陳海山
【摘要】數學是小學教育教學的基礎學科.良好的數學教育能夠為小學生以后的各科學習打下基礎.在新的教育環境下,教育部門越來越重視學生學科核心素養的培養.為了符合教育部門的教育理念,很多小學數學教師采用“問題解決”的教學策略,讓學生在解決數學問題的過程中不僅能夠更加全面地掌握知識,而且鍛煉了其數學思維方式,提升了核心素養.本文簡要介紹了“問題解決”的內涵及意義,并對其在數學教學中的應用原則進行了闡述,最后提出了一些優化小學數學“問題解決”的教學策略.
【關鍵詞】核心素養;小學數學;問題解決;策略
在新課程改革背景下,傳統的數學教學模式已經不能滿足當前社會的發展要求.教育部門對學校教育教學進行了重大改革,要求學校轉變以往的教育理念,將教學任務轉變為提升學生的核心素養,培養順應時代發展的人才.小學數學是學生的基礎學習學科.學生不僅要掌握數學知識,還要提高其在運算、推理以及應用數學方面的能力,這對他們未來的學習和發展都具有十分重要的作用.而“問題解決”教學策略是提升學生各項能力的有效途徑.小學數學教師在進行數學教學時應注重以問題為導向,使學生在回答教師提出的問題時能夠積極探究,進而解決問題.
一、小學數學“問題解決”的內涵
小學數學教師在教學過程中會結合教學內容和教學目標提出問題,并要求學生根據所學的數學知識進行解答.教師將數學問題作為教學工具,并讓學生對問題進行深入分析,并迅速找到相關知識進行解答,這可使學生能夠自主參與數學課堂學習.教師以問題導入作為教學的開始,可使學生從剛開始上課就能夠集中注意力,從而使其數學知識框架更加完整,不會出現漏洞.教師在運用“問題解決”教學策略時,要引導學生主動探究問題的答案.在這個過程中,學生的注意力會明顯提升.在尋求答案的過程中,學生會從多個方面探究問題,這樣會激發他們的數學創造力.
二、數學問題的設置原則
在采用“問題解決”策略進行教學時,小數數學教師應當格外注意問題的選擇.教師設置數學問題應當遵循以下幾點原則.第一,問題要具有可行性.教師在選擇數學問題之前應當充分了解教材內容,明確教材中的重難點內容,并根據內容的重難點設計數學問題,使數學問題具有可行性.第二,問題難度要具有漸進性.教師在設置數學問題時要充分尊重學生的學習狀況,并根據學生當前的學習強度設置問題.問題的難度應該符合學生現階段學習的內容,不應當將問題難度設置的過大,否則會導致一些學生難以理解接受,從而失去對數學的學習興趣.第三,設置的問題要聯系日常生活.很多數學問題來源于生活并且能夠在生活中尋求解決的方法,因此教師在設置問題時應當聯系實際生活,從而提高學生應用數學的能力.
三、核心素養下小學數學“問題解決”思維的培養
1.結合數學概念培養學生的思維方式
概念鞏固對小學生解決數學問題具有重要作用,它直接影響著學生對數學問題的理解程度和解題速度.因此,在小學數學的教學活動中,教師要注重學生基礎知識的鞏固,并結合數學概念培養學生解決問題的思維方式,為學生正確理解數學問題題意、提高解題速度奠定基礎條件.例如,在進行小學六年級上冊“圓”這一章節的教學時,教師可以利用多媒體設備向學生展示“現有一個鍋爐,底面是圓形,底面圓的周長是1.57米,則其底面積是多少平方米?”這一例題,同時配帶插圖.教師先引出“底面積就是鍋爐底面的面積,圓的面積公式為S=πr2,周長公式為C=2πr”這些基礎知識,然后向學生提問:“你們的解題思路是什么?你會怎樣解決這一問題?”并引導學生根據圓的周長、面積概念進行思考.最后,教師請學生根據自己的思路解決這一問題,并和大家一起總結解題思路,使學生將自己的解題思路和正確的解題思路進行對比.這個過程能夠幫助學生鞏固底面積的概念和圓的相關運算公式,同時使學生意識到自己解題思維的不足之處,有效培養學生“問題解決”的思維方式.
2.利用觀察積累培養學生的數學思維
學生數學能力的培養離不開日常的積累.數學思維更不能通過一兩節課就產生質的飛躍,它也需要通過日常的積累來培養.因此,在小學數學的教學課堂中,教師可以經常對學生進行針對性提問,引導學生在回答問題的過程中尋找解決問題的思路,同時促使學生之間互相觀摩,學習好的解題思維方式.例如,在學習圓柱體積的計算公式過程中,學生通過觀察發現將圓柱進行切割可以拼成近似的長方體,而拼成的這個近似長方體的體積大小與圓柱相比沒變,只是底面形狀發生了變化.近似長方體的高就是圓柱的高.
長方體的體積可以用底面積乘高來計算,因此圓柱的體積也可以用底面積乘高來計算,從而推導出圓柱體積的計算公式.鍛煉學生的轉化思維能力,培養學生的分析推理能力,可使其更為深刻地理解圓柱體積計算公式的由來,從而強化學生的記憶.教師通過這種教學方式能夠提高學生解決數學問題的能力.
3.利用情景教學創造問題情境
情景教學是教學模式中最重要的方式之一.教師利用情景教學能夠把小學數學知識簡單化,以生活中的數學問題作為教學例題,使學生聯想到生活中的解決方式,從而為學生提供解題思路,同時使數學問題簡單易懂.因此,小學數學教師在教學設計時要巧妙利用情景教學,使學生參與課堂學習,培養學生的解題思維.例如,教師可提出如下問題:學校要為學生準備考試獎品,準備購買10張獎狀,每張獎狀0.3元,6個筆記本,每個本子2元,20根鉛筆,每根鉛筆1元,請大家幫助學校估算購買獎品的預算.教師利用該過程能夠使學生掌握數學運算知識,培養學生解決生活數學問題的能力.此外,教師可以在課堂上模擬生活中利用數學知識解決問題的情景.例如,教師可以在課堂上邀請學生分別扮演小華和媽媽,模擬小華和媽媽去超市購買生活用品的情景:小華和媽媽要購買洗潔精,現有同一品牌的不同產品,一種15元350毫升,另一種18元380毫升送50毫升,請思考只買一瓶洗潔精,哪一種更劃算.在這個過程中,學生能夠身臨其境,從而投入數學問題中,提高了其在解決問題時結合生活實際的能力.
4.根據學生的年齡特點設計教學活動
由于小學生活潑好動,思維也較為靈活,小學數學教師在教學過程中要合理利用學生的特點設計教學活動,培養學生的發散思維,使學生在面對數學問題時能夠發散自己的思維,不受思維的限制,從而尋找最簡單的解決問題的方式.教師在小學數學教學中可以以游戲的形式開展教學活動.例如,在學習圖形的拼組時,教師可以在課堂上利用游戲比賽的形式,把學生按照座位分為幾個小組,利用多媒體設備為學生展示兩三個數學基本圖形.當多媒體設備上出現數學基本圖形時,學生需要以搶答的形式,在30秒之內說出生活中包含這幾個基本圖形的五個物品,答對的小組積分,答錯不扣分.學生在比賽過程中充分鍛煉了利用圖形的聯想能力,培養了發散思維,同時增加了數學課堂的趣味性,改變了學生對數學課堂的傳統印象.教師將枯燥的數學知識以游戲的形式呈現出來,既能培養學生的發散思維和聯想能力,又能提高學生對解決數學問題的興趣,為培養學生“問題解決”思維打下堅實的基礎.
5.以一題多解的教學形式培養學生的思維方式
小學數學教學利用一題多解的教學方式能夠充分培養學生的思維,因此小學數學教師在教學過程中要對數學問題進行充分引導,并向學生展示多種解題方式,培養學生從多角度考慮問題的意識.例如,以小學數學六年級的練習題為例,“學校食堂買來白菜30 kg,白菜的質量比豆角質量少25,買來豆角多少千克?”針對這一問題,教師可以先要求學生自己進行計算,為學生提供思考的空間,并要求學生上臺講解自己的思路.然后教師對這一問題的解決方法進行總結.方法一:直接用白菜的質量除以對應的倍數就能得到豆角的質量;方法二:假設豆角的質量為x千克,1-25x=30,計算出x就是豆角的質量.教師在這個過程中,培養了學生從多方面解決問題的思維方式,提高了學生全面思考問題的能力,拓展了學生解決問題的思路,有效進行了小學數學“問題解決”教學.
6.培養學生“問題解決”的綜合能力
小學數學“問題解決”培養不只培養學生解決問題的能力,還要培養學生在發現問題、分析問題、解決問題整個過程中的綜合能力,從而提升學生數學學科的綜合素養.傳統“灌輸式”的教學方式不但不能提高學生的數學綜合素養,還會打消學生學習數學的積極性,因此在小學數學課堂上,教師要將陳述式的理論知識講解轉換成問題式教學,從而培養學生解決問題的能力,使學生在解決數學問題的過程中充分掌握數學知識.在小學數學課堂教學中,教師可以利用模型思想開展教學活動,從而培養學生透過問題看本質的能力.例如,有一塊正方體的木料,它的棱長為4 dm,如果將這塊木料加工成一個最大的圓柱,那么這個圓柱的體積是多少立方分米?
要想求出“最大”的圓柱,那么圓柱的底面直徑與圓柱的高就是正方體木料的棱長.圓柱的直徑d=4 dm,圓柱的高h=4 dm.故圓柱的半徑r=4 dm÷2=2 dm,則圓柱的體積為πr2×h=3.14×(2 dm)2×4 dm=50.24 dm3.
教師要引導學生理解問題的本質,培養學生的模型思想,使學生在面對類似的問題時能夠準確抓住關鍵點,從而有效培養學生“問題解決”的綜合能力.
綜上所述,基于核心素養下如何培養小學數學“問題解決”思維是數學教學中教師應高度關注的問題.小學數學教師要結合數學基礎知識和學生的特點培養學生的基礎技能,同時利用情景教學、游戲比賽等形式,使學生感受數學的魅力,讓學生通過觀察、模仿等方式,拓展自身的解題思路,進而培養解決問題的意識,提升邏輯思維能力.
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