提升小学生数学解题思维能力的策略

2023-03-23 17:01顾金宏
数学教学通讯·小学版 2023年2期
关键词:提升思维能力小学生

顾金宏

[摘  要] 小学生的数学解题思维能力,是指小学生针对某个数学问题做出解释和给出答案时,所表露出来的认知风格和思维结构。在小学数学教学中,教师应努力提升学生的解题思维能力。对此,既要循序渐进,又要坚持不懈。

[关键词] 数学;策略;小学生;思维能力;提升

数学解题思维能力,是指对于某一个数学问题进行解释和作答时,所表露出来的认知风格和思维结构。小学生的数学解题思维在诸多内外因素的影响下主要有三种表现。

表现1:个性因素的差异。有些学生全神贯注,解题思维较为深刻;有些学生心猿意马,解题思维浮于表层;有些学生比较精细,解题思维包罗万象;有些学生粗心大意,解题思维左支右绌。

表现2:知识结构的差异。在解决问题的过程中,背景知识是顺利解决问题的前提条件。如果学生缺少甚至没有所需的背景知识,就会导致解决问题时出错。

表现3:解题策略的差异。有些学生的解题思维能力较强,知道用哪一把钥匙开哪一个锁,懂得解决哪个问题该选择哪种策略,能在解决问题时做出合理的选择。解题思维能力较弱的学生,解题策略缺失,有的只会模仿,有的只会套公式,还有的甚至无从下手。

对此,教师应想方设法提升小学生的数学解题思维能力。

策略一:激活解题思维的兴奋点

小学生的解题思维,总是由具体的形象思维逐步过渡到抽象的逻辑思维,形象的文字和图片对小学生来说,特别有吸引力。因此,在数学教学中,教师应根据小学生好动、好奇和好胜的特点,力求教学方法有用、教学内容有趣、教学反馈有效,从而激活学生解题思维的兴奋点[1]。

1. 增添教学的趣味

通常情况下,解决数学问题具有“四性”:一是思维的逻辑性,二是思路的广阔性,三是形式的多样性,四是数学的趣味性。在数学教学中,为了增添数学的趣味性,可以针对数学问题的解决创设生活情境或问题情境,也可以把数学问题编成故事或童话,还可以引导学生在解决问题时进行多解、巧解和优解。如,在教学“年、月、日”时,课始教师就可以向学生提问:“敏敏已经12岁了,她却只过了3个生日。这是怎么回事呢?”用如此有趣的问题激发学生的好奇心,引领学生探究研讨和辨析比较,根据公历年份每年的天数变化情况,找到“四年一闰”的规律,使“这是怎么回事”的问题得到圆满解决。

2. 迎合學生的需求

学生学习数学的兴趣是否浓厚,很大程度上取决于学生有怎样的需求。为了迎合学生的需求,教师既要引导学生学习数学知识,又要引导学生运用数学知识,让学生深刻体会到人们的日常生活与数学是分不开的。比如学习了“长方形的面积计算”后,教师可组织学生先测量教室墙面和顶面的面积以及教室地面的面积,再测算粉刷教室所需的费用和教室地面铺地砖所需的费用。这样的问题情境,不但有利于学生体会数学学习的价值,有利于激发学生解决问题的兴趣,而且有利于迎合学生对数学学习的需求。

3. 树立解题的自信

学生的解题自信与否,决定着学生解题思维能力的强弱。甲、乙两学生的解题能力相同,但如果甲学生解题时比乙学生更有自信,那么甲学生的探索行为会比乙学生更积极,不仅探索的时间会更长,思维会更活跃,而且解题思路会更灵活。因此在教学中,当学生解题遇到困难时,教师要适当引导和点拨,及时地激励学生,助推学生获得成功。对于学优生,教师可以组织数学竞赛,让他们在班级内、年级组内、校际的数学竞赛中脱颖而出,获得成功的喜悦;对于中等生和学困生,可以降低竞赛的要求,开展一些低层次的单项竞赛,使他们同样能获得成功的喜悦,树立解题的自信。

策略二:弥补解题思维的空白处

很多解题路径是片段式的,只有把它们镶嵌在一起,解题路径才是完整的。完整的解题路径,离不开知识的运用。知识是片段式解题路径的“主角”,如果某一数学问题缺少了所需的知识背景,就会影响完整解题路径的生成,以致解题思维出现空白处,进而在解决问题的过程中出现疏漏和错误。对此,教师要千方百计地指导学生弥补解题思维的空白处[2]。

1. 让学生拥有顺畅的思维

有些学困生在解题时一旦遇到了知识盲点,思维便会中断,就连一些常用的计算公式和计算方法也会含糊不清。教学中,教师要因人而异,及时帮助学生“扫盲”,让学生拥有顺畅的思维。为此,教师应做到“三运用”:

一是运用承上启下的过渡语。巧妙地运用过渡语,既能将课堂中的前后教学环节承接在一起,又能将课堂中的各个教学环节串联在一起,还能将学生思维的大门打开,使学生思维顺畅,进而使课堂教学顺畅。

二是运用丝丝入扣的问题链。想要达到课堂教学的目标,就要借助学生已有的知识和经验,变教学内容为数学问题链,减少学生在学习中可能出现的困惑,让学生的思维顺着预设的教学目标前行。

三是运用步步跟进的提示语。面对自主学习和合作探究的数学课堂,当学生的学习遇到障碍,思维断裂,无法深入下去时,提示语能激发学生的思考、引领学生的思考、助推学生的思考,使学生顺利越过学习障碍。

例如,有些学生常常对周长和面积产生混淆,教师就需要引导他们重新建立周长和面积的概念。又如,有些学生常常随意解决两步计算的数学问题,教师就要帮助他们重新理顺基本的数量关系。只有这样,学生才能拥有顺畅的思维。

2. 让学生拥有整体的思维

小学生的社会阅历少,整体思维能力弱,对于所学的数学知识点,他们在认知上往往是零星的、琐碎的、孤立的。因此,教师应高屋建瓴,整体把握数学知识的结构体系,充分考虑知识的外部联系和内在关联,引导学生对知识进行整体认识和整体把握,有效沟通那些看似割裂、孤立、点状的知识,使学生能够将不同阶段所学到的知识融会贯通。为了让学生拥有整体的思维,教师一般要做到“三引导”:

一是引导学生以退为进,培养学生思维的灵活性。有些难度稍微大一点的数学题需要多重思维,可让学生暂时抛开题目,先从实际经验出发,任选题目中两个相关联的条件,算出一个结果。乍一看,似乎在“碰运气”,但其实是在巧妙地“退一步”,让思维变得瞬间清晰,以便更好地“前进”,将问题解决。

二是引导学生算法多样,培养学生思维的广阔性。让学生有一个良好的学习习惯,并不只是要让学生会做一道题,而是要让学生会做一类题,这是一碗水与一桶水的关系。对此,学生在解决具体的数学问题时要最大化地利用题目所提供的信息,尽可能地找到不同的算法。只有这样,才能培养学生思维的广阔性。

三是引导学生认真鉴别,培养学生思维的深刻性。有些学生不管老师所给的题目是难是易,只要一拿到题目就乱做一通。对此,教师要告诉学生“心急吃不了热豆腐”,要引导学生认真鉴别题目中的数据,透过现象看本质,从而培养学生思维的深刻性。

例如,有两种分数问题,一种是简单的分数问题,另一种是稍复杂的分数问题,它们之间不但数量关系相似,而且解题思路相近。教学中教师可以由简单的分数问题迁移到稍复杂的分数问题,让学生能够从整体上认识和掌控知识结构,从而顺利地掌握稍复杂的分数问题的解题方法、解题思路和题目结构,由此帮助学生建立起结构化的思维方式,进而让学生拥有整体思维。

3. 让学生拥有变通的思维

学生拥有变通的思维,便能借助题设的有关知识,提出灵活的解题设想和解题方案。变通的思维,通常能体现出“三善于”:一是善于观察,二是善于联想,三是善于转化。

观察,对于学生而言,是必不可少的,就如同植物需要阳光、空气和水分一样。训练学生精准观察,既要引导他们观察数学题目条件之间的共性,又要引导他们观察数学题目里已知与未知的联系。

联想,是变通的桥梁,也是思维的翅膀。稍有难度的问题,与基础知识的联系都是间接而复杂的,甚至是不明显的,学生解决问题的方法和速度如何,能不能打开解决问题的突破口,均取决于能不能进行合理且充分的联想。联想可以唤起学生对旧知识的回忆,促进知识的迁移,产生变通的灵感,迸发变通的火花。

转化,是指问题的转化。它是数学的核心,也是思维变通的关键。解决问题的本质就是转化和变通。训练学生的转化能力,需要“三指导”:一是指导学生把抽象的问题转化为具体的问题,二是指导学生把复杂的问题转化为简单的问题,三是指导学生把未知的问题转化为已知的问题。

众所周知,数学源于生活,与生活密不可分,但生活中的很多数学知识却难以全部体现在数学课本里。比如,有一道非常简单的数学题:“小华家的水表,上个月月底显示的数据是469,这个月月底显示的数据是497,小华家这个月用水多少吨?”这样的一道数学题竟然给很多的学生造成了思维障碍。究其原因,主要是学生根本不理解这样的生活情境。因此,教师需要及时捕捉生活中的數学素材,帮助学生沟通数学与生活的联系,让他们拥有变通的思维,能够对所学的数学知识举一反三。

策略三:拓展解题思维的灵活度

教学中,及时引导学生反思解决问题的过程,不但有利于学生加深对解题过程的认识,而且有利于拓展学生解题思维的灵活度。对此,教师应指导学生掌握多样化的思考方法,学生有了不同的思考方法,思路才能更加开阔,思维也才能更加灵活。

1. 加强对比,助推学生的思维灵活

思维灵活,是一种很重要的思维品质。一切客观事物都处在不断的变化和运动当中,会随着时间、地点、条件的变动而转移。思维灵活的具体表现是:不囿于陈旧、过时、落后的方案里,而是根据客观情况的变化,灵活地调整方向,改变原方案,采用新方案、新途径、新思维解决问题。对此,教学中不但要进行数学知识的对比,而且要进行解题策略的对比。

例如,有这样一组练习题:①一根电线长7/8米,用去1/4米,还剩多少米?②一根电线长7/8米,用去1/4,还剩多少米?③一根电线长7/8米,用去一段后,还剩1/4,还剩多少米?这样的一组对比练习题,既能让学生沟通简单分数问题和复杂分数问题之间的联系,又能让学生进一步理解分数的实际意义,掌握解题策略,使他们的思维更加灵活。

2. 促进联想,助推学生的思维灵活

思维灵活,一般可通过“三是否”进行确认。一是思维的起点是否灵活,即能否从不同角度、不同方向、不同渠道,用多种方法解决问题;二是思维的过程是否灵活,即能否从分析到综合,从综合到分析,全面灵活地进行分析;三是思维的结果是否灵活,即能否得出多种合理且灵活的结论,思维的结果是否既有量的区别,又有质的区别。

联想,通常有条件联想、问题联想、类比联想、对比联想、横向联想、纵向联想、可逆联想等。联想,是灵活运用数学知识的反映,它不但能使学生优化解题策略,而且能使学生转化数量间的关系,还能使学生的思维更加灵活。

例如,教学了“比”的意义后,可借助“某工厂男工人数和女工人数的比是5∶4”,引导学生联想:女工人数和男工人数的比是4∶5;男工人数占全厂人数的5/9;女工人数占全厂人数的4/9;女工人数比男工人数少1/5……通过这样的联想,学生能真正弄清楚“比”的意义,并能在后续的学习中灵活地解决有关“比”的实际问题。

3. 重视变式,助推学生的思维灵活

思维并不是什么神秘之物,它虽然看不见,摸不着,但却是有特点、有品质、实实在在的心理现象。思维灵活的学生,反应灵敏,多谋善断,应变自然,观念流畅、表达流畅、联想流畅,在某种紧急情况下,也能积极地思维,周密地考虑,正确地判断,迅速地决定。思维轻率的学生,遇到问题急躁而不镇静,草率而不周密,迅速而不解决问题。思维轻率,是一种有害的思维品质,容易给学习造成不良的影响。思维灵活,是以思维的广阔性、深刻性、独立性、批判性等品质为前提的,学生有了灵活的思维,就能在思考问题时周密而迅速。

变式,是消除学生策略定式和思维定式的有效途径,它能促使学生区分:哪些事物的因素是本质的?哪些事物的因素是非本质的?哪些事物的因素是主要的?哪些事物的因素是次要的?教学中,教师可巧妙地运用变式,提升学生的解题思维能力。比如,教学“乘法分配律”时,为了让学生进行简便计算,除了要练习一些典型题目,还要将“45×101-45,59×99+59,46.5×27+7.3×465”等题目穿插其中,让学生感悟到:虽然题目在变,但解题策略没有变,乘法分配律始终是解题的依据。

总而言之,在小学数学教学中,教师应努力提升学生的解题思维能力。在提升学生解题思维能力的时候,教师要做到循序渐进、坚持不懈。

参考文献:

[1] 肖元芳. 小学生数学解题思维能力提升的策略研究[J]. 江苏教育研究,2012(15):52-54.

[2] 闫龙飞. 关于小学生数学解题思维能力的培养策略研究[J]. 新课程导学,2015(11):56.

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