小學數學基于深度學習的問題解決教學模式初探

郭淑平

摘要：新課改背景下，人們提出了“深度學習”和“問題解決教學”兩個重要教育理念，在上述理念的指導下，小學數學教師應深刻意識到，小學數學教學不僅要傳授學生基礎的數學知識和技能，還要重視學生知識探索能力、自主學習能力以及實踐應用能力的培養。本文將簡要“深度學習”和“問題解決教學”的內涵、特點以及實施原則，并結合具體教學案例，探索深度學習理念下，小學數學問題解決教學模式的有效實施策略，以期提升小學數學教學質量與效果，促進學生綜合數學素養的全面提升。

關鍵詞：小學數學;深度學習;問題解決教學模式

在傳統小學數學課程教學中，教師過于關注數學概念、原理以及計算技能的講解，忽視學生提出質疑、自主探究、問題解決等數學綜合能力的培養，導致大部分小學生不能做到“學以致用”，沒有真正體現出數學教學的作用和價值。新課改背景下，從“深度學習”的角度出發，探索問題教學模式的實施策略，關注學生數學綜合素養的培養，對于推動小學數學教育工作發展具有重要的意義。

一、對“深度學習”和“問題解決教學模式”內涵的解讀

深度學習是新課改背景下，基于“生本教育”、“核心素養培養”、“讓學引思”等先進教育理念形成的全新學習模式。目前教育界對其概念和內涵并沒有統一而準確的界定。西北師范大學安富海教授認為：理解是深度學習的基礎，在理解的基礎上，學生以解決具體問題為目標，通過進行多元化知識的整合，進行批判性、自主性地新知識和新思想學習。上海師范大學離加厚教師認為：深度學習指的是以理解為基礎，綜合運用所學知識批判地學習新思想和新知識，并將其融合到現有的知識框架中，以此為依據解決問題、制定決策?？梢姡袄斫狻?、“知識整合”、“批判學習”、“解決問題”是深度學習的主要構成要素。

問題解決教學模式指的是，教師以問題探究和學生活動為核心進行課程教學，通過“發現問題”、“思考問題”、“探索問題”、“解決問題”等教學環節，以“問題”為主線驅動學生深度思考和自主學習，使其在自主解決問題的過程中獲得知識和能力的提升。新課改背景下，人們將“問題解決教學”與陶行知先生“教學做合一”教育理念相整合，在課堂教學中為學生提供更為廣闊的獨立思考和親自動手實踐空間，有效促進了學生的知識學習和能力發展[1]。

二、問題解決教學模式的特點及原則

基于對問題解決教學模式內涵的理解與研究，在實踐問題解決教學模式的過程中，人們總結出該教學模式的三個重要特點：首先，該教學模式符合學生“具體→抽象→具體”、“感性→理性→感性”的一般性認識過程;其次，該教學模式符合學生“新知識→輸入原有認知結構→整合、作用、思考→新認知結構輸出→解決問題”的認知心理過程，同時，“提出問題→自主探究→交流討論→解決問題→實踐拓展”的教學流程也滿足了學生“實踐→認知→再實踐→再認知”的客觀學習規律;最后，該教學模式符合新課改“以生為本”、“全面發展”、“因材施教”等核心教育理念，如：通過小組討論、合作探究、學術交流、親手實踐等教學環節，每個學生都能飽含興趣地參與到課程教學中，從而落實“全面發展”的教育目標，同時，在獨立思考和問題探究的過程中，不同的學生會產生不同的學習體會，從而實現“個性化發展”的教學目標。基于上述特點，可以總結出問題解決教學模式具有以下幾點教學原則：（1）全體性原則，即教學過程中，教師應在充分考慮學生個體差異性的基礎上，面向全體學生開展多樣化的教學活動，確保每個學生都能獲得知識和能力的提升（2）主體性原則，即教師應明確學生的課堂教學主體地位，以引導者、組織者和參與者的角色，從學生興趣和認知特點出發，開展教學活動，從而最大化調動學生的學習主動性和創造性（3）活動性原則，即科學設計教學活動形式和內容，靈活安排和實施多樣化的課堂教學活動，在激發學生問題探究興趣的同時，使學生在活動中自主獲取知識、積累經驗，切實實現問題解決能力的提升（4）合作性原則，即教學過程中，教師應給予學生更多的合作學習時間和空間，讓學生在自主探究的基礎上，能夠進行交流探討、見解分享、合作探究，使學生學習體會更豐富、全面的同時，有效培養團隊精神與合作意識（5）創新性原則，即在教學過程中，注重培養學生樂于發現問題、敢于質疑常規、善于質疑問難的學習品質，重視學生探索欲望的激發、思維角度的拓展以及創新意識的培養（6）開放性原則，即在課程教學中，盡可能為學生創造開放性的思維空間，各個教學環節的設計都應追求問題開放、條件開放、思路開放、結論開放的原則，最大化啟迪學生的創新思維（7）實踐性原則，即課程教學應與實際生活緊密聯系，一方面充分體現出數學的應用價值以及科學魅力，激發學生的數學學習情感，另一方面，借助生活經歷和生活問題，促進學生的知識內化，培養數學知識應用能力[2]。

三、深度學習理念下小學數學問題解決教學模式的實施策略

（一）創設生活問題情境，培養問題感知能力

發現問題是解決問題的前提，對于心智發展正處于啟蒙階段的小學生而言，很難主動發現和提出數學問題，這就需要教師在進行問題解決教學的過程中，注重教學內容與日常生活的聯系，結合學生頭腦中已經積累的生活經驗和學生熟悉的日常生活場景或元素，創設出生活化的問題教學情境，使學生形成“只要細心觀察，生活中存在很多數學問題”的意識，從而提升學生的問題感知能力，達到激發學生數學學習興趣和情感的教學目的。

以人教版一年級下冊《認識圖形（二）》課程教學為例。導課階段，教師利用多媒體圖片播放的方式，向學生展示多幅由幾何圖形拼組成的生活常見物品圖片，然后提出“大家猜猜這些是什么？”的開放性問題，通過新穎、有趣的方式，在快速吸引學生課堂注意力的同時，將“幾何圖形”與“生活元素”相聯系，為生活問題情境的創設做鋪墊。當學生能夠熟練完成“由幾何圖案猜測真實物品”的教學任務后，教師可以通過“生活中的物品都能用幾何圖形代替嗎？”進行思維逆向引導，在問題的引導下，學生積極回憶自身的生活經驗，思考和探索問題的答案。此時，教師可以將學生平均分成4個學習小組，進行“你出題我來畫”游戲活動，如：兩個小組之間互相出題，A組說出一個生活物品，B組學生將其轉化為幾何圖形，依次交替出題。在游戲過程中，每個學生都積極、努力地從自身生活經驗中尋找能夠難住對方的問題，提出“直升飛機”、“東方明珠電視臺”、“教堂”等高難度的問題。

在上述教學案例中，教師先從簡單的問題入手，通過引入學生熟悉的生活元素，將教學內容與實際生活相聯系，創設出生活化的學習情境。然后，以競賽游戲的形式，從日常生活的角度出發，引導學生自主進行問題捕捉和探索。對于學生而言，在教師營造出的趣味化、生活化教學情境中，能夠更好地體會到數學知識與日常生活的緊密聯系，并在教師引導下，逐漸形成從實際生活經歷中發現問題、提出問題、探索問題的意識，從而達到培養問題感知能力的教學目的[3]。

（二）鼓勵自主探究學習，培養數學解題思維

問題解決教學的核心在于培養學生獨立性、創造性解決實際問題的能力，因此，在課程教學過程中，教師應凸顯學生的教學主體性，鼓勵學生進行自主探究學習，并以引導者、輔助者的身份，引導學生學習和掌握常見的數學問題解決策略，實現學生數學解題思維的培養。

以人教版五年級上冊《平行四邊形的面積》課程教學為例。在導課階段，教師可以向學生展示提前準備好的兩張大小相似的硬紙板，一張為長方形，另一張為平行四邊形，然后問學生“你們認為這兩個硬紙板，哪個更大？”。在直觀思維的作用下，學生會根據自己肉眼觀察的結果提出不同的猜想答案。這時，教師為每個學生分發與問題相同的兩張硬紙板，讓學生通過親手操作的方式探究兩張紙板的大小。在自主探究學習過程中，學生的想象力和創新力被充分調動，基于教師的指導，有的學生利用“網格法”進行大小對比，有的學生利用“割補重疊法”進行大小對比。經過短暫的實踐探究后，教師可以通過“數學中是否有一個能夠準確描述出幾何圖形大小的概念？”、“如何計算平行四邊形的面積？”等問題進行進一步的思維引導。在教師問題的啟發下，學生馬上聯想到“面積”這個數學概念，并結合之前的自主探究過程，通過“割補轉化”數學思想，完成平行四邊形面積計算公式的推導。此時，教師可以通過“你們的結論是否正確呢，讓我們通過例舉準確數值的方式，進行科學驗證”引導學生進入到舉例和驗證學習環節。首先，利用直尺，畫出長邊為3cm，短邊為2cm的長方形，根據已學知識，學生能夠計算出其面積為6cm2，然后，在畫出底邊長度為3cm，高度為2cm的任意平行四邊形，按照推測的面積計算公式計算出面積為6cm2，最后，將平行四邊形紙板剪裁、重組后發現，能夠與長方形紙板完全重合，由此可以證明推斷的公式是正確的。

在上述教學案例中，學生是課堂教學的真正主體，教師則處于輔助和引導的地位。教師利用階段性的教學問題，引導學生在獨立思考和動手實踐的過程中完成教學內容的自主學習。同時，通過上述課程教學，教師還能夠有效培養學生“猜測→探究→舉例→驗證”的數學解題思維，為其今后的數學學習奠定良好的基礎。

（三）進行課程教學延伸，培養知識實踐能力

數學來源與生活也要回歸于生活。在問題解決教學模式中，教師要重視引導學生善于從生活中捕捉問題，更要重視學生理實結合、實踐應用能力的培養。開展課程延伸教學，將數學教學向學生日常生活中延伸，使學生在日常生活中不斷應用數學知識、鍛煉數學技能，這樣才能真正達到培養學生問題解決能力的教學目的。

以人教版六年級下冊《百分數（二）》課程教學為例?！罢劭邸?、“稅率”、“利率”等教學內容都與實際生活具有緊密的關系，因此，教師在教學過程中，必須要重視課程教學的生活化延伸，將教學內容與生活問題緊密聯系，從而最大化提升學生的問題解決能力。如：在講解“折扣”相關知識的時候，教師可以引入當前學校所在區域某個商場真實開展的“折扣”優惠活動，將課程教學延伸到學生能夠親身經歷到的生活環境中，以“哪種優惠更合適？”、“怎樣購買最優惠？”等生活化問題，促進學生課程知識的內化，鍛煉其應用數學知識解決實際問題的能力。又如：在講解“利率”相關知識的時候，教師可以布置“我是理財小能手”生活化拓展學習任務，利用拓展任務，引導學生主動了解銀行不同存款形式的利率、思考和探索如何在固定期限內實現收益最大化、自主進行利率計算實踐探究等深度學習活動。

在上述教學案例中，教師基于數學學科的生活性和實踐性特點，以實踐能力培養為核心目標，將課程教學延伸到學生的日常生活中，一方面使學生深刻體會到數學在日常生活中的重要作用，幫助學生樹立應用數學的意識;另一方面，借助實際生活問題，促進學生的數學知識內化，進一步提升學生數學知識實踐能力以及問題解決能力[4]。

結語：

綜上所述，深度學習理念下的問題解決教學模式，是以“學生教學主導性”為核心，以知識理解為基礎，以實際問題探究與解決為目的的新型教學模式，不僅有助于學生對課程知識的學習和理解，還能夠有效培養學生的數學意識、思維以及能力。小學數學教師應通過創設生活問題情境、鼓勵自主探究學習、進行課程教學延伸等教學策略，將“數學知識學習”與“生活問題解決”緊密結合，提升問題解決教學模式的有效性，推動教育工作的健康發展。

參考文獻：

[1]陸嘯云.數學深度學習的教學策略[J].江西教育，2020（36）：72.

[2]陳慶芳.促進學生深度學習的小學數學教學策略探析[J].課程教育研究，2020（51）：62-63.

[3]陳先爭.小學數學問題解決教學的策略研究[J].求知導刊，2020（22）：81-82.

[4]譚曉航，任旭.小學數學基于深度學習的問題解決教學模式初探[J].貴州師范學院學報，2019，35（12）：75-80.

山東省汶上縣第一實驗小學 山東省濟寧市 272500