小学生数学应用题解题思路的形成路径研究
朱月秋
乐亭县第三实验小学,河北省 乐亭县 063600
摘要:小学生在数学应用题学习过程中,解题思路的构建与完善是一个多阶段且不断深化的过程,既依赖于学生对数学概念与运算技能的熟练掌握,也离不开思维品质和元认知水平的逐渐提升。基于认知心理学与教学实践研究的视角,本文结合分层教学、情境创设和元认知训练等多种策略,探讨了小学生数学应用题解题思路形成的关键阶段与影响因素,并提出了在不同年级、不同学习水平学生群体中实施针对性教学的可行路径。研究认为,通过优化分层教学、创设真实情境以及强化元认知反思,能够有效激发学生的解题动机与思维活力,帮助他们逐步形成灵活多样且具有迁移价值的解题思路,为后续更高阶段的数学学习与综合素养培养奠定基础。
关键词:小学数学;应用题;解题思路;认知发展;元认知
引言:数学应用题是小学数学教学的重要载体,是培养学生综合运用数学知识解决实际问题能力的主要途径。然而,许多小学生在面对应用题时往往感到困难重重:有的难以准确理解题意并提炼关键信息,有的缺乏对数量关系的准确建模与分析,还有的难以灵活选择合适的解题策略。这些困难从侧面反映了学生在解题思路构建上所面临的障碍,也体现了教学环节在引导学生形成有效解题思路方面仍有待改进的空间。
1.小学生数学应用题解题思路的认知基础与阶段特征
小学生于数学应用题学习阶段,解题思路构建通常是一个多步骤、逐步深化的演进过程。具体而言,该流程可划分为对情境信息的初步解读、数量关系的构建与表述,以及巧妙运用解题策略、实施评估与反思的多重环节。每个阶段均伴随学生认知结构的持续发展与融合。学生需对题目提供的文字、图表等情境资料进行解读与提取,该解题思路构成了认知的初始点。学生常运用“关键词至数量关联”的线性策略,将题目所涉实际场景转换为数学数据。若学生在该阶段难以捕捉核心内容,在后续的数量关系整理与解题策略制定过程中,可能出现混乱现象。
学生依托情境深化运算模型构建,并逐步构建起较为完整的解题思路。这时,他们需融合过往经验及掌握的数学理论及技巧,构建核心问题与解题策略的基本架构。此阶段乃学生思维从具象迈向抽象之转折点:他们需在大脑内构建数学模型,清晰界定各变量间的相互联系,并尝试运用所学运算技巧(加减乘除),运用常规公式等求解。学生完成关键运算后,他们对研究成果进行合理性验证与反思。通过反思,学生可认识到自身在解题过程中各环节的优劣之处。此类反思能力在小学阶段通常尚未充分发展,若教学过程中能够获得恰当的指导,逐渐培养元认知意识及问题解决迁移能力,促进整体数学能力增强。
2.教学实践策略以促进小学生数学应用题解题思路构建
2.1 优化分层教学,分阶段培养解题思路
小学生的数学应用题难度随年级升高而逐步提高,因此,针对不同学段实施差异化教学策略,针对学生各异的认识发展层次与思维老练度。
低年级(1-2年级):该阶段学生阅读及抽象思维能力均较薄弱,教学核心应聚焦于提升学生解题理解力及构建数量关系基础方法之训练。教师可利用图像、实物、操作实践等直观工具,学生在具体形象的情境中感知加减运算的内涵,协助他们培养解题、标注重点词汇、简明记录的初步技能。
中年级(3-4年级):学生普遍掌握了四则运算的基本法则,并展现出一定的抽象思维水平,教学需在前一阶段的基础上,深化对解题方法多样性及策略适应性的探讨。例如,关于较为繁复的应用题,可借助绘制图表、设立方程等手段引导学生多维度审视问题;教师需适度指导学生开展团队协作研究,提升他们的协作精神与思维交锋技能。
高年级(5-6年级):随着认知与思维水平的不断提升,学生在解决应用题时遇到的挑战更为复杂,需融合运用代数公式、比例、分数、百分比及基础统计学与几何学原理。该阶段教学着重于培养学生对思维活动进行自我调控与反思的能力,教师需倡导学生积极验证答案的正确性,分析并归纳解题策略的普遍性与法则,在应对新、更开放的问题时,借鉴过往的解题经验。
2.2构建实际场景,提高解题动机与思维活力
在塑造小学生数学应用题解题策略过程中,情境构建的真实性与趣味性对学生动机的激发与思维活跃度极为关键。在学生所熟知的、具有实际意义的生活或社会背景中探究数学问题,有助于他们更深刻地领会题目含义,点燃追求新知的渴望。例如,在教授“百分比问题”课程环节,教师可融入超市促销或生活缴费优惠等议题,将抽象的百分比概念融入学生日常生活情境。在所述任务情境下,学生通过搜集日常生活中的促销信息,能够掌握分析与对比的技能,亦能主动探索换算与计算方法,进而逐步构建百分比应用题的解题策略。此时,教师可引导学生自主设计应用题或通过小组协作探讨,引导他们审视情境下的数量关联与算法抉择,深化其问题剖析与策略抉择的流程。再如,关于空间与图形问题,可实施校园现场测量、模型制作或地图绘制等实践操作,让学生在实践与娱乐中学习。这些多样化的教学实践不仅使学生深刻体验数学工具的实际应用与趣味性,更能激发他们在实际情境下自主探索解题步骤及思维流程,进而强化对问题场景与数量关联的理解。
2.3促进元认知反思,培养自我监控与策略迁移能力
元认知能力对小学生解题思路构建具有显著推动作用,在教学活动中加强元认知素养与技能的培养,教师需为学生构建系统化的反思与互动环节。具体可以从以下几方面着手:
解题后小结:学生在解决某一题或某一类应用题后,教师可引导学子开展个体或团队形式的反思与归纳,引导他们回答:“你的思考方式如何?”“遭遇了哪些难题?”“难题是如何克服的?”“还有没有其他解决方案?”引导学生在解题过程中识别自身的长处与短板。
错误分析:关于学生常见错误类型的分析,如遗漏操作步骤、误操作运算顺序或发生单位换算错误等,教师应引导学生通过剖析错误成因以审视自身思维活动。基于“将错误视为资源”的教育理念,学生可深切感知思维盲区所在,需在后续解题过程中保持警觉。
不同策略的比较:在就同一议题展开探讨时,可令学子们依次呈现加法策略、方程策略、作图策略等多样化的解题途径,探讨各策略之优势及其应用领域。此举有助于学生构建更为丰富的思维资源库,在应对繁复或创新课题时,掌握灵活运用及融合多样化策略的能力。
解题过程的语言表达:有意识训练学生以语言明确阐述解题步骤,亦能助教师实时洞察学生思维动态,亦有助于提升学生对个人思维流程的感知能力,进而持续优化解题策略。
结语:
综上所述,小学生数学应用题解题思路的形成过程是认知与教学多种因素交互影响的结果。在认知层面,学生对数学概念的理解深度、对数量关系的建构水平以及元认知能力的成熟度,对解题思路的准确性与高效性具有直接影响;在教学层面,教师的示范讲解、情境创设与分层引导可为学生提供思考与表达的支撑平台,帮助他们逐步内化解题方法并实现灵活迁移。要切实提升小学生解题思路的形成质量,需要针对不同年级段的学生采取适宜的教学策略:在低年级夯实读题与提炼关键信息的能力,中年级注重多元解题方式的探索与选择,高年级强化自我监控与元认知反思,帮助学生形成“能学、会学、善学”的主动学习品质。未来,还可进一步关注学生个体差异,为不同认知水平与学习风格的学生量身定制个性化教学方案;
参考文献:
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