小学数学课堂中问题解决导向教学对学生思维能力的提升
夏远林
重庆市巫溪县先锋小学校 405800
引言:现代教育理念强调培养学生解决问题能力与创新思维,小学阶段作为思维发展关键期,数学课程承担着培养学生逻辑思维、空间想象力、创新能力重任。问题解决导向教学模式以学生为中心,通过设计有价值数学问题情境,引导学生主动探究、思考与解决,既符合数学学科本质又契合儿童认知发展规律。从实施路径、课堂实践与优化策略三个维度,探讨问题解决导向教学如何有效提升小学生数学思维能力,为一线教师提供教学参考。
一、问题解决导向教学实施路径与思维能力培养要求
教师需精心设计富有挑战性又符合学生认知水平问题情境,确保问题既源于生活实际又富含数学思想方法。此教学模式实施过程包含问题提出、独立思考、小组合作、成果展示以及反思总结五个环节,每环节均需紧扣思维能力培养。问题提出阶段应激发学生认知冲突与思维好奇心,独立思考阶段注重培养专注力与独立分析判断能力,小组合作阶段培养沟通表达与集体智慧整合能力,成果展示阶段锻炼归纳总结与清晰表达能力,反思总结阶段则培养认知能力与思维迁移能力。
思维能力培养要求层次递进,低年级侧重直观思维培养,通过具体实物操作建立数感,中年级侧重形象思维发展,引导学生从具体向抽象过渡,高年级则着力培养抽象思维与发散思维,鼓励多角度思考问题。整体实施路径需遵循学生认知发展规律,采取循序渐进策略,将问题解决过程与思维能力培养有机融合,确保每堂课既完成知识学习任务,又达成思维训练目标。
二、问题解决导向教学课堂实践与思维能力训练方法
问题解决导向教学采用多样化思维训练方法,包括启发式提问训练发散思维,引导学生寻找多种解法,比较分析法训练逻辑思维,对比不同解题策略优缺点,猜想验证法培养批判性思维,先提出假设再通过实践检验,错误分析法培养反思能力对典型错误进行深入讨论,迁移推广法训练知识迁移能力,将已掌握解题策略应用于新情境。课堂组织形式需灵活多变,合理安排个体探索、小组合作与全班交流环节,尤其注重小组合作学习中异质分组,促进不同思维方式学生互相启发。教师角色应从知识传授者转变为学习活动引导者与支持者,适时介入学生思考过程,通过点拨启发而非直接告知答案,帮助学生走出思维困境。评价体系重视过程性评价,关注思维表现而非仅看结果正误,可采用思维日志、解题报告等方式记录学生思维轨迹,形成全面客观评价体系。
以人教版小学数学六年级上册分数乘整数教学为例,教师应当创设校园植树问题情境:学校绿化带长60 米,每隔1/5 米种一棵树,需要多少棵树?引导学生思考问题关键在于求 60 米共有多少个 1/5 米。此时教师应当鼓励学生独立思考解决方案,有些学生可能通过画图方式,将 60 米分成每段 1/5 米,然后数一数总段数,有些学生可能想到将 60 除以 1/5 ,还有学生可能运用单位 1思想,先求 1 米有几段,再求 60 米有几段。教师组织小组讨论,引导学生比较各种解法优缺点,发现 60÷1/5=60×5=300 这一解决方案。教师引导学生思考:为何除以分数等于乘以分数倒数?通过具体算例探索,学生逐步理解其中数学原理。教师还应当设计拓展问题:若绿化带宽 3/4 米,求绿化面积?这需要学生将所学知识应用于新情境。整个教学过程中,教师始终关注学生思维过程,通过这个问题还能如何思考、为什么会得出这个结果等提问,促进学生思维深化。课堂评价不仅关注学生解题结果,更重视解题思路表达、合作交流表现等多维度表现,全面培养学生数学思维能力。
三、问题解决导向教学优化策略与思维能力提升途径
教师对于问题设计需具备层次性,包含基础性问题满足全体学生需求,拓展性问题满足学有余力学生挑战需求,注重教学资源建设整合实物、图片、视频等多媒体资源,建立问题库与思维训练案例库为教学实施提供有力支撑,加强师资培训提升教师问题设计能力、课堂引导能力与思维训练指导能力。构建螺旋上升训练体系,低年级着重培养观察比较能力,中年级强化分析综合能力,高年级侧重推理论证能力形成完整思维训练链。注重思维方法显性教学,将数学思想方法如分类讨论、转化思想、数形结合等作为教学重点,帮助学生掌握思维工具,建立思维训练长效机制,通过数学日记、思维导图、解题策略总结等方式,引导学生对自身思维过程进行反思与梳理,促进认知能力发展。家校协同也是重要途径,向家长宣传问题解决能力重要性,提供家庭数学活动建议,形成教育合力。
以人教版小学数学六年级上册分数除法教学为例,教师应当设计果汁分装问题情境:3/4 升果汁,每瓶装 2/5 升,能装多少瓶?此问题看似简单,实则蕴含丰富数学思想。教师引导学生理解问题本质是求 3/4÷2/5,然后鼓励学生尝试多种解法:有学生可能采用画图方式,将 3/4 升果汁表示出来,再按每份2/5 升进行划分,有学生可能想到先求出 1 升果汁能装几瓶,再求 3/4 升能装几瓶,还有学生可能直接套用除法算则,将除数倒数后相乘。教师组织学生展示不同解法引导全班讨论每种方法数学本质,发现它们本质上都运用了除数倒数相乘这一规律。教师设计认知冲突问题:为什么除以分数等于乘以分数倒数?引导学生通过实例分析、推理论证,理解这一规律形成过程。教师还应当设计拓展问题:若有 2/3 升果汁,每杯倒 1/8 升,同时有5/6 升果汁,每杯倒 1/4 升,问哪种情况能倒更多杯?此问题需要学生综合运用分数除法知识,进行多步骤推理。这种教学不但能提高学习兴趣和课堂效率 , 更能帮助学生形成积极的人生态度和正确的价值观, 为学生的未来发展奠定坚实基础。
结论:问题解决导向教学通过创设数学情境、设计有价值问题、引导探究过程、关注思维表现,有效促进小学生数学思维能力全面发展。此教学模式实施后,学生数学学习兴趣明显提高,思维灵活性、批判性与创造性得到显著增强。然而实践中仍存在问题设计质量不高、教师引导能力不足、评价机制不完善等问题,未来教学实践应进一步优化问题设计,提升教师专业素养,完善评价体系,构建系统思维训练框架。
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