陳黎
【摘要】小學(xué)數(shù)學(xué)教師圍繞解決問題開展多樣化的教學(xué)活動,既可以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的意識,提高他們獨立解決數(shù)學(xué)問題的能力,增強其自主解決問題的信心,還能借此開發(fā)學(xué)生的智力,啟發(fā)他們多維思考,使其能夠合理運用所學(xué)知識解決各種相關(guān)問題,進而提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的最終效果.對此,為了使解決問題教學(xué)發(fā)揮出應(yīng)有的作用,文章從方法優(yōu)化視角出發(fā),闡述數(shù)學(xué)教師通過開展情境探究、數(shù)形結(jié)合、構(gòu)建模型、生活聯(lián)想、思路引導(dǎo)等活動,提高學(xué)生解決問題能力的具體策略.
【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué);解決問題;數(shù)學(xué)教學(xué);策略
對于小學(xué)數(shù)學(xué)教師而言,其最終的教學(xué)目的是培養(yǎng)出能夠合理運用數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)技能解決生活中實際問題的人才.因此,提高學(xué)生解決問題的能力,實現(xiàn)更有效的課程教學(xué)已經(jīng)成為教師的重要教學(xué)任務(wù).而為了實現(xiàn)上述目標,小學(xué)數(shù)學(xué)教師需要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,要運用“授人以漁”的教學(xué)思路開展多種教學(xué)活動,讓學(xué)生通過解決各種數(shù)學(xué)問題,提升知識運用和技能實踐的水平,從而真正提高他們解決問題的能力.
一、培養(yǎng)學(xué)生解決問題能力的意義
解決問題是學(xué)生從知識探索與學(xué)習(xí)拓展到學(xué)科技能應(yīng)用的一個過程,數(shù)學(xué)教師圍繞解決問題開展多元化教學(xué)活動,對實現(xiàn)高效的數(shù)學(xué)教學(xué)具有重要意義.首先,在解決問題的教學(xué)過程中,教師需要引導(dǎo)學(xué)生把所學(xué)知識進行科學(xué)融合與巧妙應(yīng)用,讓他們根據(jù)已有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗,運用已知的數(shù)學(xué)理論或?qū)W科技能嘗試解決各種數(shù)學(xué)問題,這樣更易提高學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力,使其實現(xiàn)更加有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí).
另外,在解決數(shù)學(xué)問題的過程中,學(xué)生不僅可以逐漸掌握學(xué)科知識靈活運用的方法,提高知識應(yīng)用能力和問題解決能力,還能使多維思維得到有效發(fā)展,增強邏輯思考的能力,形成創(chuàng)新解題的意識.對于學(xué)生而言,解決數(shù)學(xué)問題不僅是學(xué)以致用的過程,也是思維發(fā)散、邏輯梳理的過程,他們需要靈活調(diào)動各種思維,找尋數(shù)學(xué)問題與數(shù)學(xué)理論之間的關(guān)聯(lián)性,探索與之相適應(yīng)的解決方法,找到更為高效、精準的解題思路,從而快速解決數(shù)學(xué)問題.由此可見,解決問題教學(xué)能夠進一步培養(yǎng)學(xué)生的多維思維,提高其知識精準運用的能力.
二、基于解決問題的數(shù)學(xué)教學(xué)原則
(一)啟發(fā)性原則
在解決數(shù)學(xué)問題的教學(xué)過程中,教師需要遵循啟發(fā)性原則,要給予學(xué)生更多獨立思考、自主分析的空間,鼓勵他們自行閱讀題目,引導(dǎo)其探索與問題相關(guān)的各種數(shù)學(xué)理論,找尋更高效的問題解決方法.這樣既可以啟發(fā)學(xué)生的多維思維,幫助他們真正突破思維定式,還能借此增強其思維靈活運用的能力,進而更好地提升其數(shù)學(xué)問題解決效率.
(二)實踐性原則
數(shù)學(xué)教師還應(yīng)遵循實踐性教育原則,訓(xùn)練學(xué)生解決問題的能力.知識運用的方法不能只依靠于理論講解,教師還應(yīng)為學(xué)生創(chuàng)造更多自主實踐的機會,鼓勵他們嘗試運用正確的數(shù)學(xué)理論,以及多樣化的數(shù)學(xué)技能解決相關(guān)問題,使其在親身體驗的過程中扎實記憶數(shù)學(xué)知識,提高精準運用學(xué)科技能的能力.
三、小學(xué)數(shù)學(xué)指向解決問題教學(xué)的具體策略
(一)構(gòu)建趣味情境,激發(fā)學(xué)生解決問題的興趣
對于小學(xué)階段的學(xué)生而言,生動的、有趣的、真實的學(xué)習(xí)情境,能夠讓他們對數(shù)學(xué)問題產(chǎn)生強烈的好奇心,對數(shù)學(xué)知識產(chǎn)生濃厚的探索欲望,進而更加主動、積極地參與到學(xué)習(xí)活動之中.由此可見,教師若想增強學(xué)生自主解決數(shù)學(xué)問題的動力,激發(fā)他們應(yīng)用知識的興趣,可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)建生動真實的問題情境,以此增強課堂教學(xué)的靈活性和趣味性,從而快速調(diào)動學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的積極性,使其在情境解題過程中掌握知識正確運用的方法.
以“克和千克”的教學(xué)為例,為了激發(fā)學(xué)生測量物體質(zhì)量的興趣,教師可以建立1克和1千克的概念,使學(xué)生能夠用相關(guān)知識解決與物體質(zhì)量測量相關(guān)的問題,可以開展趣味情境教學(xué)活動.如教師可先利用多媒體設(shè)備播放“曹沖稱象”的動畫視頻,營造趣味學(xué)習(xí)情境,利用生動的動畫故事吸引學(xué)生的注意力,引發(fā)他們對物體質(zhì)量測量的思考.然后,教師再展示一些真實物體,如一袋鹽、一克砝碼、一個蘋果、半袋大米等,讓學(xué)生將其按照由輕到重的順序進行擺放.學(xué)生通過觀看視頻,能夠產(chǎn)生用桿秤或電子秤稱量物體質(zhì)量的意識,提升主動稱量的積極性.最后,班級學(xué)生可以自行組成學(xué)習(xí)小組,以協(xié)同合作的方式,運用電子秤或者桿秤稱量上述物體,將稱量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成同一質(zhì)量單位后,再按照從輕到重的順序排列上述物體.教師通過構(gòu)建動畫情境,能夠快速激發(fā)學(xué)生情境模仿的興趣,調(diào)動其自主稱量的積極性,使其找到精準判斷物體質(zhì)量的方法,從而掌握高效解決相關(guān)數(shù)學(xué)問題的方法.
(二)應(yīng)用多元方法,提高學(xué)生解決問題的能力
小學(xué)生若想擁有更強的解決數(shù)學(xué)問題的能力,需要進行更多的知識應(yīng)用實踐練習(xí).對此,數(shù)學(xué)教師應(yīng)結(jié)合單元教學(xué)內(nèi)容開展豐富多樣的實踐教學(xué)活動,如數(shù)形結(jié)合解題、構(gòu)建模型解題等.學(xué)生通過參與不同的解題活動,得到多維思維啟發(fā),掌握技能運用方法,進而提升解決數(shù)學(xué)問題的水平.
1.運用數(shù)形結(jié)合,巧妙解決問題
數(shù)形結(jié)合解題思路指的是在“數(shù)”與“形”之間進行合理轉(zhuǎn)化,教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用“數(shù)”的精準性和精確性表達“形”的相關(guān)屬性,或者運用“形”的直觀性和具體性,闡釋“數(shù)”的相關(guān)概念,從而使學(xué)生更加快速地找到數(shù)學(xué)問題的答案.具體來講,當數(shù)學(xué)問題中隱藏某些數(shù)量關(guān)系時,學(xué)生可以通過畫圖的方式,直觀展現(xiàn)各個數(shù)量之間的關(guān)系,通過將“數(shù)”轉(zhuǎn)化成清晰的“形”,快速理清題目內(nèi)容,并在“形”中找到問題的答案.
2.應(yīng)用模型構(gòu)建,找尋解題方法
針對較為抽象的數(shù)學(xué)問題,教師可以指導(dǎo)學(xué)生運用構(gòu)建模型的方法探索問題的答案.比如,對空間思維和幾何直觀要求較高的圖形問題,為了讓學(xué)生在腦海中形成正確的幾何圖形,使其能夠運用合理的圖形理論或圖形公式解答相應(yīng)問題,提高其解決幾何問題的能力,教師可以采用模型構(gòu)建教學(xué)方法.此外,教師還可以引導(dǎo)學(xué)生運用各種學(xué)習(xí)工具,依據(jù)題目內(nèi)容,制作真實的、直觀的幾何圖形,然后再運用所學(xué)知識對實際模型進行分析與研究,探尋解決問題的正確方法,從而得出最終結(jié)論.
以“多邊形的面積”的教學(xué)為例,此單元知識點包含平行四邊形、三角形、梯形的面積求值方法,以及簡化多邊形求取面積的方法.對此,教師可以舉例由多個不同圖形組成的多邊形,鼓勵學(xué)生運用構(gòu)建圖形模型的方法求多邊形的面積.例如,教師可展示一幅由三角形、正方形、平行四邊形等圖形組成的多邊形,要求學(xué)生自行制作上述圖形,將其組合拼裝成一個大的長方形,再求出大長方形的面積.對此,學(xué)生需要用直尺或三角尺測量每個圖形的邊長、高等數(shù)值,將白紙裁剪成與之相符的圖形,然后再對圖形進行重新拼組,使其組合成完整的大長方形.之后,學(xué)生再測量大長方形長和寬的值,用長方形面積公式求出長方形的面積.除此之外,學(xué)生也可以單獨測量每一個圖形模型,分別用三角形、平行四邊形等面積公式進行求值,最后將各圖形的面積相加,從而得出長方形的面積.學(xué)生通過制作圖形模型,能夠把抽象的數(shù)學(xué)問題變得更加直觀化、立體化,從而在腦海中形成正確的空間觀念,同時,能夠更加快速地找到問題的解答方法,提升解決幾何問題的效率.
3.帶入生活經(jīng)驗,高效解決問題
解決問題教學(xué)的最終目的是讓學(xué)生能夠正確運用數(shù)學(xué)知識解決現(xiàn)實生活中的相關(guān)問題.對此,教師應(yīng)將教學(xué)內(nèi)容回歸于真實生活,巧妙引入日常生活元素,在生活現(xiàn)象、生活場景或生活案例中提煉數(shù)學(xué)問題,同時,讓學(xué)生立足于現(xiàn)實生活,引導(dǎo)他們結(jié)合以往的生活經(jīng)驗,從現(xiàn)實視角出發(fā),探究更為合理、更為實用的問題解決方案.此種方法不僅可以開闊學(xué)生的眼界,拓寬他們的解題思路,還能逐漸提升其運用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的水平.
以“折線統(tǒng)計圖”的教學(xué)為例,教師為了讓學(xué)生真正理解復(fù)式折線統(tǒng)計圖的作用,使其能夠正確解讀復(fù)式折線統(tǒng)計圖中的各種信息,可以利用現(xiàn)實生活案例開展問題解決教學(xué)活動.例如,教師可先在多媒體課件中展示本校從2016年至2021年購進不同類別圖書的統(tǒng)計數(shù)據(jù),如科普書、繪本故事兩類書籍每年的購入本數(shù).這一案例與學(xué)生的日常生活息息相關(guān),能夠有效喚醒他們的生活經(jīng)驗.然后,教師再指導(dǎo)學(xué)生繪制復(fù)式折線統(tǒng)計圖,引導(dǎo)他們根據(jù)以往的閱讀經(jīng)歷分析折線統(tǒng)計圖中各組數(shù)據(jù)的意義.比如,2017年購買的科普書多于繪本故事書,學(xué)生通過回憶發(fā)現(xiàn)這一年確實了解了更多的科普知識.教師通過引導(dǎo)學(xué)生研究生活化的數(shù)學(xué)問題,既可以拉近知識與生活之間的距離,讓學(xué)生形成在生活中探究和解答數(shù)學(xué)問題的意識,又能借此啟發(fā)他們的聯(lián)想思維和遷移思維,進而提升其解決實際問題的水平.
4.探索最優(yōu)方案,提升解題能力
教師若想讓學(xué)生更加合理地解答數(shù)學(xué)問題,需要對其進行解題思想優(yōu)化,要培養(yǎng)他們一題多思的能力,使其能夠從多種可行性較高的解題方案中找到最優(yōu)解題方法.這樣不僅可以增強學(xué)生精準解答數(shù)學(xué)問題的水平,還能借此啟發(fā)他們的發(fā)散思維,提升其一題多解的意識,使他們能夠在多種方法中選擇更加高效合理的解題方案,從而提升數(shù)學(xué)問題的解題質(zhì)量.
以“數(shù)學(xué)廣角———優(yōu)化”的教學(xué)為例,此單元提出一個“烙餅問題”,即一名廚師需要烙兩張餅,每張餅需要烙兩個面,每面需要烙三分鐘,問怎樣做才能盡快將兩張餅烙好?對此,教師可以引導(dǎo)學(xué)生從多角度出發(fā)思考這一問題,圍繞“如何烙餅最高效、最合理”展開討論,鼓勵他們提出多種解題方法,設(shè)計不同的烙餅方案,最后從中選擇一個最優(yōu)解題方案.例如,方案一:先烙一張餅,當正反兩面都烙好后,再烙第二張餅.方案二:先烙第一張餅的正面,三分鐘后,烙第一張餅的反面,同時烙第二張餅的正面,再過三分鐘取出第一張餅,烙第二張餅的反面.方案三:同時烙兩張餅.根據(jù)一張餅一面需烙三分鐘可知,方案一烙餅所用時間為12分鐘;方案二烙餅時間為9分鐘;而方案三烙兩張餅的時間為6分鐘.學(xué)生在優(yōu)化思想之后確定方案三為問題最優(yōu)解決方案.教師通過引導(dǎo)學(xué)生探尋最優(yōu)解題方案,既可以培養(yǎng)他們一題多思的意識,使其能夠多角度探尋解題方法,還能使他們找到最優(yōu)的問題解決方案,進而提升其數(shù)學(xué)問題的解決質(zhì)量.
5.引導(dǎo)學(xué)生逆向思考,拓展解題思路
對于小學(xué)階段的學(xué)生而言,他們習(xí)慣于用正向思維思考數(shù)學(xué)問題,此種思考方式雖然可以讓他們按部就班地解決數(shù)學(xué)問題,但是卻難以啟發(fā)他們的創(chuàng)新思維,當學(xué)生遇到稍有難度的數(shù)學(xué)問題時,正向思維可能會成為其快速解題的阻礙.對此,教師需要啟發(fā)學(xué)生的逆向思維,要引導(dǎo)他們從反方向視角出發(fā),對數(shù)學(xué)問題進行深入研究.
以“倍的認識”的教學(xué)為例.如“2的6倍是多少?”正向思考為2乘6等于12,則2的6倍是12.然而,針對“倍”的知識,教師也可以引導(dǎo)學(xué)生運用逆向思維進行知識學(xué)習(xí)和問題解答.例如,當探尋16與4之間的數(shù)量關(guān)系時,教師可以引導(dǎo)學(xué)生運用逆向思維進行思考,如“16里面有幾個4?”“16是4的幾倍?”“如果一朵小花有4片花瓣,那么4朵小花一共有幾片花瓣?”“一個數(shù)的4倍是16,這個數(shù)是多少?”學(xué)生運用上述思考方式探究4與16之間的關(guān)系,既可以進一步理解4的4倍是16這一倍數(shù)知識點,還能形成較強的逆向思維能力,從而提高多角度解答數(shù)學(xué)問題的水平.
結(jié) 語
綜上所述,小學(xué)數(shù)學(xué)教師若想提高學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的能力,改善解決問題教學(xué)的效果,需要豐富教學(xué)方法,讓學(xué)生在情境探究、發(fā)散思考的過程中掌握更加多樣化的解題方法,從而提升其多角度分析問題、解決問題的水平,使其逐漸形成較強的問題解決能力.
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