指向问题解决能力培养的小学数学探究式教学策略探究

【摘要】培养学生问题解决能力有助于增强学生的创新意识和创造性思维，从而为学生提升数学学习效果、全面发展提供有力的支撑.文章以探究式教学方法为抓手，探索提升学生问题解决能力的有效途径和科学方法，先是分析了探究式教学培养学生问题解决能力的内在逻辑，在此基础上，探讨了探究式教学策略，包括设立指引目标，创设问题情境；注重切身体验，驱动自主探索；组织协作学习，促进合作交流；注重反思评价，形成系统认知；加强变式练习，完成归纳整理.

【关键词】问题解决能力；小学数学；探究式教学

引 言

问题解决能力是学生适应未来社会挑战的基石.小学阶段是培养学生问题解决能力的关键时期，而数学作为一门逻辑性强、应用广泛的学科，对于培养学生的逻辑思维、抽象思维及问题解决能力具有不可替代的作用.如何有效提升学生的问题解决能力，成为小学数学教学面临的重要课题.探究式教学作为一种以学生为中心、强调主动探索和实践的教学模式，通过鼓励学生参与提出问题、分析问题、解决问题的全过程，提升学生的问题解决能力.因此，积极探索探究式教学提升学生问题解决能力的有效策略，对于满足学生发展需求具有重要意义.

一、探究式教学培养学生问题解决能力的内在逻辑

首先，促进学生问题发现，提高问题表征能力.在探究式教学中，教师通过创设具有挑战性和启发意义的学习环境，能够有效地激发学生内心的求知欲和探索精神，鼓励他们积极主动地去观察、质疑并定义遇到的问题.在这一过程中，学生不仅能够学会从复杂的信息中提炼出关键问题，还能逐渐提高问题表征的能力，即将抽象问题转化为具体、可操作形式的能力，为后续的问题解决奠定坚实基础.

其次，加强学生问题意识，提升迁移运用能力.在探究式教学中，教师通过引导学生深入剖析问题，挖掘问题背后的原理、联系及潜在影响，能够提升学生的问题意识，进而促使学生更加积极地寻求解决方案.在此过程中，还能逐渐提升学生迁移运用能力，即提升学生将所学知识灵活应用于新情境，解决类似或不同领域问题的能力.

最后，开展开放式的多元活动，形成策略选择能力.探究式教学中的活动多样，既有合作学习活动，也有个人探索活动.在解决问题的过程中，学生需要综合考虑各种因素，权衡利弊，选择最合适的策略.通过不断的实践与反思，学生逐渐形成了自己的问题解决策略库，并能在面对新问题时迅速做出判断与选择，从而逐渐增强问题解决能力，为未来的学习、工作和生活提供有力的支持.

二、指向问题解决能力培养的小学数学探究式教学策略

（一）设立指引目标，创设问题情境

目标指引意味着通过对整个课程体系、各个教学模块乃至每一堂课的教学内容进行细致分析，提炼出核心知识点，并据此设定明确的教学目标.这些目标不仅是教学活动的方向标，也为学生提供了学习的具体路径.因此，探究式教学的首要任务是制订明确的教学目标.古希腊学者亚里士多德说：“思考自疑问和惊奇开始.”同时，建构主义认为学习具有情境性.因此，在设立指引目标的基础上，教师应积极创设问题情境，激活学生的思维，激起学生对目标的认知，以便学生更精准地向目标挺进.下文结合人教版四年级下册“小数的意义和性质”教学为例，具体阐述教师应该怎样创设问题情境以及创设怎样的问题情境.

1.明确问题情境创设的原则

一方面，遵循环绕性原则设定问题情境，即紧密围绕学生的认知结构及其面临的数学问题而构建，形成一个以“人—题”为核心的系统，让学生直接接触并感受到问题的存在，促使学生将外部问题内化为自身的探究动力，从而更加主动地投入问题解决的过程中.另一方面，遵循恰当性原则创设问题情境，即依托学生当前知识水平和认知能力（最近发展区）创设问题情境，确保问题情境既不过于简单以至于缺乏挑战性，又不过于复杂而使学生望而却步.

2.引发式问题情境

引发式问题情境由教师精心设计并主动引导，能够激发学生的思维过程，使学生能够主动参与并深入展开思维活动.通过提出问题、设置悬念或提供启发性材料，促使学生运用已有的知识和经验去探索未知，从而在学习过程中达到更高的认知层次.具体而言，教师可设置以下情境：

背景：某学生是超市的核验员，负责检查超市货架上的商品价格标签是否正确.今天，他发现了一些特别的价格标签，上面标注着如“3.5元”“0.75元”等小数金额.

初步感知：“同学们，你们注意到这些价格标签上的小数了吗？它们和我们之前学过的整数有什么不同？你能试着说说这些小数表示的意思吗？”

深入探究：“现在，假设我们要买一个标价为3.5元的笔记本和一个标价为0.75元的橡皮擦，需要支付多少元钱呢？在这个过程中，你们发现了小数的哪些性质或规律？”

应用挑战：“超市经理发现了一些价格标签可能写错了，比如‘2.05元’写成了‘2.5元’.作为小侦探，你们能利用小数的性质来找出这些错误的价格标签吗？请说明你的判断依据.”

3.矛盾揭发式问题情境

矛盾揭发式问题情境是指巧妙地利用教材中隐含的矛盾点，或是学生现有认知与即将学习的新知识之间的冲突，构建出一种看似矛盾的情境.这种情境能够激发学生的认知冲突，促使他们主动探索、思考并寻求解决矛盾的方法，从而推动深入学习.

情境设计：“小明量得一张纸的宽度是20厘米，而小华用米尺量却说这张纸的宽度只有0.2米.为什么两个人量出来的结果不同？是不是其中一个人量错了？”

引导思路：通过这样的问题情境，可以让学生意识到厘米和米之间存在换算关系，而0.2米实际上等于20厘米.这样，学生就会去思考不同单位之间如何转换，以及小数是如何表达不同单位之间的关系.

4.似是而非式问题情境

似是而非式问题情境是指通过设计一些合理但存在模糊性、模棱两可的问题，来挑战学生的思维能力，使他们在面对不确定性和复杂性时进入一种积极的思维状态，以此激发学生的好奇心和探究欲，促使他们不断思考、辨析，以寻求问题的真相.

在数学课堂上，教师可向学生展示一组小数：0.5，0.50，0.500，并告诉学生这些数字具有一种特殊的能力———在某种条件下可以“变身”成其他数字，但具体规则需要学生自己去发现.这个问题看似简单，但实际上却蕴含了小数性质和意义的深层次内容.学生可能会先被直觉所引导，认为这三个小数相等，因为它们在数值上确实都表示0.5.然而，当他们深入思考时，就会发现这三个小数在精确度、表示方式以及在某些特定情境下的应用上存在差异.

（二）注重切身体验，驱动自主探索

著名数学家波利亚的“发现式学习”与弗雷登塔尔的“再创造”均强调“学生应通过亲身体验和自主探索来构建知识”.建构主义理论进一步指出，现实世界中的亲身体验是学习成效的催化剂，能促进学生形成深刻的理解和积极的学习态度.因此，教师在课堂中要给予学生足够的时间和空间，由“讲得多”转变为“讲得少”，进一步使学生由“悟得少”转变为“悟得多”，让学生自主探索解决问题的方法.值得一提的是，这里的探索是定向性的，是需要教师引导的.

以人教版五年级下册“因数与倍数”教学为例，首先，教师可以创设一个贴近学生生活的情境，例如，“假设我们要把12个苹果平均分成若干份，每份的数量相同，看看有多少种分法？”然后，教师引导学生列出所有可能的情况，并询问每种分法中每份苹果的数量是否能整除总数.在此基础上，教师进一步引导学生思考哪些数字可以整除12，从而引出因数的概念.接下来，教师可以提供一系列数字，让学生尝试找出这些数字的所有因数，并要求他们观察这些因数的特点，是否有规律可循.在学生完成初步探索后，教师可以进一步提出倍数的概念问题：“如果我们取一个较小的数字2，看看哪些数字可以被2整除？”引导学生发现倍数的概念，并让他们自行总结出因数与倍数之间的关系.整个过程中，教师不断地提出开放式的问题，鼓励学生动手实践，自主发现规律，并在学生遇到困难时给予适当的提示，而不是直接给出答案.在探索过程中，教师应扮演好引导者和帮助者的角色.当学生遇到困惑或“迷路”时，教师应适时给予提示，引导学生自己找到正确的方向；当学生提出创新的见解或走入“歧途”时，教师应肯定其探索精神，并帮助分析其中的合理性，鼓励其继续探索.通过这样的方式，学生不仅能够在解决问题的过程中获得成就感，还能逐渐培养出独立思考和解决问题的能力.

（三）组织协作学习，促进合作交流

建构主义强调学习的社会属性，认为知识的构建不仅是个人的认知活动，更是集体互动的结果.基于此，在小学数学探究式教学中，组织协作学习环节至关重要.教师通过鼓励学生在自主探索后进行小组讨论，可以让每名学生都有机会表达自己的见解，发挥各自的长处，相互补充不足之处.这样的合作交流不仅能激发学生的学习兴趣，还能促进师生之间、学生之间的知识共享.师生交流是让学生在完全自由的时间里展开探索，而后教师给予相应的质疑和引导，驱动学生提炼和概括知识；生生交流是让学生在讨论、辩论的浓厚氛围中，学会理清、表达自己的见解，学会聆听理解他人的想法，并不断评判对自己以及其他学生的看法，进而看到问题的不同侧面，看到解决问题的途径和方法.因此，教师应充分利用小组合作学习的方式，组织协作学习，促进合作交流.

以人教版六年级上册“扇形统计图”教学为例，首先，教师可将全班学生按照事先准备好的混合编组名单分为几个小组，确保每个小组成员在性别、背景、能力和个性上有一定的差异性.其次，教师可以展示一个与学生日常生活紧密相关的扇形统计图实例，比如学校图书馆的书籍分类统计图，让学生观察并讨论这个图表的特点，引导他们发现扇形统计图用于表示各部分在总体中所占比例的优势，以此迅速吸引学生的注意力，激发他们探索新知识的兴趣.在此基础上，教师可以要求学生就绘制扇形统计图的方法展开讨论，并为学生提供一些简单的数据，如班级男女生比例、学生兴趣爱好的调查结果等，要求学生尝试合作绘制扇形统计图.对于学生可能会遇到的“确定圆心角”“分配扇形面积”等问题，教师应要求学生及时进行讨论并记录下自己的疑惑和发现.在学生参与小组讨论的过程中，教师巡视各个小组，倾听学生的讨论，适时提出问题或建议，如“你们是如何确定每个扇形的大小的？”“在绘制过程中遇到了哪些困难，又是如何克服的？”以促进小组内部的深入交流.最后，当学生完成扇形统计图后，教师组织全班分享，让每个小组展示自己的作品，并解释他们是如何决定扇形的角度和颜色分配的.其他小组可以提问或评论，促进更深层次的交流与反思.通过这样的活动，学生在合作与交流中，能够学会正确地绘制和解读扇形统计图的方法.

（四）加强变式练习，完成归纳整理

学习是一个循序渐进、不断累积的过程.当学生掌握了基本概念与基础技能后，通过加强变式练习并适时组织归纳整理，能够促进学生深化理解知识、构建完整知识体系，提升迁移运用知识的能力，进而提升问题解决能力.需要注意的是，实施变式练习时，教师应避免生搬硬套，而是要精心设计练习内容，逐步融入创造性因素，以激发学生的探索欲和创造力.

以人教版五年级上册“多边形的面积”教学为例，首先，在基础概念掌握之后，教师可以设计一系列基础变式题，如计算不同形状但面积相等的多边形周长，或是通过给定周长求多边形可能达到的最大面积，以此加深学生对多边形面积计算公式及其适用条件的理解.其次，随着学生能力的逐步提升，教师可以引入一些需要综合运用多种多边形面积计算方法的复杂问题，如组合图形的面积计算，或是通过分割、补全等方法将不规则图形转化为规则图形进行面积计算，锻炼学生的空间想象能力和逻辑推理能力.最后，在单元整体教学结束后，教师应组织学生进行系统性的归纳整理活动.通过引导学生绘制知识树、制作思维导图、编写复习笔记等方式，帮助学生厘清多边形面积计算相关知识点之间的内在联系，揭示它们之间的逻辑关系和结构上的统一性.

（五）注重反思评价，形成系统认知

反思评价对于促进学生的智力发展和建立系统的认知结构至关重要.正如著名数学家汉斯·弗雷登塔尔所指出的那样，反思是数学思维的核心组成部分.反思涉及对概念形成、定理证明或问题解决过程中思考路径的回顾，以及对所采用方法和技术合理性进行再审视的过程.教师实施反思评价，有利于学生巩固所学知识，提升解题能力，培养批判性思维、创新能力和问题解决能力.因此，在小学数学探究式教学中，教师应注重反思评价，引导学生主动反思学习过程，积极评价学习成果.

以人教版四年级上册“角的度量”教学为例，首先，在学习新知识之后，教师可以安排一段时间让学生回顾和总结今天学到的内容.例如，教师可以提问：“今天我们学习了角的度量，你们觉得最难的是什么？你是怎么解决这个问题的？”促使学生回顾自己在学习过程中遇到的难点以及解决难点的方法.其次，教师可以让学生相互评价对方在学习中的表现，如“你觉得你的同桌在今天的课堂上表现怎么样，有没有值得你学习的地方”，让学生在互评中发现自己的不足.最后，教师可以设计一些自我评价表，让学生根据自己的学习情况打分，并写下自己在哪些方面做得好，哪些方面还需要改进.例如，在度量角的过程中，是否准确使用了量角器，是否能够正确读出角度的大小等.对于学生在自我评价中提到的优点，教师要及时给予肯定，对于存在的问题，则要引导学生思考改进的方法.当学生在后续的学习中取得进步时，教师要再次给予积极的反馈，强化学生的学习动力.通过这样的反思评价过程，学生不仅能够巩固所学知识，还能在不断地反思与实践中提升自己的问题解决能力.

结 语

综上所述，指向问题解决能力培养的小学数学探究式教学策略，是新时代教育改革的必然选择，也是促进学生全面发展的有效途径.教师通过设立明确的指引目标、创设丰富的问题情境、注重学生的切身体验、组织有效的协作学习、强化反思评价以及加强变式练习，可以显著提升学生的数学问题解决能力，培养他们的创新思维和实践能力.未来，教师还应继续深化对探究式教学的理解和应用，不断探索更多有效的探究式教学策略，为学生的全面发展奠定坚实的基础.

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