缩略图

基于核心素养的小学数学问题解决能力提升策略探究

作者

王桂佳

云南省昆明市文山州广南县那洒镇中心学校 663313

引言

随着核心素养导向的基础教育课程改革深入推进,培养学生的问题解决能力已成为数学教育的重要目标。小学数学作为基础学科,其问题解决能力的培养不仅关系到数学学习成效,更影响着学生批判性思维、创新精神等核心素养的发展。当前小学生在数学问题解决中普遍存在情境理解偏差、策略单一、思维固化等问题,反映出传统教学模式的局限性。本研究立足于核心素养框架,系统分析数学问题解决能力的构成要素,探究有效的教学提升策略,旨在为教师提供理论指导和实践参考,促进小学生数学问题解决能力和核心素养的协同发展。

一、核心素养与数学问题解决能力的内在联系

数学问题解决能力与核心素养之间存在着多维度的内在联系。首先,问题解决过程促进数学思维的深度发展。在分析问题、探索策略、验证答案的过程中,学生的逻辑推理能力、抽象概括能力和创新思维能力得到系统训练。其次,问题解决活动培养学习者的方法论意识。面对不同情境的问题,学生需要灵活选择和应用合适的解决策略,这种策略性知识正是核心素养中 " 学会学习 " 的重要组成。再次,问题解决过程强化数学与现实的联系。通过解决真实情境中的数学问题,学生能够更好地理解数学的应用价值,发展数学建模和实践创新能力。最后,问题解决活动促进科学态度的形成。在问题解决中经历的挫折、调整和成功,有助于培养学生坚持不懈、严谨求实的科学精神。

二、小学数学问题解决能力的结构分析

基于核心素养的小学数学问题解决能力是一个多维度的复合结构,主要包括情境理解能力、策略运用能力、思维监控能力和表达交流能力四个关键要素。情境理解能力是指学生从问题情境中提取数学信息、识别问题本质的能力,这是问题解决的起点。在核心素养框架下,这一能力特别强调对真实情境的数学化处理,要求学生能够透过现象看到数学本质,将生活问题转化为数学问题。

策略运用能力涉及解决问题的方法选择和灵活应用,是问题解决能力的核心。小学生的解题策略包括尝试错误、绘图辅助、列举法、逆向思维、模式识别等多种形式。核心素养导向下的策略培养不仅关注策略的多样性,更注重策略选择的适切性和创造性,鼓励学生在常规方法之外寻求创新解法。思维监控能力是指学生在问题解决过程中对自身认知活动的计划、调节和评价能力,属于元认知范畴。这一能力使学生能够根据解题进展及时调整策略,检查结果的合理性,体现了核心素养中的反思意识和自我调节能力。

表达交流能力则强调学生用数学语言清晰表达解题思路和结果,并能与他人分享讨论的能力。在合作解决问题的过程中,学生需要组织语言描述自己的思考过程,倾听理解他人的观点,这种交流互动不仅深化了对问题的理解,也培养了核心素养中的沟通协作能力。这四个要素相互关联、相互促进,共同构成了基于核心素养的问题解决能力结构模型。

三、基于核心素养的问题解决能力提升策略

提升小学生数学问题解决能力需要系统化的教学策略支持。情境化教学策略强调将数学问题置于真实或模拟的情境中,增强问题的现实意义和探究动力。教师可以设计生活化情境,如购物预算、旅行规划等,引导学生发现数学与生活的联系;也可以创设虚拟情境,如故事情境、游戏情境等,激发学生的探究兴趣。情境化教学的关键在于情境的真实性和挑战性,既要贴近学生经验,又要蕴含适当的认知冲突,促使学生主动思考。

思维可视化训练策略旨在通过外显化思维过程,帮助学生理解和掌握问题解决的思考方法。教师可以引导学生用思维导图梳理问题信息,用流程图展示解题步骤,用数形结合的方式呈现数量关系。语言描述也是思维可视化的重要手段,鼓励学生用 " 我是这样想的 ..."、" 我的理由是 ..." 等句式表达思考过程。这种训练使内隐的思维过程变得可见可评,有助于学生反思和优化自己的解题策略。

元认知能力培养策略关注学生对自身问题解决过程的监控和调节。教师可以通过 " 解题思路卡 " 指导学生规划解题步骤,用 " 自我提问单"(如 " 我理解题意了吗? "、" 我的方法合理吗? ")培养反思习惯。在学生解题过程中,教师应减少直接提示,多采用 " 你为什么选择这种方法? "、" 如何验证你的答案? " 等启发性提问,促进学生自我监控能力的发展。阶段性引导学生回顾比较不同问题的解决过程,发现策略应用的规律,形成解题方法体系。

合作探究学习策略通过小组协作方式拓展问题解决的思路和方法。教师可以设计需要分工合作的问题任务,组织解题思路的分享交流,开展同伴互评活动。在合作过程中,学生通过倾听他人观点、解释自己思路、协商解决方案,不仅深化了对问题的理解,也培养了批判性思维和沟通能力。合作探究的关键是确保每个成员的积极参与和思维贡献,避免流于形式。教师需要提供明确的任务分工和评价标准,引导有效的合作互动。

结论

基于核心素养的小学数学问题解决能力培养是一项系统工程,需要教师深刻理解核心素养与问题解决能力的内在联系,准确把握问题解决能力的多维结构,系统运用情境化教学、思维可视化、元认知培养和合作学习等策略,构建科学的教学模式和实践路径。研究表明,有效的问题解决教学不仅能提升学生的数学学业水平,更能促进批判性思维、创新精神、学会学习等核心素养的发展,为终身学习奠定基础。未来需要进一步加强理论研究和实践探索,形成更加完善的问题解决教学体系,推动数学教育改革向核心素养导向的深度转型。

参考文献

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