小学数学教学中学生解决问题能力的培养路径
2022-04-19聂加燕
摘要:数学是小学教育教学体系中的重要组成部分,作为标配课程之一,数学教学的重要性、必要性和迫切性不言自明。新课程教学改革大环境下,数学教学应更新教学理念,创新教学方法,重视提高学生的核心素养,注重培养学生解决问题的能力,以更好地助力学生发展,推动数学教学工作的深入。文章结合教学工作经验,从认真观察、动脑思考、积极实践三个角度,浅谈小学数学教学中学生解决问题能力的培养。
关键词:小学数学;解决问题能力;培养路径
中图分类号:G623.5文献标识码:A文章编号:1673-8918(2022)03-0075-04
数学学科具有高度的抽象性和严密的逻辑性,数学学习需要学生全程投入,全力以赴,善思勤问,认真开展练习,积极动手实践。长期以来,受到应试教育思想的影响,小学数学教学存在以分数论英雄,以成绩论成败的现象。不言而喻,过于单一的考核标准,使得教师的教学目标、方案及教学方法,趋向于培养学生考试能力。为考而教,为考而学,这样无疑将会导致数学教学走向狭隘,反过来,学生的数学学习,其学习视角也难以拓宽,大部分学生不得不选择“题海战术”。数学学习等同于埋头解题、做题,而不涉及其他,日长月久,数学学习不但枯燥乏味,趣味性大减,且学习的逆向阻力将持续增大,这显然不利于学生解决问题能力的提升。
一、小学数学教学中培养学生解决问题能力的意义
为什么要在小学数学教学中培养学生解决问题的能力?从学生成长的角度分析,小学生的成长,是逐渐走向独立自主,逐渐减少对父母师长依赖的过程。成长绝非一路坦途,成长的路上总是会遇到烦心和麻烦事。一个个出现在生活中的问题,需要学生勇敢地面对,认真地对待,深入地思考和努力地去解决问题。现实生活中,有的父母出于对学生的关爱和照顾,主动为学生解决生活中的各种问题。学生穿的衣服脏了,父母立刻为学生清洗衣服。学生房间里玩具散乱一地,父母总会在学生外出时悄悄整理。学生和其他小朋友发生了争吵,产生了矛盾,父母会主动的干预,让学生与小朋友重归于好。衣来伸手,饭来张口。学生在日常生活中,事无巨细的被父母覆盖,生活中的问题刚刚萌芽,“负责”的父母已经提前处理好一切,而学生只需要认真学习即可。不难想象,处于这样的生活环境下,学生们“四体不勤,五谷不分”,解决问题的能力难以得到有效的锻炼。解决问题的能力不会凭空生成,能力的获取需一点点地积累,而能力的提升需要学生直面问题,在尝试、思考、失败中逐渐得来。核心素养下,数学学科应教育“全面发展的人”。培养学生解决问题的能力,健全学生人格,培养学生积极心理品质和实践能力,引导学生学会观察,敢于面对问题,是数学教学中的重要课题。
从学生数学学习的角度来说,学习从无到有,从零开始,数学学习的路上自然不是一帆风顺,学生将遭遇各种类型,各种难度的数学问题,数学学习也即是不断解決各种问题的过程。由于学生之间的个体差异,学生在数学学习中遇到的问题也截然不同。同一个数学问题,对于部分学生来说可以轻易的解决,甚至能够做到一题多解,但对于有的学生来说,问题的难度显然很大,无法找到正确的切入点,在题目面前一筹莫展。映射到学生的学习中,从题目的类型划分,有的学生在运算类问题中时常受挫,在考试中经常因为运算环节出现障碍而丢分、失分。有的学生则在应用题解答中存在困难,对题目中涉及的关键信息难以有序的进行梳理,因果关系、前后关系常常颠倒,进而导致应用题解答错误连篇。有的学生对几何类题目怀有畏难情绪,剪不断理还乱的形体变化,让学生们一头雾水,无从下手。此外,在数学学习中,有的学生存在上课注意力不集中,课堂学习效率低下的问题;有的学生存在课后复习不及时、不全面、不深入的问题,导致学生不能做到“温故知新”;还有的学生存在依赖心理严重的问题,学习不积极、不主动,“等、靠、要”的消极思想占据主导地位。数学学习中会遇到的问题不胜枚举,不可胜计,而要解决问题,需循其本,培养学生的问题解决能力。在当前的教学活动中,应如何培养学生解决问题的能力?
二、小学数学教学中学生解决问题能力的培养路径
(一)认真观察
培养学生解决问题的能力,第一步是在数学教学活动中,引导学生学会认真观察,养成认真观察的好习惯,让学生成长为学习中、生活中的有心人和观察者。对于小学生来说,在数学学习中,解决问题的能力与学生个人的观察能力、观察习惯大有关联。教学实践中,每次阶段性考试结束后,有的学生在看到考试成绩和自己试卷上的错题时,不住地唉声叹气,叫苦不迭。原来,很多错题不应该做错,是因为粗心大意才解答错误。分析学生的错题,有的是因为审题不认真,遗漏或者是歪解关键信息,导致题目解答错误。有的是因为计算时慌张,将小数点、符号等书写错误。总之,粗枝大叶的坏习惯,使得学生在解题时“能做而不会做”。对于这种情况,应组织学生搜集错题,在错题中吸取教训,避免因为自己的不小心、不注意而做错题目。对学生观察能力的培养,还需注意学生的数学阅读能力。
数学需要阅读吗?非常需要。不可否认,有的学生在解题时,小心谨慎,格外认真,但题目中,尤其是应用题中出现的某些字词,容易让学生产生困惑,从而不知道该“何去何从”。究其根源,并非题目的设计存有缺陷或歧义之处,而是学生的数学阅读能力不如人意。比如说,在很多文字类表述的题目中,经常出现“至少,至多,最低,最高”等概念性词汇,又如“……比……多”或“……比……少”“相向而行”“相背而行”“同时出发”“……是什么的……倍”等描述关系的词汇。还如,出现“倘若,如果,假定”的假设关系词。从文字中,学生需快速而准确的掌握其中的因果关系、转折关系、并列关系、条件关系、承接关系等,确保在理解上不模糊。如以下题目:(1)桶里装有一些菜籽油,妈妈做菜用去了总量的50%,恰好是48千克,求桶里原有花生油多少千克?(2)一条绳子长28米,剪去全长的75%,剩余的绳子长度是多少?
生活是无声的教师,是广阔无边的课堂。数学教学中,培养小学生解决问题的能力,应引导学生观察自己的周围,学会从生活中观察数学、发现数学。数学源于生活,学生的数学学习,需从生活中来,到生活中去。生活中处处充满数学的身影,随处可见的数学小实验,被人们广泛应用的数学原理等。比如说,在超市的收银通道前,每到周末总是排满了长队。有的人为了节约时间,尽快地从拥挤的人群中离开,会提前做好准备。当发现自己购买的物品一共需要花费16元钱,而自己又恰恰没有10块、5块的面额。此时,人们会拿出一张20的面额,加上1块的零钱,一起交给收银员,收银员收钱后直接退给顾客5元,整个结算过程快速流畅。类似这样的场景,相信学生也经常遇到,只是大部分学生没有认真观察,并将其与数学学习关联起来。此外,学生在看电视时,经常看到一些关于交通事故的报道。在发生交通事故时,为避免二次事故发生,司机会选择在汽车后面的一定距离放置反光三角架。既然是起到提醒警示的作用,为什么全国各地都使用三角架?而不是其他形状的角架?寒冷的冬季,家里的猫咪总是懒洋洋的睡大觉,但是,猫总是喜欢蜷缩为一团,像个球体一样,这其中又有什么原理呢?显然,生活中的数学现象、数学知识,有待于学生多角度的观察,全方位的观察,而观察的越多、越细、越深入,对帮助学生增广见闻,积累经验和发散思维有着积极的促进作用,对提高学生的问题解决能力意义重大。
(二)动脑思考
学而不思则罔。数学学习中,学生不仅需要记忆一些必要的数学概念、定理和公式,更为关键的是,应在数学学习中养成爱动脑筋的好习惯和具备一定的思维能力。教学实践表明,部分学生在数学学习中不爱思考,对数学学习怀有较大的惰性思想。事实上,这部分学生对数学学习并不抵触,在课堂上,这部分学生能够安静地听课,跟随教师的思路展开学习,课后及时完成作业,课堂笔记记录得也较为完整。但是,学生的数学学习主观能动性未能得到有效发挥。当遇到问题时,这类学生往往“浅尝辄止”,问题难度稍大,学生即“止步不前”。不能解决的问题,学生选择将问题标注出来,留待课堂上询问教师,或者是在小组合作学习中,将问题向同伴们提出。除了这类学生之外,还有一类学生是由于学习的自信心不足,当学习中遇到难度较大的问题时,学生的第一反应不是动脑思考,而是一味的回避和放弃。有趣的是,对于一个数学难题,每当发现成绩比自己好的同学也解答不出来,或者是表现出吃力的模样时,这类学生反而会获得“如释重负”的轻松感。
上述学生,无论前者还是后者,都是数学学习中的消极者,尤其是后者,总是不自觉的“放大问题难度”,以至于在没有接触问题时,内心深处已经否定了自我,这又如何能够解决问题?自信是成功的基础之石。学生在数学学习中散漫或者是自卑,对学生的数学学习十分不利。而由数学学习延伸至学生生活的其他方面,也会影响到学生身心健康的发展。事实上,无论是学习还是生活,我们几乎每天都会遭遇各种问题。问题不期而遇,问题源源不断,问题永不止歇,被动的、消极的逃避不能发挥作用,也不能解决问题。为此,在教学中,应针对学生的身心特点实施正向激励教育,培养学生的积极心理品质,缓慢增强学生的自信心理,引导学生学会直面问题,主动解决问题。有了自信,还需传授学生解决问题的方法和思路。对于不爱思考,轻言放弃,喜欢转移“问题”的学生,应传授学生问题分解法,也即是转化与化归的数学思想。面对一个大问题,先冷静下来,尝试着分解问题,逐一攻克,最终解决问题。将陌生问题中的已知部分提炼出来,或将陌生信息与已知内容融合起来,进而变未知为已知,逐步解决问题。
以如下题目为例:甲、乙两辆清洁车执行清洁任务,两车需完成城市主干道的清洁。甲车从主干道的最东处向西开始清洁,乙车由主干道的最西处向东清洁。已知,甲车单独清洁,需要10个小时;乙车单独清洁,需要12个小时。当甲、乙两辆车共同作业且相遇后,甲车比乙车多清洁了12公里。请问,主干道的东西两侧相距多少公里?对于这个题目,许多学生在读题后感到迷茫。求路程,需要知道车辆行进的速度和耗费的时间,而题目中显然没有相应的条件。数学学习,在条件不足以支撑结论时,需要学生根据已知信息“创造”和“生成”条件,进而以生成的条件推导出结果。关于本题,隐藏的信息有几点,一是两车单独清洁所需时间不同,而路程显然是固定的,因而可以反推出甲乙两车的速度比为3∶2。接着,两车同时作业相遇,也即是清洁时间相同,根据两车的速度比,可推出其清洁的路程比为3∶2。换言之,将全段路程划分为5小段,甲车清洁了3小段,乙车清洁了2小段,甲车比乙车多清洁的1小段,恰好是12公里,通过口算可算出主干道总长60公里。
(三)积极实践
学生的数学学习需做到理论与实践双向并举,理论知识与实践能力合而为一,融会贯通,这就需要学生走出教室,放下书本,在生活中积极的开展数学实践活动。同理,培养学生解决问题的能力,也不能总是停留于理论层面,需化虚为实,变理论为具体。从生活中来,到生活中去,引导学生在实践活动中印证理论知识,反推理论知识,升华理论知识,学以致用。现代教育应秉承科学性、民族性、时代性的基本原则,而作为新时代的小学生,不能在数学学习中“高分低能”。开展实践活动,在数学实践、数学实验中,不仅可以有效反馈教学中的不足,还可以丰富学生的学习空间,拓宽学生的学习渠道,让学生切实感受到数学学习的灵活性与多元性。如何开展实践以提高学生解决问题的能力?
其一,实践性数学作业。看书预习、整理要点、解答题目是常规的数学作业,特别是解答数学题目,占据了数学作业的90%以上。培养学生解决问题的能力,可将解答題目转变为生活实践。比如说,在几何知识学习中,可让学生课后制作圆柱体、圆锥体、长方形等。制作方法由学生自行设计,所需的材料也由学生自行搜集。值得一提的是,在引导学生课前预习时,由于部分学生没有认真预习的习惯,或者是课前学习方法僵硬,导致预习的效果不够理想。此时,可以根据小学生好动、好玩的年龄属性,为学生布置实践性的课前作业。例如以下题目:现有一张长度为60厘米、宽度为56厘米的硬纸板,将要把它剪成若干个大小相同的正方形,必须将硬纸板全部用完,且得到的正方形边长为最大,求剪得的正方形边长长度。对于这个问题,如学生学习过公约数知识,那么不用动手也能轻松解答。计算出60与56的最大公约数,也即是4。显然,60厘米的边长,可以划分为15个4厘米;而56厘米的边长,可以划分为14个4厘米,最终可以得出210个边长为4厘米的正方形。但在未学习公约数相关知识之前,以这类实践性作业驱动学生思考和练习,学习印象更为深刻,能间接提升学生的问题解决能力。
其二,家园合作机制。鼓励学生开展实践活动,锻炼学生的组织能力、社交能力、动手操作能力等。现实生活中,有的学生父母对实践类学习活动并不理解,更有甚者,简单认为学生在做手工和开展数学实验的行为,是贪玩,是逃避学习,是不务正业。学无定法,贵在得法。数学学科本身具有极强的实践性,脱离实践学习数学,事倍功半,效率低下,且容易导致学生的数学学习走向狭隘。在数学学习中,让学生感到抽象的、复杂的数学概念、数学原理等,通过实践活动能有效还原,化繁为简,变抽象为具体,让学生轻松攻克难点,牢牢掌握要点。实践能力是学生数学学习的核心素养之一,是解决数学问题的必要条件。为此,教师需与学生父母沟通交流,同步家园教育主张,让家庭延续学校教育,为学生的实践活动开展提供更多的支持。此外,家长应有意识培养学生的独立意识,如学会独处,在保障安全的情况下独立上下学,掌握简单的生活自理能力等,这对学生健康心理发展和解决问题能力的提升利莫大焉。
三、结语
从善如登,从恶如崩。培养学生解决问题的能力,是缓慢、重复而逆向的过程。教学工作中,教师应营造出民主开放的课堂氛围,鼓励学生质疑问难,鼓励学生积极发言。与学生平等相处,了解学生的思想动态,优化教学方法以保障教、学信息的对称性,不断提高学生的学习能力和解决问题的能力。
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作者简介:聂加燕(1987~),女,汉族,江苏扬州人,扬州市广陵区东花园小学,研究方向:数学教学。