在问题解决过程中,培养学生创新能力
2014-08-07官声菊
官声菊
摘要:在数学教学中,问题解决指的是学生对于自身所掌握知识、经验及方法的一次重新组织,是一个全新的思维活动,因此培养学生数学问题解决意识与能力至关重要。只有让学生去更加主动的感知问题、发现问题,才能够更加积极主动的去思考问题,解决问题,怎样结合教学工作实际,设计出相应的数学问题, 实现对学生解决问题意识与能力的培养,创新能力的培养,将是小学教师所面临的重要任务。
关键词:小学数学;问题解决;创新能力;思维中图分类号:G623.5文献标识码:B文章编号:1672-1578(2014)16-0171-02几年前,我校以"数学情境与提出问题"作为校本研究课题。把课题分为"怎样创设数学情境"、"怎样提出数学问题"、"怎样解决数学问题"、"怎样进行综合应用"四个阶段进行研究。这四个模块就形成了"数学情境与提出问题"的教学模式,我就是这一教学模式的实践者之一。在这样的教学模式下,我的学生有了问题意识,也能根据情境提出数学问题,并解决数学问题。在教学中,我发现:大多数学生的问题意识有了,敢问但不善问,学生的问题意识缺乏创新性和挑战性;解决问题策略的多样性不强。《数学课程标准》将问题解决作为总体目标的一个具体要素,明确指出要使学生初步学会从数学的角度提出问题,理解问题,能综合运用所学知识和技能解决问题,发展应用意识,形成解决问题的一些基本策略,体验解决问题的多样性,发展实践能力与创新精神。目前,我校又在进行新一轮的课改,确立了"学--展--练"的教学模式,构建"四善练能"课堂。"四善练能"课堂要求学生做到"善思、善问、善评、善练",把课堂交给学生,让学生成为课堂的主人,让人人学有价值的数学。课改的最终目的,就是培养学生的创新能力和提高问题解决的能力。培养学生创新能力和提高问题解决的能力的途径有很多,我结合自己的教学活动以及在教学活动中的思考,谈谈在问题解决过程中,怎样培养学生的探索精神和创新能力。
1.感知理解问题
感知理解知识、建立问题表象是解决问题的前提。学生根据相关信息,明确问题中有哪些直接的信息,发现问题中隐藏的条件,充分搜集有用的信息。然后进一步知道要解决什么问题,这对现实问题的解决有重要的意义。例如:在直角三角形中,已知三条边分别是3厘米,4厘米,5厘米,求斜边上的高是多少厘米?这个三角形的面积这一重要条件没有直接给出,而是要通过两条直角边的乘积除以2得到,需要学生自己在探究中去发现。又如:笔算除法中的试商,196÷39,先把除数看作40试商4,结果196-156=40余数是40,余数比除数大,商偏小了,要调大,商是5。194÷39如果商是5,又出现194-195不够减,这就出现初商太大了要变小,调商以后是4。像这样的试商过程不能直接看除数40,还要看商与除数的乘积与被除数进行比较才能检验出商是否合适。这一试商过程中,学生不仅要关注除数,还要考虑到商与除数的乘积与被除数的大小比较。经过多次思维的碰撞后,学生的思维在不断感知、不断理解中得到整合,最终才能在真正意义上解决问题。
2.实践中发现问题
瑞士心理学家皮亚杰认为:"活动是认识的源泉,智慧从动作开始"。在教师指导每个学生运用学具,通过摸一摸、看一看、比一比。在实践活动中把感性认识上升到理性认识,学生很容易在实践中发现问题、提出问题。如:在教学《角的认识》这课中,教师通过让学生做活动角,玩活动角后。质疑:你们能把这个角变大些吗?能变小些吗?谁上来试试看。通过演示与观察,你们发现了什么?经过体验后学生自然发现:角的大小与边的长短无关,与角的张口有关(张口越大,角就越大,张口越小,角就越小)。再如:在《长方体的认识》一课中,通过切萝卜活动,切一刀引出面,再切一刀引出棱,再切一刀引出顶点,通过这三次切的活动,逐步引出面、棱、顶点三个要素,并逐步引出。孩子明白面、棱、顶点是立体图形的三个要素,进而教师追问:继续按这个方法切下去最终会变成什么形状?接着让学生自己利用课前准备好的学习材料,搭一个长方体框架,引导学生用手摸一摸、量一量、比一比等实践活动中发现:棱长,面有什么特点?长度相等的棱位置有什么关系?这样在搭一搭的实践活动中把感性认识上升到理性认识,深刻理解了长方体的特征:8个顶点,12条棱,相对的棱长度相等,相对的面面积相等。我抓住最好的时机,不让学生求知的欲望熄灭,接着又引导学生比较打出长方体与正方体之间的内在联系和区别:正方体是一个特殊的长方体。这样环环相扣,循序渐进,学生对知识的理解与掌握就不是强加的,而是在不断的感知中形成,充分起到四两拨千斤的最佳教学效果。
3.生活中解决问题
生活中处处有数学,数学来源于生活并为生活服务。运用数学知识发现、解决生活问题是小学生的基本数学素养,"学以致用"是应用数学的终结。因此设计各种生活中经常遇到的问题,让学生发现问题、解决问题,使学生感到生活中有许多数学问题就在身边等待解决,增强学生在生活中发现问题的信心,提高对问题的理解水平和应用水平。如:在教学《利息》后,学生理解了利息、利率的含义,掌握了计算利息的方法,我安排了学生进行一次理财活动,做家庭小助手,把5000元钱存入银行,准备怎么存更合适,算一算利息是多少,怎样存钱最划算。在这一系列的实践中,学生的观察能力、比较能力、逻辑推理能力、语言表达能力得到了大幅度的提高。让学生感受了数学的使用价值,增强学习数学、使用数学的信心。又如教学完《圆的面积》后,我们学校里有一棵百岁黄角树,我让学生来到这棵树前,创设情境设置疑问:同学们,你能算出这棵大树的横截面的面积吗?学生略以思考,说要量出半径,有的说要是可以砍了就好办了,可是又不能砍呀,怎么办?这时我引导学生小班讨论:能不能通过测量其他数据来求出底面半径呢?学生通过讨论豁然开朗,开始测量树干的底面周长,量出了周长数据,计算出这棵树的横截面积,学生高兴极了。像这样,学生运用已有的数学知识解决生活实际中的一些问题,使学生更能感悟理解数学知识的内涵,掌握解决问题的策略,体会数学与现实生活的紧密联系,达到了增强应用数学意识,提高学生实践能力的目的。
4.讨论中建构问题
在合作中学习,在学习中讨论,在讨论中探索。可以充分激发学生学习数学的兴趣,调动学生的学习主动性和积极性。在小组讨论交流中,学生不但可以对概念、规律形成正确的认识,而且还能从中激发学生构建新知的欲望。例如:在教学《生活中的比》时,比的后项不能为0的讨论中,有一个同学说比的后项可以是0,我在足球赛中经常看到1∶0,大部分同学觉得他说的很有道理,又有同学说那1∶0与数学上的比不一样。它没有表示两数相除,只是两个对比赛进球的个数而已,应该是相差的关系。学生已有的知识经验中的"比"与数学自身概念的"比"存在差异,体育比分是相差关系,而数学中的"比"是倍数关系,体育比分与数学比只是名称和样子相同而已,本质完全不一样。这样通过师与生,生与生之间在小组合作中充分讨论交流,矛盾产生,思维互动,让每一个同学都能表达自己的见解主张,不仅是表面动起来,还重要的是内心动起来了,这样不仅让学生对"比"有更深刻的认识和理解,更让课堂焕发生命的活力,让学生的创新能力得到培养。
总之,数学这门科目的学习对于学生的思维有着较高要求,学生在问题解决过程所获得的解决问题的方法是认知结构的一个重要组成部分。在小学数学教学过程中,注重培养学生问题解决能力与创新能力,对于学生的创新意识可持续发展具有关键性影响意义。因此,在问题解决过程中,培养学生创新能力是我们的责任。参考文献:
[1]李宪勇.小学数学问题解决教学的问题与对策研究[D].西藏大学,2010.
[2]庞惠琳.小学数学问题解决教学的课例研究[D].东北师范大学,2013.
[3]袁心田.新课程下培养小学数学问题解决能力的策略探析[J]. 中国科教创新导刊,2008,36:110
[4]《义务教育新课程标准》