué)解題能力的有機整體。在大單元教學(xué)理念的引領(lǐng)下,它們貫穿數(shù)學(xué)教學(xué)的各個環(huán)節(jié),為學(xué)生構(gòu)建了一個全方位、多層次的解題能力培養(yǎng)體系。教師應(yīng)持續(xù)探索和完善這些途徑,不斷優(yōu)化教學(xué)方法,讓學(xué)生在核心素養(yǎng)發(fā)展的滋養(yǎng)下,真正提升解決實際問題的能力。
責(zé)任編輯羅峰