注重解决问题能力培养 提高数学课堂教学效率
2021-01-20陈雯静
陈雯静
摘 要:解决问题的能力是指个体运用个人的知识、观念、思维,遵循一定的法则和程序,对客观存在问题进行准确分析并提出解决方案的基本能力,是建立在个人认知和较为熟悉的事物范围之内所具备的分析、探求、解决的综合能力和综合行为体现。个体首先需要准确认知问题是什么,在理解的基础上收集相关信息,制订实施方案,并不断进行尝试,最终形成解决办法,在后期也能依照具体问题和解决途径进行经验的总结。在小学数学教学中,教师着力提升学生解决问题的能力可以实现学生基础数学知识的积累、数学思维的培养、问题意识的锻炼,最终发展学生运用数学知识解答生活问题的能力,实现理论知识向实际功能的有效转化。
关键词:小学数学;解决问题能力;意义;教学策略
引 言
在实际教学中,由于教师固有的教学思维和教学意识老化,导致各种教学问题突出:第一,教师更强调学生在既有模式下对于理论知识的掌握,学生习惯被动学习、模式化学习。第二,教师运用的教学方法、组织的教学活动缺乏针对性和引导性,程序性充足,活力性不足。第三,学生个人的问题意识淡薄,解决问题能力亟待提高,过于依赖教师的指导。针对以上的教学问题,教师应该从实践角度出发,综合创新教学方法,提升学生的学习技巧,注重对学生解决问题能力的培养,激发学生的学习兴趣,培养学生正确的学习习惯和学习态度,促进学生科学数学学习思维的构建。
一、提升学生解决问题能力对小学数学教学的积极意义
(一)有利于转变教师既有教育理念
在传统教学习惯的带动下,小学数学教师通常会忽略学生的学习自主性和探究性,习惯用说教式教学方法。而强调对学生解决问题能力的培养,教师就需要重新挖掘既有教学素材或教学资源与小学生心理特点、认知规律之间的联系,设计多样化的教学活动,为学生重新认知问题、解决问题提供更多的机会,以此再带动教师教育理念的转变、专业素养的提升和教学质量的有效提高。
(二)有利于培养学生的综合素质
教育的本质不只在于学生对知识的掌握,还在于学生在掌握知识的过程中所形成的思维模式、思维习惯、学习态度以及对个人不良学习行为等的多方面纠正。强调对学生解决问题能力的培养则满足了以上诸多要求。学生在学习知识的过程中了解数学理论知识、规律等的形成过程,并尝试用数学思维分析身边的问题和现象,尝试制订解决的方案,并在实践中运用所学理论知识,学习进行总结和反思,在此过程中有效提高了个人的思维能动性,培养了科学精神、自主精神和数学精神。
二、在小学数学教学中有效提升学生解决问题能力的策略
(一)创设教学情境,搭建生活与知识的连接桥梁
创设生活化的教学情境是各学科教学活动组织方式中较为常见、效果又最为明显的一种方法。对于小学数学学科而言,教师通过挖掘知识与生活常见现象、生活常识之间等的联系,可以使教学情境更加生活化、生动化、趣味化,激发学生的学习潜能和兴趣,从而带动学生从数学角度出发,尝试解决问题,并突出数学知识在生活中的实际效能。
例如,在教学“大数的认识”的时候,学生通过小学一至三年级的学习已经具备了初步的数学思维,了解了一些数学概念。在此基础之上引入本课教学内容,教师可以学生已学知识为切入点,提问学生如何用数字描述生活中的常见物体,如花盆的尺寸、客厅的长度、校服的尺码,在学生理解的基础上增加或改变数字单位,从厘米、分米上升到米,再提问学生更大的数字概念是怎样的。在学生给出相应数字时,教师可以用PPT展示相应的生活常见物体逐渐变大的形象,让学生切实体会到更大数字的概念。然后教师再引入我国航天领域的数据,体现大数的必要应用场合,为学生运用数学思维看待问题、分析问题找到准确的出发点和落脚点,使学生初步形成问题式思维。
(二)巧设“陷阱”,培养学生的问题意识
问题也可以看作冲突,既是真实与假象的冲突,又是既有知识和正确理论知识之间的冲突。学生通过准确捕捉到冲突,可以培养问题意识,发展问题思维。教师在教学过程中可以通过语言描述或概括,为学生设置巧妙的学习“障碍”,在学生解答问题之后,请学生再回顾问题,试着自行找到问题或“陷阱”的具体表现形式。学生在对比学习和冲突学习过程中,可以激发问题意识,收获恍然大悟的感觉。这样既可以提升学生的学习主动性,又可以让学生产生更浓厚的探索欲望。
例如,在教学“四则运算”的时候,教师可以先为学生营造较为轻松的学习氛围,如暗示学生已经学习过简单的数学运算,所以本课的内容是基于已学知识进行的简单提升。教师再提问学生:原有10元零花钱,是否可以购买15元一杯的奶茶。在学生回答出答案后请学生再思考:如果零花钱增加到12元,是否可以购买奶茶。学生通常会习惯用定式思维进行简单相加,认为自己现有零花钱为22元,可以消费,但实际情况则是学生忽略了“增加到”和“增加了”之间的区别。教师用细微的“陷阱”揭示问题产生的不同情况,可以提升学生的问题意识。
(三)坚持自主探索与合作学习相结合
在学生已经具备了初步的问题意识和问题思维之后,教师应该为学生提供更多解决问题、分析问题的机会。在课上教学时,教师可以结合自主探索学习与小组合作学习的多样形式,为学生布置不同的学习任务。学生先结合个人理解尝试制订解决方案,再在合作学习中学习他人的学习技巧,综合其他同学的学习智慧,学生从不同的角度运用不同的思维看待问题,反推个人解决方案的可行性或正确性。这样,既可以带动学生不断进行思考和总结,又可以培养学生的团队沟通能力、责任意识,帮助学生在后续学习或学习较难科目时,有正确的学习习惯和学习方式。
例如,在教学“平行四边形和梯形”的时候,教师可以先将平行四边形和梯形画在黑板之上,为每位学生发放长度不一的数根木棒,请学生比对黑板上的图形样式自行进行组合,在组合过程中思考不同组合形式所构建的图形之间的区别,尝试进行图形特性的总结。在学生自主进行尝试之后,教师再将学生分成3~4人的学习小组,共同探讨个人的理解和学习结果,最终形成小组内的统一学习意见,由小组代表给出结论。小组成员可以就各组的答案进行讨论,在教师给出最终的结果之后,学生再结合学习结果进行反推,重新模拟图形的组合过程。教师以自主探索形式调动学生的学习能动性,再以小组学习形式丰富学生的认知过程和认知行为,通过实践—理论總结—再实践,加深学生对知识的理解和印象。
(四)利用逆向思维,提高学生应用知识的能力
逆向思维即个体对于看似已有结论的事物或观点,以反推的思考方式从问题的不同角度进行思考,可以将其看作一种创新型学习方法或创新型思考方式,从结论回推过程,或从求解回到已知条件,使问题变得简单化或具体化。在小学数学教学中,教师也可以充分应用此种思维方式,帮助学生反推问题或结论的产生过程,熟悉解决问题的各个步骤,模拟此过程进行问题的解答,从而促进学生学习能力的提升和学习意识的提高,锻炼其知识应用能力。
例如,在教学“条形统计图”的时候,教师通常的教学方法是直接展示某一已经成型的统计结果,帮助学生从最开始的数据收集、整理、分类、图表制作开始,逐渐完成统计,再让学生对某一类数据进行分析、总结和练习。但应用逆向思维,教师可以从已有的结果反推整个过程,以倒推的形式,引导学生不断进行思考,如提问学生完整的数据统计图是反映了对信息哪几类特征的整理;想要实现对该类信息的有效整理需要学生怎样进行筛选;筛选的前提是否需要有正确的数据;正确数据的来源是否是对海量数据的粗加工和粗选择。教师可以倒序的方式完成整个过程,让学生倒推知识的形成阶段,以问题和思考牵引整节课的走向。之后,再让学生自主选择个人感兴趣的内容,进行类似数据的整理与分析、统计图的制作,让学生学会找到每一关键步骤的重要节点,将个人对知识的理解进行再加工和再应用。
(五)多运用直观教学法,降低问题难度
学生解决问题能力的初步形成阶段,实质是解决问题思维养成和方法模型建立的过程。对于小学生而言,以具象思维带动抽象思维的形成和自主学习意识的提高是一件较为困难的事情。所以教师可以尝试适当运用直观教学法,如多媒体教学、PPT教学,体验式教学等,以更多直观的、参与感强的教学活动或教学形式降低知识的理论性门槛和问题的难度,帮助学生初步树立学习自信,从而提升学生的心理接受能力和知识学习能力。
例如,在教学“小数的意义和性质”的时候,教师如果直接讲述小数的重要意义或小数的性质,如运用小数表达可以使计算更为精确严谨,学生很难有直接的感受,学习時也只是进行单一的背诵或记忆。但如果运用多媒体教学的直观方式,教师可以以二孩家庭为孩子平均分配食物为例,展现为孩子均分几个苹果的“故事”,当出现奇数时,运用小数点进行表达,如每一个孩子可以分到1.5个苹果,而1.5个苹果具体应该多大,教师应清楚表现出来,使沉闷的教学氛围变得更加轻松愉悦,学生也更能直观地体会到小数的意义,学生在这一过程中可以学会运用小数解决生活问题。
(六)指导学生正确理解数量关系,提高推理能力
数学知识中的数量关系,主要是指数学问题中所呈现的已知信息与已知信息、已知信息与未知信息数量的关系。教师在进行数学知识教学的过程中,要加强学生对数学知识中数量关系的认识,进而实现学生推理能力的有效提升。
例如,教师在进行数学知识的教学过程中,提问学生:“45比21多几”与“比45多21”之间的数量关系时,学生会容易混淆这两个数量关系的求法,但学生只有明确这两个问题中的数量关系,才可以结合四则运算的意义选择最正确的计算方法,进而提取这两个问题中的数字信息,并转变为数学公式,通过正确的计算方式得出正确结果。所以,在教学过程中,教师要着重锻炼学生对数量关系的分析能力。教师应该高度重视学生在解决问题过程中对问题的分析,督促学生深入分析数量关系,并且精准把握问题的计算思路、理解计算原理。同时,教师还应当带领学生将题干信息与运算方式进行结合,锻炼学生在问题的指引下,将问题中的信息转变为数学思维的能力,鼓励学生通过自己的努力来理解题目信息。教师在讲解的过程中也应当带领学生深入剖析题目中隐含的意思,在这个基础上帮助学生梳理题干中的数量关系。教师要注意避免学生通过自己的“臆想”盲目选择解题方法现象的发生,而是要在帮助学生提高解题能力的基础上发展学生的分析能力和推理能力,培养学生良好的数学思维,提升学生解决问题的能力。
(七)引导学生进行有效总结,提升学习效果
要想要有效提升学生解决问题的能力,教师就要引导学生进行有效总结,从解决问题的过程中获取一定的经验。教师在这个过程中也要辅助学生进行总结,指导学生运用正确的总结方法,并合理地应用在数学知识的学习过程中,以此循序渐进地提升学生解决数学问题的能力。
例如,在进行“长方体与正方体”有关知识的教学时,教师可以通过设置开放性的问题不断鼓励学生通过多样化的方法来解决问题。在学生探究长方体的特征时,教师可以根据教学内容引导学生展开多样化的学习活动,在活动中让学生感知长方体的具体性质。之后教师可以组织学生开展交流活动,向学生提出问题:“该用什么样的方法验证长方体对应面的大小相等?运用什么样的方法能够对长方体或者正方体进行拆装?”使学生在问题的引导下,获得思维能力的发展,提升学生解决数学问题的兴趣,强化学生解决问题的能力。当学生在这个过程中遇到自己无法解决的问题时,教师要及时予以帮助,让学生在教师的引导下学会从多角度思考解决数学问题的方法,并且快速找到解决方法,从而实现对学生解决问题能力的有效培养。
结 语
在小学数学和教学过程中,教师注重对学生解决问题能力的有效培养,可以帮助学生更好地理解知识、看待问题。在教师创设的合理化教学情境、设置的针对性教学问题和教学活动中,学生能够锻炼自身应用知识分析问题、解决问题的能力,培养优秀的数学理论思维和学科意识,提升个人对知识的准确理解水平,养成良好的知识应用习惯。良好学习氛围的营造和学习技巧的培养,能够全面提高学生的综合素养和数学涵养。
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