在如何购票最划算的教学中引发孩子的深度思考
苏祖勇
重庆市永川区红河小学校
引言: 在小学数学教学中,如何将抽象的数学知识与实际生活相结合,培养学生的深度思考能力,一直是教育工作者关注的重点课题。购票问题作为日常生活中常见的数学应用场景,为四年级学生提供了极佳的学习契机。本文旨在探讨如何通过精心设计的购票问题教学活动,引导学生在解决实际问题的过程中发展数学思维,提升分析问题和解决问题的能力。这种教学方式不仅能够增强学生对数学概念的理解,还能培养其在实际生活中应用数学的意识和能力,为未来的学习和发展奠定坚实基础。
一、购票问题的教学价值分析
购票问题在小学数学教学中具有独特的价值。从认知发展角度看,皮亚杰的认知发展理论指出,7-11 岁的儿童处于具体运算阶段,能够进行逻辑思考,但仍需具体事物的支持。购票问题恰好提供了这样一个具体的思考情境,让学生在解决实际问题的过程中发展逻辑思维能力。杜威的 "从做中学 " 教育理念也强调,通过实际问题的解决来获取知识是最有效的学习方式。
从数学核心素养培养的角度来看,购票问题涉及数量关系分析、数学建模、运算能力等多方面素养。学生需要理解不同票种的定价规则,计算比较各种购票方案的成本,这不仅能巩固他们的四则运算能力,还能培养其优化意识和决策能力。维果茨基的最近发展区理论提示我们,购票问题作为稍有挑战性的任务,能够在教师引导下促进学生思维向更高水平发展。
二、购票问题教学设计原则
设计有效的购票问题教学活动需要遵循几个基本原则。首先是生活化原则,问题的情境应该贴近学生的实际生活经验,如公园门票、电影票、交通工具票等,这样才能激发学生的学习兴趣和解决问题的动机。布鲁纳的发现学习理论强调,当学习内容与学习者已有经验相关联时,学习效果最佳。
其次是渐进性原则,问题的难度应该由浅入深,从简单的单一票价比较,逐步过渡到复杂的组合票方案选择。加涅的学习层级理论指出,复杂技能的掌握需要建立在简单技能的基础之上。最后是开放性原则,好的购票问题应该允许多种解决方案,鼓励学生从不同角度思考问题,培养其发散思维能力。这与吉尔福德的创造力理论相契合,他认为开放性问题能够更好地培养学生的创造性思维。
三、教学案例设计与实施
以一个具体的教学案例来说明如何实施购票问题教学。情境设定为:某小学四年级 1 班有 28 名学生和 2 名老师准备去动物园参观。动物园门票价格如下:成人票每张40 元,儿童票每张20 元,团体票(10 人及以上)每张25 元(不分成人儿童)。问:如何购票最划算?
在教学实施过程中,教师首先引导学生明确问题:有哪些购票方式?每种方式的花费是多少?然后鼓励学生尝试不同的购票组合,如全部买个人票、全部买团体票、部分个人票部分团体票等。通过计算比较各种方案的总花费,学生最终发现最优解决方案:购买3 张团体票( 30×25=750 元)比全部个人票( 28×20+2×40=640 元)或其他组合更划算。
这个案例中,学生不仅练习了数学运算,更重要的是学会了分析问题、尝试不同解决方案并验证结果的思维方法。教师通过提问引导(如 " 为什么这种方案更划算? "" 有没有更省钱的方案? ")促进学生深入思考,培养其批判性思维。
四、教育理论与教学策略
在购票问题教学中,可以运用多种教育理论指导教学策略。建构主义理论强调学生在已有知识基础上主动构建新知识,因此教师应鼓励学生分享自己的想法和解决过程,通过讨论和比较不同方案来深化理解。波利亚的问题解决理论提供了四个步骤:理解问题、制定计划、执行计划、回顾反思,这为购票问题教学提供了清晰的框架。
具体教学策略包括:1)小组合作学习,让学生在交流中互相启发;2)使用思维导图或表格整理不同购票方案,培养系统性思维;3)鼓励学生解释自己的思考过程,发展数学语言表达能力;4)设计变式练习,如改变人数或票价规则,考察学生的迁移应用能力。这些策略都旨在促进学生的高阶思维发展,而不仅仅是机械计算。
五、深度思考的培养路径
通过购票问题培养深度思考能力需要系统的路径设计。首先是培养多角度分析问题的习惯,引导学生考虑不同票种的组合方式,比较优劣。其次是建立数学模型的能力,将实际问题转化为数学表达式或表格进行比较。再次是验证和反思的习惯,鼓励学生检验自己的解决方案是否确实最优,是否存在更优解。
教育家苏霍姆林斯基曾说:" 儿童的智慧在他的指尖上。" 购票问题教学应该给学生充分的动手实践机会,让他们通过具体计算和比较来发现规律。同时,教师应适时提出挑战性问题,如 " 如果增加或减少几个人,最优方案会变化吗? " 引导学生思考问题背后的数学规律,培养其数学洞察力和灵活应用能力。
六、结论
购票问题作为小学数学教学的有效载体,能够很好地培养学生的深度思考能力和数学应用意识。通过精心设计的教学活动,学生不仅掌握了数学知识和技能,更重要的是发展了问题解决能力和优化决策意识。这种教学方式体现了数学教育的实用价值,也符合当前核心素养培养的教育导向。未来教学中,教师可以进一步开发更多贴近生活的实际问题,不断创新教学方法,为学生的数学学习和思维发展创造更丰富的体验。
参考文献:
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