基于认知过程分析的小学数学探究问题设计与应用研究

王小艳��

摘要：认知过程是指学生学习相关教学内容逐步推进的过程，本文以小学数学为背景，分析了基于认知过程的小学数学探究问题设计与应用研究。

关键词：认知；小学；数学；探究问题；设计；应用

一、 认知过程介绍

认知是指人们对客观事物由片面到深入的认识过程，一般而言认知过程包括两个阶段的内容，即感觉和知觉。感觉阶段主要是通过视觉、听觉、触觉、味觉等感觉器官或者人体特定感受（例如平衡的、运动的等）对客观事物部分属性所产生的直观认识，通常这种认识是片面的和肤浅的；而知觉阶段则是通过对感觉阶段所形成的认知感受进行汇总，剔除其中不合理、不全面的部分，形成认识主体对客观事物更加全面以及更为深入的认识。这种认知过程是人们学习、生活和工作最为基本的了解客观事物的过程，是从片面到深入、从简单到复杂、从现象到本质的认识规律。因此，在教育教学领域同样应尊重学生对于知识内容的认知过程，从而实现逐层次、有阶段的学习过程，使得整个教学工作更加趋于合理性和科学性。下文将结合小学数学教育，浅谈基于认知过程的小学数学探究性学习的相关内容，为提升小学数学学科教学工作的有效性给出建议。

二、 基于认知过程的小学数学探究问题设计与应用探究

（一） 问题的设计应符合小学生的认知能力

小学生由于身心发育不成熟，对于许多问题的认识还是比较欠缺的，再加之小学数学学科的抽象性较强，尤其是涉及一些需要学生理解的知识内容，更加需要学生在教师的引导下进行学习，因此在进行小学数学探究问题设计的时候一定要符合学生的认知能力，从而使得所设计的探究问题对于教学工作的顺利实施具有积极的促进作用。以长度度量单位的学习为例，学生由于之前没有接触过相关的概念，因此，没有直观的长度单位的认识，在初学的时候不能很好地分清毫米、厘米、分米以及米的度量衡，鉴于这样的原因，在探究问题的设计时一定要以学生的接受度为前提，通过类比、生活导入等方式，使得学生能够获得有益的探索，从而确保了探究问题的有效性。

（二） 问题的设计与应用应循序渐进

正如上文所述，认知的过程就是从片面到全面、从简单到复杂的过程，因此要基于认知过程来实现小学数学探究问题的有效设计与应用，同样应遵循循序渐进的过程，保障知识在传递过程中的逐步推进。例如，在学习多边形面积计算的相关内容的时候，一般是从长方形入手、进而学习平行四边形、梯形，这是因为平行四边形通过裁剪、平移可以拼接为长方形，使得知识内容能够获得有效迁移，利用同样的道理可以让学生以探究性问题的方式自主学习梯形和三角形面积的计算公式，无非是将两个三角形或者梯形进行拼接，又组成了平行四边形，再根据类比同样转化为长方形面积计算公式，这样循序渐进的问题探究较好的符合了学生的认知过程，同时通过学生自主性的探索，对于知识的把握度以及理解程度更深，对于较好地掌握教学内容具有巨大的帮助作用。总之，探究性问题设计与应用，应采取循序渐进的方式。

（三） 在教学内容设计时加大易混淆点和难点问题的比重

教学内容的易混淆点和难点往往是学生对于特定问题从感觉认识过渡到知觉认识的关键点，对于这部分内容的掌握程度是学生能否全面认识知识内容的关键，例如在分数学习相关内容学习过程中，往往将整体作为“1”来看待，其他部分作为若干分数来对待，这种思维方式的转变过程，容易造成学生的学习困惑，不能够较好地掌握相关学习内容。因此，在探究问题设计与应用的时候应将易混淆点和重难点部分进行大比例的提升，减少过于简单问题的设计（容易造成问题设计的无效性）和难度较大问题的涉及比重（挫伤学生学习的自信心），使得学生能够通过大量的练习，克服学习内容的重难点部分，从而获得知识的快速掌握，达到探究性学习的目的。

（四） 问题的设计和应用应具有吸引力

贪玩以及充满童真童趣是小学生最大的特点，这主要是小学生特定的年龄发育阶段所决定的，因此在进行认知过程分析下，小学数学探究问题的设计时同样应遵循兴趣导向的实施过程。对于低年级的学生而言，可以尽量以卡通人物和动漫形象的方式，将探究式的问题嵌入其中；对于高年级的学生而言，由于其已经具备了一定的知识积累，则可以利用故事性的内容进行相关教学问题的设计和应用，总之，通过这样具有较强吸引力的问题设计过程，能够最大限度地将学生的关注度进行有效的提升，从而容易进行后续的探究研究和学习过程，最终达到教学工作的实施目的。由此可见，基于探究性的问题设计还应在吸引度方面做足工作。

除了上述问题设计与应用的内容以外，教师还应通过及时的总结，将教学内容的系统性和联系性进行有机的结合，实现以点带面、以面促教的教学效果，例如在涉及长方形问题时，在解决相关问题的本身以外，可以将长方形相关内容都进行总结，如长方形的周长、面积等，从而使得学生能够将所学内容系统化、体系化处理。总之，探究问题设计与应用是极具优势的教学方法，应得到广泛的应用与实施。

参考文献：

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[4]魏雪峰，崔光佐.小学数学问题解决认知分析、模拟及其教学启示——以“异分母相加”问题为例[J].電化教育研究，2013，（11）.